高二物理第一次月考物理试卷1.doc

2012-2013学年度宾县第一中学校高二学年第一次月考
物理试卷
考试时间：100分钟；
一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．）
1．下面说法中正确的是（ ）
A．某一电路中磁通量的改变越大，电路中的感应电动势也就越大
B．对于磁带录音机，放音过程是电流的磁效应，录音过程是电磁感应
C．感应电流的磁场方向总是与原磁场方向相反
D．涡流会使铁芯温度升高，危及线圈绝缘材料的寿命
0
0.1
0.3
0.5
u/V
t/s
10
-10
a
b

2．如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图像如图线b所示．以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是

A．线圈先后两次转速之比为1∶2
B．交流电a的电压瞬时值 ( V)
C．交流电b的电压最大值为V
D．在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量为零
3．如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区城内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环．导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图中哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力（ ）

B
A
C
D

4．如图所示，MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨，垂直导轨放置的金属棒ab与导轨接触良好，在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场B，导轨的N、Q端接理想变压器的初级线圈，理想变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C。若用IR、IL、IC分别表示通过R、L和C的电流，不考虑电容器的瞬间充放电，则下列判断中正确的是：
A．若ab棒匀速运动，则IR≠0、IL≠0、IC=0
B．若ab棒匀加速运动，则IR≠0、IL≠0、IC=0
C．若ab棒做加速度变小的加速运动，则IR≠0、IL=0、IC=0
D．若ab棒在某一中心位置附近做简谐运动，则IR≠0、IL≠0、IC≠0

5．如图所示，垂直纸面向外的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面内、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v0、3v0速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的过程中(　　)

A．导体框中产生的感应电流方向相同
B．导体框中产生的焦耳热相同
C．导体框cd边两端电势差绝对值相同
D．通过导体框截面的电量相同
图4－13
6．竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过整个竖直平面，在环的最高点A用铰链连接的长度为2a、电阻为R/2的导体棒AB由水平位置紧贴环面摆下，如图4－13所示．当摆到竖直位置时，B点的速度为v，则这时AB两端电压的大小为(　　)

A．2Bav B．Bav

C. Bav D. Bav

7．如图所示，有一等腰直角三角形的区域，其斜边长为2L，高为L。在该区域内分布着如图所示的磁场，左侧小三角形内磁场方向垂直纸面向外，右侧小三角形内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B。一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正，则图乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是（ ）

8．如图所示为地磁场磁感线的示意图．在北半球地磁场的竖直分量向下．飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变，由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差．设飞行员左方机翼末端处的电势为U1，右方机翼末端处的电势为U2，则(　　)

A．若飞机从西往东飞，U1比U2高
B．若飞机从东往西飞，U2比U1高
C．若飞机从南往北飞，U1比U2高
D．若飞机从北往南飞，U2比U1高

9．如图4所示，有一用铝板制成的U型框，将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框中，使整体在匀强磁场中沿垂直于磁场方向向左以速度v匀速运动，悬挂拉力为FT，则(　　)
A．悬线竖直，FT＝mg
B．悬线竖直，FT>mg
C．悬线竖直，FT<mg
D．无法确定FT的大小和方向
10．如图(甲)所示，为电热毯的电路图，电热丝接在u＝311sin100πt V的电源上，电热毯被加热到一定温度后，通过装置P使输入电压变为图(乙)所示的波形，从而进入保温状态，若电热丝电阻保持不变，此时交流电压表的读数是(　　)

A．110 V
B．156 V
C．220 V
D．311 V

11．如图所示的电路中，L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2是两个完全相同的电灯，E是内阻不计的电源．t=0时刻，闭合开关S，经过一段时间后，电路达到稳定，t1时刻断开开关S．规定图示流过电灯D1、D2的电流方向为正，分别用I1、I2表示流过电灯D1和D2中的电流，则以下各图中能定性描述I随时间t变化关系的是 ( )

12．如图所示，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于平行金属导轨所在平面。一根金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻均不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在金属导轨上滑行时，通过电阻R的电流是（ ）
A． B．
C． D．
二、计算题（每小题10分，共40分）
13．如图,线框用裸导线组成,cd、ef两边竖直放置且相互平行,裸导体ab水平放置并可沿cd、ef无摩擦滑动,而导体棒ab所在处为匀强磁场B2=2T,已知ab长L=0.1m,整个电路总电阻R=5｡螺线管匝数n=4,螺线管横截面积S=0.1m2｡在螺线管内有图示方向磁场B1,若=10T/s均匀增加时,导体棒恰好处于静止状态,试求:(g=10m/s2):
(1)通过导体棒ab的电流大小?
(2)导体棒ab质量m为多少?

14．（10分）在距某村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9kW，输出电压为500V，输电线的总电阻为10Ω，允许线路损耗的功率为发电机输出功率的4%，求：
(1)村民和村办小企业需要220V电压时，所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？(不计变压器的损耗)
(2)若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率是多少？

15．如图10-1-21所示，线圈的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为r=1 Ω，外接电阻R=9 Ω，匀强磁场的磁感应强度，当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时，则：
（1）若从线圈中性面开始计时，写出线圈中感应电动势瞬时值表达式.
（2）从中性面开始计时，线圈转过时电动势瞬时值为多大？
（3）电路中电压表和电流表的示数各是多少？
（4）由图示位置转过60°角的过程产生的平均感应电动势为多少？

16．如图甲所示，足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置，两导轨间距离为L= 1.0 m，导轨平面与水平面间的夹角为θ = 30°，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的M、P两端连接阻值为R = 3.0 Ω的电阻，金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连，金属棒ab的质量m = 0.20 kg，电阻r = 0.50 Ω，重物的质量M = 0.60 kg，如果将金属棒和重物由静止释放，金属棒沿斜面上滑的距离与时间的关系图象如图乙所示，不计导轨电阻，g = 10m/s2。计算结果可以保留根号。求：
甲
乙
（1）磁感应强度B的大小；
（2）在0.6s内通过电阻R的电量；
（3）在0.6s内电阻R产生的热量。

2012-2013学年度宾县第一中学校高二学年第一次月考
物理答题卡
一、选择题

题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案

二、计算题
13、

14、

座位号

15、

16、

参考答案
1．D
2．C
3．A
4．BD
5．AD
6．D
7．D
8．AC
9．A
10．B
11．AC
12．D

13．（1）0.8A（2）0.16kg
(1)螺线管产生的感应电动势:
4×10×0.1V=4V
=0.8ª
(2)ab所受的安培力 F=B2IL=2×0.8×0.1N=0.16N
导体棒静止时有F=mg
求得 m=0.16kg

14．　(1)1:3　72:11 (2)320V　5760W
建立如图甲所示的远距离输电模型，要求变压器原、副线圈的匝数比，先要知道原、副线圈两端的电压之比．
本题可以从线路上损耗的功率为突破口，先求出输电线上的电流I线，再根据输出功率求出U2，然后再求出U3.
(1)由线路损耗的功率P线＝I线R线可得
I线＝＝A＝6A
又因为P输出＝U2I线，所以

U2＝＝V＝1500V
U3＝U2－I线R线
＝(1500－6×10)V＝1440V
根据理想变压器规律＝＝＝，
＝＝＝
(2)若不用变压器而由发电机直接输送(模型如图乙所示)，

由P输出＝UI线′可得
I线′＝＝A＝18A
所以线路损耗的功率
P线＝I线R线＝182×10W＝3240W
用户得到的电压U用户＝U－I线R线
＝(500－18×10)V＝320V
用户得到的功率P用户＝P输出－P线
＝(9000－3240)W＝5760W.

15．（1）e=50sin（10πt）V　（2）43.3 V
（3）31.86 V　3.54 A　（4）23.9 V
（1）从中性面开始转动，并且求的是瞬时值
e=Emsinωt=NBS·2πnsin（2πnt）=50 sin（10πt） V.
（2）当时，
（3）电压表和电流表的示数都是有效值
先求电动势的有效值
电流表的示数为
电压表的示数U＝IR＝3.54×9 V＝31.86 V.
（4）平均电动势根据公式计算

16．（1）T. （2） （3）1.8J.
（1）由图乙可以看出最终ab棒将匀速运动，匀速运动速度
v = = 3.5m/s
感应电动势E = BLv ，感应电流I =
棒所受安培力F = BIL
棒匀速时受力平衡，+ mgsin30°=Mg
联立解得B =T.
（2）在0.6s内ab棒上滑的距离s = 1.40m，通过电阻R的电量C
（3）由能量守恒定律得Mgs = mgssinθ + Q + （M + m）v2
解得：Q =2.1J
又因为
联立解得 QR =1.8J.