高二理综物理部分4月月考试题

2015年春季期高二理综4月份月考试题
物理试题
二、不定项选择题：本题共8小题，每小题6分，共48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．全部选对的得6分，选不全的得3
分，有选错或不作答得0分．
14. 某交流电源的电动势与时间呈正弦函数关系如图所示，此电源与一个R=10Ω的电阻构成
闭合电路，不计其他电阻，下列说法正确的是( )
A ．交变电流的周期为0.02s
B ．交变电流的频率为0.5Hz
C ．交变电流的有效值为22 A
D ．交变电流的有效值为2A
15．如右图所示，在匀强磁场B 中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟固定的大导体矩
形环M 相连接，导轨上放一根金属导体棒ab 并与导轨紧密接触，磁感应线垂直于导轨所在
平面。

若导体棒匀速地向右做切割磁感线的运动，则在此过程中M 所包围的固定闭合小矩
形导体环N 中电流表内 （ ）
A ．有自下而上的恒定电流
B ．产生自上而下的恒定电流
C ．电流方向周期性变化
D ．没有感应电流
16．如图所示电路中，L 是一电阻可忽略不计的电感线圈，a 、b 为L 上的左右
两端点，A 、B 、C 为完全相同的三个灯泡，原来电键K 是闭合的，三个灯泡均在发光。

某时
刻将电键K 打开，则下列说法正确的是（ ）
A ．a 点电势高于b 点，A 灯闪亮后缓慢熄灭
B ．b 点电势高于a 点，B 、
C 灯闪亮后缓慢熄灭
C ．a 点电势高于b 点，B 、C 灯闪亮后缓慢熄灭
D ．b 点电势高于a 点，B 、C 灯不会闪亮只是缓慢熄灭
17．风速仪的简易装置如图甲所示。

在风力作用下，风杯带动与其
固定在一起的永磁铁转动，线圏中的感应电流随风速的变化而变化。

风速为v1时，测得线
圈中的感应电流随时间变化的关系如图乙所示；若风速变为v2，且v2>v1，则感应电流的峰
值Im 、周期T 和电动势E 的变化情况是( )
A ．Im 变大，T 变小
B ．Im 变大，T 不变
C ．Im 变小，T 变小
D ．Im 不变，
E 变大
18．如图所示，固定在绝缘平面上
足够长的金属导轨不计电阻，但表
面粗糙，导轨左端连接一个电阻R ，质量为m 的金属棒（电阻也不计）放在
导轨上，并与导轨垂直，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂
直，用水平恒力F 把ab 棒从静止起向右拉动的过程中（ ）
A ．恒力F 做的功等于电路产生的电能
B ．恒力F 和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能
t/×10-2s
C．克服安培力做的功等于电路中产生的电能
D．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和
19．普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则()
A．ab接MN、cd接PQ，Iab<Icd
B．ab接MN、cd接PQ，Iab>Icd
C．ab接PQ、cd接MN，Iab<Icd
D．ab接PQ、cd接MN，Iab>Icd
20．如图2所示，直角三角形导线框abc以大小为v的
速度匀速通过有清晰边界的匀强磁场区域(匀强磁场区域的宽度大于导线框的边长)，则此过程中导线框中感应电流随时间变化的规律为()．
图2
21．图甲所示电路中，A1、A2、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计．在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示，则在t1～t2时间内()
A．电流表A1的示数比A2的小
B．电流表A2的示数比A3的小
C．电流表A1和A2的示数相同
D．电流表的示数都不为零
第Ⅱ卷
22. 当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值(填“变大”、“不变”或“变小”)．光敏电阻的电阻率随增强而，它是把这个光学量转换为这个电学量；热敏电阻是的电阻率随升高而，它是把这个热学量转换为这个电学量．
23. 按图18所示连接好电路，合上S，发现小灯泡不亮，原因是________________；用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡________，原因是_______________；把热敏电阻放入冷水中会发现__________．
图18
三、计算题
24. 交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220 匝，线圈面积S＝0.05 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，
磁场的磁感应强度B＝
2
πT．用此发电机所发出的交流电带动两个标有“220 V、11 kW”的电
动机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想
变压器，电路如图所示，求：
(1)发电机的输出电压为多少？
(2)变压器原、副线圈的匝数比为多少？
(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多大？
25. 某小型实验水电站输出功率是20 kW，输电线总电阻是6 Ω.
(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∶n2＝22∶1的变压器降压，求用户得到的电压．33．如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m，导轨平面与水平面成θ＝37°角，下端连接阻值为R的电阻。

匀强磁场方向与导轨平面垂直。

质量
为0.2 kg,电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25。

（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8 W，求该速度的大小；
（3）在（2）中，若R＝2 Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向。

（g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
物理：
14.AD 15.D 16.B 17.A 18.CD 19.B 20.B 21.C 14.
15．
16．
17．
18．解析：在此运动过程中做功的力是拉力、摩擦力和安培力，三力做功之和为棒ab 动能的增加量，其中安培力做功将机械能转化为电能，故选项C 、D 正确。

19．
解析：选B.高压输电线上的电流较大，测量时需把电流变小，根据I1I2＝n2n1，MN 应接匝数少
的线圈，故ab 接MN ，cd 接PQ ，且Iab>Icd ，选项B 正确．
20．B
21．
22.答案：变小 光照 减少 光照强弱 电阻 温度 减少 温度 电阻
23. 23、温度低，热敏电阻阻值大，电磁铁磁性弱，触点断开； 发光 ；
温度升高，热敏电阻阻值变小，电磁铁磁性增强，触点接触； 灯泡熄灭 。

24. 解析：(1)根据Em ＝NBSω＝1 100 2 V
得输出电压的有效值为U1＝Em 2
＝1 100 V. (2)根据U1U2＝n1n2得n1n2＝5∶1.
(3)根据P 入＝P 出＝2.2×104 W
再根据P 入＝U1I1，解得I1＝20 A.
答案：(1)1 100 V (2)5∶1 (3)20 A
25.
33．
答案：（1）4 m/s2 （2）10 m/s （3）0.4 T 垂直导轨平面向上
解析：（1）金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律：
mgsin θ－μmgcos θ＝ma ①
由①式解得a ＝10×（0.6－0.25×0.8） m/s2＝4 m/s2 ②
（2）设金属棒运动达到稳定时，速度为v ，所受安培力为F ，棒在沿导轨方向受力平衡 mgsin θ－μmgcos θ－F ＝0 ③ 此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻消耗的电功率：
Fv ＝P ④
由③④两式解得
v ＝P F ＝80.2×10×(0.6－0.25×0.8)
m/s ＝10 m/s ⑤ （3）设电路中电流为I ，两导轨间金属棒的长为l ，磁场的磁感应强度为B
I ＝vBl R ⑥
P ＝I2R ⑦
由⑥⑦两式解得B ＝PR vl ＝8×210×1T ＝0.4 T ⑧
磁场方向垂直导轨平面向上。