江西省南昌三中2013-2014学年高二下学期第一次月考物理试卷
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命题：朱红梅 审题：支磊一．（本大题共10小题，每小题4分，共40分，1---7为单选，8---10为多选，多选和错选均不得分，选不全且正确者得2分，）1．物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用．下面列举的四种器件中，利用电磁感应原理工作的是( )A ．回旋加速器B ．电磁炉C ．质谱仪D ．示波管 2．在电磁感应现象中，下列说法正确的是( )A ．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B ．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C ．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流D ．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化3．如右图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导线MN 在导轨上向右加速滑动时，正对电磁铁A 的圆形金属环B 中( )A ．有感应电流，且B 被A 吸引 B ．无感应电流C ．可能有，也可能没有感应电流D ．有感应电流，且B 被A 排斥4．如图a 所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O 以角速度ω匀速转动。
设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图b 中能正确描述线框从图a 中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是 （ ）5．如图所示中，L 1和L 2是两个相同灯泡，L 是一个自感系数相当大的线圈，其电阻值与R 相同，在开关S 接通的瞬间，下列说法正确的是 （ ）A ．接通时L 1先达到最亮，断开时L 1后灭B ．接通时L 2先达到最亮，断开时L 2后灭C ．接通时L 1先达到最亮，断开时L 1先灭D ．接通时L 2先达到最亮，断开时L 2先灭 6．一电阻接一直流电源，通过4 A 的电流时热功率为P ，若换接一正弦交流电源，它的热功率变为P2，则该交变电流的最大值为( )A ．4 AB ．6 AC ．2 AD ．4 2 A7．如图所示，线圈L 的自感系数和电容器的电容C 都很小(如L ＝100 μH ，C ＝100 pF)，此电路的主要作用是( )A ．阻直流通交流，输出交流电B ．阻交流通直流，输出直流电C ．阻低频通高频，输出高频交流电D ．阻高频通低频，输出低频交流电和直流电8．如下图示，闭合小金属环从高h 处的光滑曲面右上端无初速滚下， 又沿曲面的另一侧上升，则 ( )A ．若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于hB ．若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hC ．若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hD ．若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h9．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200 V ，输电线总电阻为r ，升压变压器原、副线圈匝数分别为n 1、n 2，降压变压器原、副线圈匝数分别为n 3、n 4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220 V 的用电器正常工作，则( )A. n 2n 1>n 3n 4B. n 2n 1＜n 3n 4C ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D ．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率10．如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R 的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B.有一质量为m 长为l 的导体棒从ab 位置获得平行于斜面的，大小为v 的初速度向上运动，最远到达a ′b ′的位置，滑行的距离为s ，导体棒的电阻也为R ，与导轨之间的动摩擦因数为μ.则( )A.上滑过程中导体棒受到的最大安培力为22B l vRB.上滑过程中电流做功发出的热量为12mv 2－mgs(sin θ＋μcos θ)C.上滑过程中导体棒克服安培力做的功为12mv 2 D.上滑过程中导体棒损失的机械能为12mv 2－mgssin θ 二．填空题（每题4分，总计12分）11．一矩形线圈，面积S=1⨯10-5m 2，匝数n=100，两端点连接一电容器（C=20μF ），线圈的上半部分处在匀强磁场中，磁场正以0.1/BT s t=增加，则电容器的左极板带 电。
（填“正、负”），电容器所带电量q= C 。
h12．如图所示，两个用相同导线制成的不闭合环A 和B ，半径B A r r 2=，两环缺口间用电阻不计的导线连接．当一均匀变化的匀强磁场只垂直穿过A 环时，a 、b 两点间的电势差为U ．若让这一均匀变化的匀强磁场只穿过B 环，则a 、b 两点间的电势差为_____________．13．如图所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U ，额定功率均为P ，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n 1∶n 2 ；电源电压U 1为 。
三、计算题(共五小题，总分48分)14(8分)．2013年9月25日，我国“神舟七号”载人飞船发射成功，在离地面大约200 km 的太空运行．假设载人舱中有一边长为50 cm 的正方形导线框，在宇航员操作下由水平方向转至竖直方向，此时地磁场磁感应强度5410T B ⨯－＝，方向如右图．(1)该过程中磁通量的改变量是多少？(2)该过程线框中有无感应电流？设线框电阻为R ＝0.1 Ω，若有电流则通过线框的电荷量是多少？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)15．（9分）如图所示，匝数为100匝，电阻为5Ω的线圈(为表示线圈的绕向图中只画了2匝)两端A 、B 与一个电压表相连.线圈内有指向纸内方向的磁场,线圈中的磁通量按图乙所示规律变化． （1）求电压表的读数？确定电压表的正极应接在A 还是接在B.（2）若在电压表两端并联一个阻值为20Ω的电阻R ．求通过电阻R 的电流大小和方向？16(9分)．如图所示，放置在水平面内的平行金属框架宽为L=0.4m ，金属棒ab 置于框架上，并与两框架垂直，整个框架位于竖直向下、磁感强度B=0.5T 的匀强磁场中，电阻R=0.09Ω，ab 的电阻r=0.01Ω，摩擦不计，当ab 在水平恒力F 作用下以v=2.5m/s 的速度向右匀速运动时，求:(1) 回路中的感应电流的大小； (2) 恒力F 的大小；(3) 电阻R 上消耗的电功率.17（10分）．有条河流，流量Q=2m 3/s ，落差h=5m ，现利用其发电，若发电机总效率为50%，输出电压为240V ，输电线总电阻R=30Ω，允许损失功率为发电机输出功率的6%，为满足用电的需要，使用户获得220V电压，则（1）该输电线路所使用的理想升压、降压变压器的匝数比各是多少？（g取10m/s2）（2）能使多少盏“220V100W”的电灯正常发光？18（12分）．如图所示，足够长的两根相距为0.5 m的平行光滑导轨竖直放置，导轨电阻不计，磁感应强度B为0.8 T的匀强磁场的方向垂直于导轨平面．两根质量均为0.04 kg的可动金属棒ab和cd都与导轨接触良好，金属棒ab和cd的电阻分别为1 Ω和0.5 Ω，导轨最下端连接阻值为1 Ω的电阻R，金属棒ab用一根细绳拉住，细绳允许承受的最大拉力为0.64 N．现让cd棒从静止开始落下，直至细绳刚被拉断，此过程中电阻R上产生的热量为0.2 J(g取10 m/s2)．求：(1)此过程中ab棒和cd棒产生的热量Q ab和Q cd；(2)细绳被拉断瞬间，cd棒的速度v；(3)细绳刚要被拉断时，cd棒下落的高度h.高二物理答卷一、（本大题共10小题，每小题4分，共40分，1---7为单选，8---10为多选，多选和错选均不得分，选不全且正确者得2分，）二．填空题（每题4分，总计12分）11.____________ ______________ 12.____________ 13.____________ ____________三、计算题(共五小题，总分48分)14(8分)．15．（9分）16(9分)．17（10分）．18（12分）高二物理月考试卷答案一． 选择题1.B2.D3.D4.A5.A6.A7.D8.A.D9.A.D 10.B.D 二．填空题 11. 正 910C - 12.2U 13. 2:1 4U三．计算题14. (1)1.4×10－5 Wb (2)1.4×10－4 C15（1）正极应接在A （2）2A 方向为由A 到B16（1）5A （2）1N （3）2.25W17（1）6:125 235:11（2）470试题分析：（1）水力发电主要是把水的重力势能转化为电能，已知流量Q ，那么时间t 秒内转化的电能()50%W Q t g h ρ=⨯⨯⨯⨯⨯，那么输电的电功率所以''12::4700:220235:11n n U U ===12（2）“220V100W ”的电灯正常发光时每盏灯消耗100w 功率，到达用端的总功率为47000p P P w =-=损输出可满足N 盏灯正常发光，47000470100wN w==。
18. (1)0.2 J 0.4 J (2)3 m/s (3)2.45 m1)Q ab ＝Q R ＝0.2 J ，由Q ＝I 2Rt ，I cd ＝2I ab .所以Q cd ＝22cd cd ab ab I R I R Q ab ＝4×12×0.2 J ＝0.4 J.(2)绳被拉断时BI ab L ＋mg ＝F T ，E ＝BLv,2I ab ＝abcd abERR R R R ++解上述三式并代入数据得v ＝3 m/s 代入数据得h ＝2.45 m(3)由能的转化和守恒定律有mgh＝12mv2＋Q cd＋Q ab＋Q R。
