1、辽宁省辽河油田第二高级中学2020-2021学年高二物理4月月考试题一、单选题（本大题共7小题，每题4分，共28分）1. 关于电磁感应，下列说法正确的是A. 线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势越大B. 在电磁感应现象中，有感应电动势，就一定有感应电流产生C. 闭合电路内只要有磁通量，就有感应电流产生D. 磁感应强度与导体棒及其运动方向相互垂直时，可以用右手定则判断感应电流的方向2. 如图，A，B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈下面说法正确的是A. 闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常亮度B. 闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮C. 闭合开关S时，
2、B灯比A灯先亮，最后一样亮D. 断开开关S时，B灯立即熄灭而A灯慢慢熄灭3. 图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示发电机线圈内阻为，外接灯泡的电阻为，则A. 电压表的示数为B. 在的时刻，穿过线圈的磁通量为零C. 若线圈转速改为，则电动势的有效值为D. 若线圈转速改为，则通过电灯的电流为4. 两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直。边长为、总电阻为的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图甲所示。已知导线框向右做匀速直线运动，cd边于时刻进入磁场。导线框中感应电动势随时间变化的图线如图乙所示规定感应电流
3、的方向abcda为正方向。下列说法正确的是A. 磁感应强度的方向垂直纸面向内B. 磁感应强度的大小为C. 导线框运动速度的大小为D. 在至这段时间内，导线框所受的安培力大小为5. 某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器和降压变压器向的纯电阻用电器供电。已知输电线的总电阻，的原、副线圈匝数比为，用电器两端的电压为，、均可视为理想变压器。下列说法正确的是 A. 降压变压器的输入功率为4400WB. 升压变压器中电流的频率为100HzC. 输电线消耗的功率为500WD. 当用电器的电阻减小时，输电线消耗的功率也减小6. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，为定值电阻，R是滑动
4、变阻器，原线圈两端的输入电压，设理想交流电压表、的示数分别是、；理想交流电流表、示数分别是、下列说法中正确的是A. 示数B. 滑片P向b端滑动过程中，不变，变大C. 滑片P向b端滑动过程中，变小，变大D. 通过原、副线圈的交变电流频率之比为7. 如图，光滑固定的金属导轨PQ、MN在同一斜面内，两导轨相距L，与水平面成角，导轨上端P、M间接有阻值为R的电阻，导轨所在空间存在垂直于导轨平面向上的磁场B，现有一导体棒ab，置于导轨上，其阻值为r，现给ab一平行于导轨向上的初速度v，ab沿导轨上升后又沿导轨滑下，回到初始位置时速度为，不计导轨电阻，则在ab从初位置出发到又回到初位置的过程中，下列说法正
5、确的是A. 初速度v与回到初位置时的速度之间的关系为B. 在整个过程中ab间的电势差的最大值为BLvC. 上升过程与下降过程通过电阻的电荷量相等D. 在整个过程中克服安培力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热二、多选题（本大题共3小题，每题6分，漏选得3分，错选不得分，共18分）8. 如图甲所示，矩形导线框固定在匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直规定垂直纸面向里方向为磁场的正方向，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示则A. 从0到t2时间内，导线框中电流的方向先为adcba再为abcdaB. 从0到t2时间内，导线框中电流的方向始终为adcbaC. 从0到t1时间内，导线框中电流越来越
6、小D. 从0到t1时间内，导线框ab边受到的安培力越来越小9. 如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，原线圈的输入电压u随时间t变化图像如图乙所示，D为理想二极管，R为电阻箱，当电阻箱阻值时，下列说法正确的是 A. 原线圈的输入电压频率为50HzB. 电阻箱R两端电压的有效值为11VC. 电阻箱R消耗的功率为22WD. 若电阻箱R阻值变小，原线圈中的电流减小10. 如图所示，在水平面上有两条足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ，导轨间距为d，匀强磁场垂直于导轨所在的平面向下，磁感应强度大小为B。两根金属杆间隔一定的距离摆放在导轨上，且与导轨垂直，已知两金属杆质量均为m，电阻均
7、为R，两杆与导轨接触良好，导轨电阻不计，现将杆1以初速度向右滑向杆2，在运动过程中两杆始终不碰撞，则A. 杆1将做匀减速运动，杆2将做匀加速运动B. 杆1、杆2最终均以速度做匀速运动C. 杆1上总共产生的热量D. 通过杆2上的电荷量为三、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分）11. I.学习楞次定律的时候，老师往往会做如下图所示的实验。图中，a、b都是很轻的铝环，环a是闭合的，环b是不闭合的。a、b环都固定在一根可以绕O点自由转动的水平细杆上，开始时整个装置静止。当条形磁铁N极垂直a环靠近a时，a环将_；当条形磁铁N极垂直b环靠近b时，b环将_。填“靠近磁铁”、“远离磁铁”或“静止不动”
8、 一灵敏电流计电流表，当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出： 图中磁铁向下运动，灵敏电流计指针的偏转方向为_填“偏向正极”或“偏向负极”图中磁铁向下运动，磁铁下方的极性是_填“N极”或“S极”（3）图（c）磁铁的运动方向是_填“向上”或“向下”图中磁铁向下运动，线圈从上向下看的电流方向是_填“顺时针”或“逆时针”12. 某同学为测定一可拆变压器原副线圈匝数，设计了如下实验：先用匝数为50的线圈C替换副线圈B，并在线圈C两端接上交流电压表，在原线圈A两端接交流电源，调节交流电源电压为闭合开关，交流电压表读数为2V，记录读数并断开电源；再用拆下
9、的副线圈B替换原线圈A，并在线圈B两端接交流电源，调节交流电源电压为闭合开关，交流电压表读数为5V，记录读数并断开电源。由上述数据可知原线圈A匝数为_匝；线圈A、B匝数比为_。四、计算题（本大题共3小题，共38分）13. （8分）如图甲所示，一个电阻值为，匝数为的圆形金属线圈与阻值为的电阻连接成图甲所示闭合电路。圆形线圈内存在垂直于线圈平面向里的磁场，线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。导线的电阻不计。求：金属线圈中产生的感应电动势E；时间内电阻R两端的电压U及电阻R上产生的热量Q；14. （12分）如图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴按如
10、图所示方向匀速转动，线圈的匝数匝、电阻，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻，与电阻R并联的交流电压表为理想电表。在时刻，线圈平面与磁场方向垂直，交流发电机产生的电动势的瞬时值e随时间t按图乙所示正弦规律变化。求： 通过线圈的磁通量的最大值；电路中交流电压表两端的电压；线圈由图甲所示位置转过的过程中，通过线圈的电量。15. （18分）如图甲，在水平桌面上固定着两根相距、相互平行的无电阻轨道P、Q，轨道一端固定一根电阻的导体棒a，轨道上横置一根质量、电阻可忽略不计的金属棒b，两棒相距也为该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中开始时，磁感应强度设棒与轨道间的最大静摩擦力等于滑动
11、摩擦力，g取。若将金属棒固定在导轨上，从开始，磁感应强度B随时间t按图丙中图象所示的规律变化，求1秒内，这个装置释放的热量；若不固定金属棒，且保持磁感应强度的大小不变，从时刻开始，给b棒施加一个水平向右的拉力，使它由静止开始做匀加速直线运动此拉力F的大小随时间t变化关系如图乙所示求b棒做匀加速运动的加速度及b棒与轨道间的滑动摩擦力；若不固定金属棒，也不施加拉力，且从开始，磁感应强度B随时间t按图丙中图象所示的规律变化，求在金属棒b开始运动前，这个装置释放的热量。高二月考物理答案12345678910DCCDABCBDACBCD11.【答案】I.远离磁铁；静止不动；偏向正极；极；向上；顺时针。1
12、2.【答案】300 3：113.【答案】解：由法拉第电磁感应定律有V。(2) A，所以V，J。14.【答案】解：由图可知，线圈转动的周期为：，发电机产生的电动势最大值为：，代入数值解得每匝线圈磁通量的最大值为：。由闭合电路的欧姆定律，可得感应电流的最大值：，感应电流的有效值为：，电压表的读数是：。电动势的平均值为：，由闭合电路的欧姆定律，可得电流的平均值为：，通过电阻的电量：。15.【答案】解：若将金属棒固定在导轨上，根据法拉第电磁感应定律得出：，则电路中电流为：故1秒内，这个装置释放的热量；由图象可得到拉力F与t的大小随时间变化的函数表达式为当b棒匀加速运动时，根据牛顿第二定律有：故联立可解得代入数据可解得：，；当磁感应强度均匀增大时，闭合电中和有恒定的感应电流I，以b棒为研究对象，它受到的安培力逐渐增大，静摩擦力也随之增大，当磁感应度增大到b所受安掊力F与最大静摩擦力f相等时开始滑动，感应电动势：，棒b将要运动时，有故根据，得：回路中产生焦耳热为：。