江西省于都县学年高二物理下学期第一次月考试题

高二物理下学期第一次月考试题
一、选择题（1~7小题为单选题，8~10为多选题，共40分） 1、下列说法中正确的是（ ）
A. 法拉第发现了电流的磁效应
B. 安培发现电流的相互作用规律
C. 楞次发现了电磁感应定律
D. 奥斯特发现发现了判断感应电流方向的规律
2、中国已投产运行的1000kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原采用500kV 的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P ．在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV 特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为（ ） A ． B ．
C ． 2P
D ． 4P
3.如图所示，理想变压器的输入电压保持不变。

副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻为R 。

开始时，电键S 断开，当S 闭合时，下列正确的是( )
A ．电压表示数变大
B ．灯泡L 1变亮
C ．电流表示数增大
D ．变压器的输出功率减小
4．如图所示，理想变压器与电阻R 、交流电压表V 、交流电流表A 按图甲所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为n 1∶n 2＝10∶1，电阻R ＝10 Ω，图乙是R 两端电压U 随时间变化的图像，U m ＝10 2 V 。

则下列说法中正确的是( )
A.通过R 的电流I
R 随时间t 变化的规 律是I R ＝cos 100πt (A) B ．电流表A 的读数为
210
A C ．电压表V 的读数为10 2 V D ．变压器的输入功率为10 W
5.如图所示，M 是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n 1∶n 2＝10∶1，接线柱a 、b 接一正弦交变电源，电压u ＝311sin 100πt V 。

变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小)，R 1为一定值电阻。

下列说法正确的是( ) A ．当R 2所在处出现火警时，R 1的功率变小
B ．当R 2所在处出现火警时，V 2的示数变大
C ．当R 2所在处出现火警时，A 的示数变小
D ．电压表V 1示数为22 V
6、图中闭合铁芯上绕有两组线圈，金属棒可在平行金属导轨上沿导轨滑行，若电流计G 中电流
方向向下，则导体棒的运动可能是（ ）
A.向左匀速运动
B.向右匀速运动
C.向左匀加速运动
D.向右匀加速运动
7.甲中的直导线AB中通以正弦交变电流i，i的变化规律如图乙所示．若电流的正方向对应着电流从A到B，导线AB的右方有一不闭合的线圈，如图甲所示，则线圈的D端比C端的电势高且线圈的电势差最大的时刻是( )
A．t1时刻 B．t2时刻 C．t3时刻 D．t4时刻
8.如图所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一峰值不变的正弦交变电压，副线圈接一可变电阻R。

在其他条件不变的情况下，为使变压器输入功率增大，下面的措施正确的是( )
A．仅增加原线圈匝数n1
B．仅增加副线圈匝数n2
C．仅减小电阻R的阻值
D．仅增大电阻R的阻值
9、如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道，半径为ｒ、间距为Ｌ，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻值为Ｒ的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为Ｂ．现有一根长度稍大于Ｌ、电阻不计的金属棒从轨道最低位置ｃｄ开始，在拉力作用下以初速度ｖ０向右沿轨道做匀速圆周运动至ａｂ处，则该过程中( )
Ａ．通过Ｒ的电流方向为由内向外
Ｂ．通过Ｒ的电流方向为由外向内
Ｃ．Ｒ上产生的热量为
Ｄ．流过Ｒ的电量为
10、全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制器控制其动作的，当进行排水和脱水工序时，控制铁芯1的线圈通电，使铁芯2运动，从而牵引排水阀的阀门，排除污水，如图7所示.以下说法中正确的是（）
A.若输入的控制电流由a流入，由b流出，则铁芯2 中 A端为N极，B端为S
B.若输入的控制电流由a流入，由b流出，则铁芯2 中A端为S极，B端为N极
C.若a、b处输入交变电流，铁芯2仍不能被吸入线圈中
D.若a、b处输入交变电流，铁芯2仍能被吸入线圈中
二、实验题（共12分）
11.某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性．现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表，待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等.
(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图所示的实物图上连线．
(2)
实验的主要步骤：
①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；
②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，________，________，断开开关；
③重复第②步操作若干次，测得多组数据．
(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图乙所示的R－t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R－t关系式：R＝______＋______t (Ω)(保留三位有效数字)．
三、计算题。

（4小题，每题12分，共48分）
12．某小型实验水电站输出功率是20 kW，输电线总电阻为6 Ω。

1)若采用380 V输电，求输电线路损耗的功率。

2)若改用5 000 V高压输电，用户端利用n1∶n2＝22∶1的变压器降压，求用户得到的电压。

13. 交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。

当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：
（1）通过r的电荷量q为多少？
（2）r上产生电热Qr为多少？
（3）外力做的功W为多少？
14、如图所示，倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道连接．轨道宽度均为L=1m，电阻忽略不计．匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域，方向水平向右，大小B1=1T；匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域，方向垂直于倾斜轨道平面向下，大小B2=1T．现将两质量均为m=0.2kg，电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd，垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上，并同时由静止释放．取
g=10m/s2．
（1）求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的
大小；
（2）若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中，ab棒产生的焦耳热Q=0.45J，求该过程中通过cd棒横截面的电荷量；
15、如图所示，空间存在竖直向下的有界匀强磁场B，一单匝边长为L，质量为m的正方形线框abcd放在水平桌面上，在水平外力作用下从左边界以速度v匀速进入磁场，当cd边刚好进入磁场后立刻撤去外力，线框ab边恰好到达磁场的右边界，然后将线框以ab边为轴，以角速度ω匀速翻转到图示虚线位置．已知线框与桌面间动摩擦因数为μ，磁场宽度大于L，线框电阻为R，重力加速度为g，求：
（1）当ab边刚进入磁场时，ab两端的电压U
ab；
（2）水平拉力F的大小和磁场的宽度d；
（3）匀速翻转过程中线框产生的热量Q．
I=A=52.63 A
输电线上的电流强度变为
=A=4 A
根据用户得到的电压为U2=U1=×4976 V=226.18 V. …3分
(1)而==故
(R+r)t 而，，，
联立解得：
)r+
W=Q=
14（1）cd棒匀速运动时速度最大，设为v m，棒中感应电动势为E，电流为I，
感应电动势：E=BLv m，电流：I=，（2分）
由平衡条件得：mgsinθ=BIL，代入数据解得：v m=1m/s；（2分）
（2）设cd从开始运动到达最大速度的过程中经过的时间为t，通过的距离为x，cd棒中平均感应电动势为E1，平均电流为I1，通过cd棒横截面的电荷量为q，
由能量守恒定律得：mgxsinθ=mv m2+2Q，（2分）
电动势：E1=，电流：I1=，电荷量：q=I1t，（2分）
代入数据解得：q=1C；（1分）
（3）设cd棒开始运动时穿过回路的磁通量为Φ0，cd棒在倾斜轨道上下滑的过程中，设加速度大小为a，经过时间t通过的距离为x1，穿过回路的磁通量为Φ，cd棒在倾斜轨道上下滑时
间为t0，则：Φ0=B0L，（1分）
加速度：a=gsinθ，位移：x1=1/2(at2)（2分）
Φ=BL（﹣x1），=1/2(at02)（2分）
解得：t0=s，
为使cd棒中无感应电流，必须有：Φ0=Φ，（2分）
解得：B=（t＜s）；（2分）
15（1）（1分）（1分）
（2，（2分）
撤去拉力后，线框匀减速运动，，（2分）
所以，（1分）
（3）线框在绕ab轴翻转过程中，，有效值，产生焦耳热（3分）。