【月考试卷】2019-2020学年高二年下学期第一次月考物理试卷(理科)
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高二下学期第一次月考试卷 1 2019-2020学年高二年下学期第一次月考物理试卷（理科）
满分：100分 时间：90分钟
一、单项选择题（共24分，每题3分，只有一个正确选项）
1.
在如图所示的各图中，闭合线框中能产生感应电流的是（
）
A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丁 D．丙和丁
2.关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是（ ）
A.跟穿过闭合电路的磁通量有关系
B.跟穿过闭合电路的磁通量的变化大小有关系
C.跟穿过闭合电路的磁通量的变化快慢有关系
D.跟电路的电阻大小有关系
3.如图所示，平行导轨间距为d，一端跨接一个阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨所在平面垂直．一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计．当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是（ ）
A. BdvR B. C． D．
4.如图所示为一交变电流随时间变化的图象，此交流电的有效值是（ ）
A．10 A B． C． D．7 A sinBdvRcosBdvRsinBdvR102 A72 A高二下学期第一次月考试卷 2 5.图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈c将靠近金属导轨 （ ）
A.向右做匀速运动 B. 向左做匀速运动
C. 向右做减速运动 D. 向右做加速运动
6.图电阻 R、电容 C 与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N 极朝下， 如图所示，现使磁铁自由下落，在 N
极接近线圈上端的过程中，流过 R 的电流方向和电容器极板的带电情况是（ ）
A.从 a 到 b，上极板带正电 B.从 a 到 b，下极板带正电
C.从 b 到 a，上极板带正电 D.从 b 到 a，下极板带正电
7.有一等腰直角三角形形状的导线框abc，在外力作用下匀速地经过一个宽为d的有限范围的匀强磁场区域，三角形ab边上的高小于磁场宽度d．可以判断线圈中产生的感应电流i（逆时针方向为正）与沿运动方向的位移x之间的函数图象是图中的（ ）
8.在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0．1m2，高二下学期第一次月考试卷 3 线圈电阻为1．规定线圈中感应电流I 的正方向从上往下看是顺时针方向，如图（1）所示．磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图（2）所示．则以下说法正确的是( )
A．0～5 s 内 i 的最大值为 0.1 A B．第 4 s 末 i 的方向为正方向
C．第 3 s 内线圈的发热功率最大 D．3～5 s 内线圈有扩张的趋势
二、多项选择题（共16分，每小题 4分，全部选对的得 4 分，选对但不全的得
2 分，有选错的得 0 分。）
9．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图所示．则下列说法正确的是 ( )
A．该交流电的周期为 B．时刻穿过线圈的磁通量最大
C．电动势的有效值为220 V D．电路中的电流方向每秒钟改变50次
10.如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是电阻可忽略不计的电感线圈，那么（ ）
A.合上S，A、B一起亮，然后A变暗后熄灭
B.合上S，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B一样亮
C.断开S，A立即熄灭，B由亮变暗后熄灭
D.断开S，B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭
11.如图甲所示，匀强磁场垂直穿过矩形金属线框abed，磁感应强度B随时间t按图乙所示规律变化，下列说法正确的是（ ）
A. t1时刻线框的感应电流方向为2110s2110s高二下学期第一次月考试卷 4
a→b→c→d→a
B. t3时刻线框的感应电流方向为a→b→c→d→a
C. t2时刻线框的感应电流最大
D. t1时刻线框ab边受到的安培力方向向右
12.如图24—5所示，有一边长为L的正方形导线框，质量为m，由高度H处自由下落，其下边ab进入匀强磁场时，线框开始做减速运动，直到上边cd离开磁场区域，线圈刚离开磁场区域时的速度恰好为刚进入时的一半，此磁场区域的宽度也为L，则下列结论正确的是（ ）
A．线框穿过磁场区域时做匀减速直线运动
B．线框穿过磁场区域时加速度方向先向上后向下
C．线框进磁场时的加速度大于出磁场时的加速度
D．线框穿过磁场区域的过程中发出的焦耳热为mg（2L+3H/4）
三、实验题（每空2分，共24分）
13、如图乙所示的螺旋测微器读数 mm；如图丙所示的游标卡尺读数
cm
14、某同学要测量一定值电阻Rx的阻值，现提供了下表中的器材: 高二下学期第一次月考试卷 5
(1)该同学先用多用电表欧姆挡粗测该电阻的阻值，先用“×100”挡测量，发现指针指在图甲中虚线位置，这时他应该选用“___________”挡（×10或×1K）进行测量，调整好挡位并进行欧姆调零后再次测量，指针指在图甲中实线位置，则Rx的阻值为___________Ω。
(2)为了进一步准确测量Rx的阻值，该同学根据表中器材设计实验电路进行测量，
①电流表应选用___________，滑动变阻器应选用___________(均填写字母代号)；
②若该同学已正确选用器材，为提高实验精度，请你在方框中设计实验电路图 ，并连接好部分实验电路，如图乙所示，请用笔划表示导线补充完成连线________。
③闭合开关，移动滑片测得多组数据，可求出Rx的阻值。
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15、某兴趣小组利用图甲所示电路测定一电池的内阻r和一待测电阻Rx的阻值。已知电池的电动势约为6 V，电池内阻和待测电阻的阻值都约为10Ω。可供选用的实验器材有：
A．电流表A1（量程0~300 mA，内阻不计）；B．电流表A2（量程0~3 A，内阻不计）；
C．电压表V1（量程0~6 V，内阻很大）； D．电压表V2（量程0~15 V，内阻很大）；
E．滑动变阻器R（阻值0~100 Ω）； 开关S一个，导线若干。
该实验过程如下：
（1）在连接电路前，先选择合适的器材，电流表应选用_
___，电压表应选用__ __。（填所选器材前的字母）
（2）按图甲正确连接好电路后，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关。改变变阻器阻值，记录电压表示数U和电流表示数I。用记录的数据绘出图乙所示的U-I图线。
（3）断开开关S，将Rx改接在B、C之间，A与B用导线直接相连，其他部分保持不变。重复步骤（2），得到另一条U–I图线，其斜率的绝对值为k。
（4）根据上面实验数据结合图乙可得，电池的内阻r=___ __Ω；用k和r表示待测电阻的表达式为Rx=__________。 高二下学期第一次月考试卷 7
四、计算题（本题共4 小题，共 36 分,。） 解题要求：
（1）写出依据的主要公式或变形公式；（2）代入数据；（3）凡有数字运算 的题目，运算结果要写明单位。)
16(8分)、如图所示为交流发电机示意图，匝数为n =200匝的矩形线圈，边长分别为20cm和40cm，内阻r =20Ω，在磁感应强度B=1.0
T的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈通过电刷和外部R =60Ω的电阻相接，求：
（1）线圈从图示位置开始计时，求电动势最大值和瞬时值表达式；
（2）闭合开关，求一个周期内电阻上所消耗的热量.
17(8分)、如图 1 所示，匝数 200 匝的圆形线圈，面积为 50cm2，放在匀强磁场中，线圈 平面始终与磁场方向垂直，并设磁场方向垂直纸面向里时磁'OO502 rad/sRA 高二下学期第一次月考试卷 8
感应强度为正．线圈的电阻为 0.5Ω，外接电阻 R=1.5Ω．当穿过线圈的磁场按图 2 所示的规律变化时，求：
（1）0.1s～0.3s 内 a、b 两点哪一点的电势高？
（2）求 0.3s～0.5s 内通过 R电流的大小及方向(A流向B或B流向A)；
（3）求 0.3s～0.5s 内通过 R所消耗的电功率．
18(10分)、如图甲所示，将两根足够长、间距为L的平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，左端接一阻值为R的电阻，与导轨垂直的虚线ef右边区域存在方向竖直向下的匀强磁场，质量为m的金属杆PQ静止在导轨上。现对杆施加一水平向右的恒定拉力，经过时间t杆进人磁场，并开始做匀速直线运动，杆始终与导轨垂直并接触良好，导轨和杆的电阻均不计。
(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B； B 高二下学期第一次月考试卷 9
(2)若杆进入磁场后的某时刻撤去拉力，杆运动的速度与此后的位移关系图象如图乙所示，求0~x0与x0~3x0两个过程中电阻R产生的热量之比。
19(10分)、用质量为m、总电阻为R的导线做成边长为L的正方形线框MNPQ，并将其放在光滑的平行绝缘的倾斜轨道上，轨道的倾角为θ，平行导轨的间距也为L，如图所示．在导轨的下端有一宽度为L（即ab=L）、磁感应强度为B的有界匀强磁场，磁场的边界aa′、bb′垂直于导轨，磁场的方向与线框平面垂直．把线框从静止状态释放，线框恰好能够匀速地穿过磁场区域．若当地的重力加速度为g，求：
（1）线框进入磁场时的运动速度和离开磁场时感应电流的方向；
（2）线框MN边运动到aa′的过程中通过线框导线横截面的的电荷量；
（3）穿过磁场的过程中，线框中所产生的热量Q．
