1、四川省仁寿第一中学校北校区2020-2021学年高二物理3月月考试题四川省仁寿第一中学校北校区2020-2021学年高二物理3月月考试题年级:姓名:- 10 -四川省仁寿第一中学校北校区2020-2021学年高二物理3月月考试题二、选择题:(共48分,每小题6分;1418为单选,1921为多选,全选正确得6分,选对但不全得3分,有错或不选得0分)14. 如图所示,光滑导轨M、N水平固定放置,两根导体棒P、Q平行放于导轨上,形成一个闭合电路。当一条形磁铁从图示位置向上方运动的过程中,若导体棒P、Q未脱离轨道,则导体棒P、Q的运动情况是( ) A. P、Q互相靠拢 B. P、Q互相远离 C. P、
2、Q均静止 D. 因磁铁极性不明,无法确定15.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示,则下列说法中正确的是( )A. t1时刻线圈平面感应电动势达最大B. t2时刻线圈平面位于中性面C. t3时刻线圈平面磁通量变化率为零D. t2时刻线圈平面产生的感应电流改变向16.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B。电阻为R、半径为L、圆心角为60的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度匀速转动(O轴位于磁场边界)。则线框内产生的感应电流的有效值为() A.B. C. D.17.如图所示,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯
3、泡a和b,当输入电压U为灯泡额定电压的6倍时,两灯泡均能正常发光,下列说法正确的是()A. 原、副线圈匝数比为51B. 原、副线圈匝数比为15C. 此时a和b的电功率之比为5:1D. 如果保持U不变,在b灯两端再并联一个与b相同的灯泡,a灯和b灯仍将能正常发光18如图的交流电压加在一阻值为22的电阻两端,下列说法正确的是( ) -110t/s0.020.010u/V110 A.流过电阻的电流方向每秒改变50次 B.该交流电压的瞬时值表达式u=110sin100t(V) C.并联在该电阻两端的交流电压表的示数为110V D.该电阻消耗的功率为1100W19. 用细线悬挂一个金属铜环,过圆环的圆心
4、且与环面垂直的直线上有一条形磁铁如图,当磁铁远离圆环平移时,下列说法中正确的是() A. 圆环将向左运动 B. 圆环将向右运动 C. 圆环中的感应电流方向沿顺时针方向(从左向右看) D. 圆环中的感应电流方向沿逆时针方向(从左向右看)20. 如图所示,电路中A、B是规格相同的灯泡,L是自感系数足够大的线圈,其直流电阻为灯泡的一半,则以下说法正确的是() A. 合上S,A、B一起亮,最后B灯比A灯更亮 B. 合上S,B先亮,A逐渐变亮,最后A、B一样亮 C. 断开S,B立即熄灭,A闪亮一下后熄灭 D. 断开S,B立即熄灭,A变暗后逐渐熄灭21如图所示,面积为0.2m2的正方形10匝线圈abcd,
5、电阻为r=2,外电路的电阻为R=8,ab的中点和cd的中点的连线OO恰好位于匀强磁场的边界线上,磁场的磁感应强度为B=,若线圈从图示位置开始,以角速度=10 rad/s绕OO轴匀速转动,则以下判断正确的是()A图示位置线圈中的感应电动势为2VB从图示位置开始转过时,闭合电路中感应电动势的瞬时值为e10VC线圈从图示位置转过180的过程中,流过电阻R的电荷量为qD线圈转动一周的过程中,电阻R上产生的热量为Q3.2J第II卷 非选择题( 174分)22.(8分)(1)甲、乙两图为互感器结构图,甲图中a电表为( ),乙图中b电表为 ( ) A.直流电压表B.交流电压表C.直接电流表D.交流电流表(2
6、) 如图所示为探究电感器对交流电的阻碍作用的实验电路图,在实验过程中,通过改变交流信号的频率和电感器的电感,可观察到: 在电感和电源电压不变的情况下,信号频率越大,小灯泡亮度越; 在信号频率和电源输出电压一定的情况下,电感越大,小灯泡亮度越 ;23.(1)探究电磁感应现象应选用如图_(选填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验。在这个现象中感应电流的方向与_的方向和磁感线方向有关。(2)如图丙所示,A为弹簧测力计(量程足够大),B为条形磁铁(下端为S极),C为螺线管,螺线管线圈的电阻忽略不计。现将S1断开,S2由1改接到2,则弹簧测力计的示数将_;若S2接2不变,再闭合S1,弹簧测力计的示数将_。
7、(均选填“变大”“变小”或“不变”)24(12分)某小型实验水电站输出功率是20kW,输电线路总电阻是6。(1)若采用380 V输电,求输电线路损耗的功率。(2)若改用5000 V高压输电,用户端利用n1:n222:1的变压器降压,求用户得到的电压。25(15分)如图所示,在倾角37的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的匀强磁场区域MNPQ,质量m10.6 kg、电阻R2 的正方形均匀导体线框abcd通过一轻质细线跨过光滑的定滑轮与一质量为m20.4 kg的物体相连,物体与水平面间粗糙,将线框从图示位置由静止释放,物体到定滑轮的距离足够长,线框在斜面上运动的v-t图像如图所示(g取10 m/s2,s
8、in 370.6,cos 370.8)求:(1)m2与桌面间的动摩擦因数;(2)正方形导线框的边长L和磁感应强度B的大小;(3)求整个运动过程中ab边产生的热量为多少?26(19分)如图所示,一个被x轴与曲线方程y0.2sin x(m)所围的空间中存在着匀强磁场磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B0.2 T正方形金属线框的边长是L0.3 m,电阻是R0.1 ,它的一边与x轴重合,在拉力F的作用下,以v10 m/s的速度水平向右匀速运动试求:(1)拉力F的最大功率是多少?(2)拉力F要做多少功才能把线框拉过磁场区?(3)有位同学在老师的帮助下算出了曲线与x轴所围的面积为 m2.请你再帮他算出线框右
9、边框通过磁场区域的过程中通过线框某一截面的电荷量。(结果保留两位有效数字) 高2019级高二下学期3月月考物理答案二、选择题:题号1415161718192021答案BCBACACACBD22、 (每空2分) (1) ( B ) ( D )(2) 暗 暗 23、 (每空2分)(1) 甲 ab杆运动 (2) 变小 变大 24、 (12分)解:(1)输电线上的电流强度为IA52.63A (2分)输电线路损耗的功率为P损I2R (2分) 52.6326W16620W16.62kW (1分)(2)改用高压输电后,输电线上的电流强度变为IA4A (1分)用户端在变压器降压前获得的电压U1UIR (2分)
10、(500046)V4976V (1分)根据 (2分)用户得到的电压为U24976 V226.18V (1分)25、 (15分)解: (1)线框进入磁场前做匀加速运动,由图像可知,加速度为: (1分) 由牛顿第二定律 对线框:有: (1分) 对物体:有 (1分) 联解得 =0.15 (1分) (2)由图像可知,线框匀速穿过磁场区域。有: (1分)据平衡条件: 对线框 有 (1分) 感应电动势:E=BLv (1分)线框中电流: (1分)线框所受安培力: (1分)对物体 有 (1分)联解得:B=T (1分)(3) 线框匀速穿过磁场区域,设产生的总焦耳热为Q,由能量守恒 有 (2分) (1分) 得 (
11、1分)26.(19分)解析:(1)当线框的一条竖直边运动到x0.15 m处时,线圈的感应电动势最大 EmBLv0.20.210 V0.4 V (2分)根据欧姆定律可得最大电流为Im4 A (1分)所以拉力F的最大值为FmImLB0.16 N (1分)拉力F最大功率为PmFmv0.1610 W1.6 W. (3分)(2)把线框拉过磁场区域时,因为有效切割长度是按正弦规律变化的,所以,线框中的电流也是按正弦规律变化的电动势的有效值是E0.2 V (2分)通电时间为t s0.06 s (2分)拉力做功Wt0.048 J4.8102 J. (2分)(3)通过线框截面的电荷量 qt,(1分) 而,(1分) 所以q(2分)当磁场全部进入线框内部时,通过线框截面的电荷量最多, qm C7.6102 C. (2分)