1、四川省蓬溪县蓬南中学2019-2020学年高二物理下学期第二次月考试题（含解析）一、选择题1.下列选项中涉及电磁感应现象的是（）A. 电磁起重机工作的时候吊起几吨重的废铁B. 电风扇工作的时候快速转动扇出凉爽的风C. 小明的爸爸用手机充电宝给手机充电D. 建筑队在野外用柴油发电机发电照明【答案】D【解析】【详解】A电磁起重机工作时候吊起几吨重的废铁是利用电流的磁效应，选项A错误；B电风扇工作的时候快速转动扇出凉爽的风是电流在磁场中受力运动问题，选项B错误；C小明的爸爸用手机充电宝给手机充电这是电能向化学能的转化，选项C错误；D建筑队在野外用柴油发电机发电照明，是电磁感应现象，选项D正确。故选D
2、。2.将一个线圈放在磁感应强度随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势，下列说法正确的是（）A. 整个线圈感应电动势的大小与线圈的匝数有关B. 当穿过线圈磁通量为零时感应电动势一定为零C. 当穿过线圈的磁通量变化越快时感应电动势越小D. 感应电动势的大小与磁感应强度的变化量成正比【答案】A【解析】【详解】AD根据法拉第电磁感应定律可知，整个线圈感应电动势的大小与线圈的匝数成正比，与磁感应强度的变化率成正比，选项A正确，D错误；B当穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率不一定为零，即感应电动势不一定为零，选项B错误；C根据法拉第电磁感应定律可知，当穿过线圈的磁通量变
3、化越快时，感应电动势越大，选项C错误。故选A。3.对楞次定律的理解，以下说法中正确的是（）A. 感应电流的方向总是与原电流的方向相反B. 感应电流的方向总是与原电流的方向相同C. 感应电流的磁场总是与原线圈内的磁场方向相反D. 感应电流的磁场总是阻碍原磁场形成的磁通量的变化【答案】D【解析】【详解】AB 感应电流是由原电流变化而产生的，则感应电流总是阻碍原电流的变化，原电流增大，则感应电流与原电流方向相反，原电流减小，则感应电流与原电流方向相同，故AB错误；CD 感应电流的磁场总是阻碍原磁场形成的磁通量的变化，所以感应电流的磁场可能与原线圈内的磁场方向相同，故C错误D正确。故选D。4.闭合矩形
4、线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，当线圈处于中性面时（）A. 线圈平面与磁感线平行B. 通过线圈的电流为零，电流方向发生改变C. 线圈磁通量的变化率达到最大值D. 线圈中的感应电动势达到峰值【答案】B【解析】【详解】A 当线圈处于中性面时，线圈平面与磁感线垂直，故A错误；B 通过线圈的电流为零，线圈经过中性面，电流方向发生改变，故B正确；CD 当线圈处于中性面时，线圈平面与磁感线垂直，切割速度为零，感应电动势为零，线圈磁通量的变化率为零，故CD错误；故选B。5.下列关于交变电流的说法正确的是（）A. 用交流电流表测交变电流时，指针来回摆动B. 若交变电流的峰值为10A，则它的最小值为
5、-10AC. 正弦交变电流的峰值为，频率为100HzD. 我国工农业生产和生活用的交变电流频率为50Hz，故电流方向每秒改变100次【答案】D【解析】【详解】A.交流电流表测量的是有效值，故A错误；B. 若交变电流峰值为10A，则它的最小值为0，-10A代表电流大小也为10A，故B错误；C.根据表达式可知，角速度 ，频率故C错误；D. 我国工农业生产和生活用的交变电流频率为50Hz，经过中性面一次电流方向改变一次，一个周期经过中性面2次，故电流方向每秒改变100次。故选D。6.如图所示，一根轻质弹簧上端固定在天花板，下端连接一个可视为质点的物块，不计空气阻力，物块沿竖直方向以O点为中心点，在C
6、、D之间做周期为T的简谐运动。已知在初时刻t1时物块的动量为p、动能为Ek。下列说法正确的是（）A. 当物块通过O点时，其回复力最小B. 物块运动至C点时，其加速度最小C. 如果在末时刻t2时刻物块的动量也为p，则从t1到t2之间的时间间隔的最小值为TD. 如果在末时刻t2时刻物块的动能也为Ek，则从t1到t2之间的时间间隔的最小值为T【答案】A【解析】【详解】AB. 图中O点是平衡位置，根据F=-kx，可知，物块经过O点时位移最小，则其回复力、加速度最小，故A正确B错误；C. 物块做简谐运动，物块同向经过关于平衡位置对称的两点时动量相等，所以如果在t2时刻物块的动量也为p，t2-t1的最小值
7、小于等于，故C错误；D. 物块经过同一位置或关于平衡位置对称的位置时动能相等，如果在t2时刻物块的动能也为Ek，则t2-t1的最小值可以小于T，故D错误。故选A。7.如图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极之间的磁场可视为匀强磁场，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈内阻为r=1，外接一只演示用的霓虹灯，霓虹灯的电阻为RL=9，霓虹灯的启动、熄灭电压分别为20V、50V（即加在霓虹灯两端的电压的瞬时值大小在1840V范围内都能发光），不计电路中的其他电阻，则（）A. 乙图中电动势随时间变化的图像是从甲图的图示时刻开始计时的B. 该
8、发电机发出的交变电流的电动势的有效值为VC. 该发电机发出交变电流的电动势的平均值为VD. 霓虹灯正常使用1min的发光时间为30s【答案】D【解析】【详解】A 从甲图的图示时刻开始计时，初始时刻感应电动势最大，故乙图中的电动势随时间变化的图像不是从甲图的图示时刻开始计时的，故A错误；B根据图乙可知，最大值为V ，故电动势的有效值为20V，故B错误；C平均值与一段时间对应，未给出对应时间，平均值无法确定，故C错误；D图乙瞬时值表达式为 ，加在霓虹灯两端的电压的瞬时值加在霓虹灯两端的电压的瞬时值大小在1840V范围内都能发光，当电压为18V时，代入表达式，可得一个周期内发光时间为故一个周期中发光
9、半个周期，则霓虹灯正常使用1min的发光时间为30s，故D正确。故选D。8.如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q下列说法正确的是( )A. 金属棒在导轨上做匀减速运动B. 整个过程中金属棒克服安培力做功为C. 整个过程中金属棒在导轨上发生的移为D. 整个过程中电阻R上产生的焦耳热为【答案】BC【解析】【详解】A金属棒以速度向右运动，切割磁感线产生感应电动
10、势线框中产生感应电流金属棒受到安培力水平向左大小为金属棒在安培力作用下做减速运动，速度变小，安培力变小，加速度变小，选项A错误B直到速度减小到0，安培力变为0，金属棒停止运动，此过程根据动能定理，克服安培力做功等于减少的动能即，选项B正确C金属棒通过的电荷量可得位移选项C正确D整个电路即金属棒和电阻R上产生的总热量等于克服安培力做的功，所以电阻R上面产生的热量小于，选项D错故选BC。9.如图所示的电路中，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，A、B是两个完全相同的灯泡，下列说法中正确的是（）A. S闭合后，A、B同时发光且亮度始终相同B. S闭合后，A、B同时发光，但是A随后又逐渐熄灭C
11、. S断开的瞬间，A再次发光，闪亮后逐渐熄灭D. S断开的瞬间，A再次发光，随后又逐渐熄灭【答案】BD【解析】【详解】AB 刚闭合S时，电源的电压同时加到两灯上，A、B同时亮，随着L中电流增大，由于线圈L直流电阻可忽略不计，分流作用增大，A逐渐被短路直到熄灭，外电路总电阻减小，总电流增大，B灯更亮。故A错误，B正确；CDS闭合一段时间后，再断开S，B立即熄灭，线圈中电流减小，产生自感电动势，感应电流流过A灯，不流过B灯，A再次发光，随后又逐渐熄灭，B灯立即熄灭。故C错误，D正确。故选BD。10.在常见的日光灯电路中接有启动器、镇流器和日光灯管，下列说法中不正确的是（）A. 日光灯灯管点亮后，镇
12、流器、启动器都没有用了B. 镇流器在点亮灯管时产生瞬时高压，点亮后起降压限流作用C. 日光灯灯管点亮后，启动器不再起作用，可以将启动器去掉D. 日光灯灯管点亮后，使镇流器短路，日光灯仍能正常发光，并能减少对电能的消耗【答案】AD【解析】【详解】日光灯工作时都要经过预热、启动和正常工作三个不同的阶段，它们的工作电流通路如下图所示：在启动阶段镇流器与启动器配合产生瞬间高压。工作后，电流由灯管经镇流器，不再流过启动器，故启动后启动器不再工作，而镇流器还要起降压限流作用，不能去掉，故BC正确，AD错误；本题选错误的，故选AD。11.如图所示，一只理想变压器原线圈与频率为50Hz的正弦交变电源相连，两个
13、阻值均为10的电阻串联后接在副线圈的两端。图中的电流表、电压表均为理想交流电表，原、副线圈分别为220匝和110匝，电压表的示数为2.5V。则（）A. 电流表的读数为0.5AB. 流过电阻的交变电流的频率为50HzC. 交变电源的输出电压的最大值为VD. 交变电源的输出功率为2.5W【答案】BC【解析】【详解】A根据欧姆定律得，副线圈的电流为设原线圈的电流为I1，由电流与匝数成反比得故A错误；B变压器不改变电流的频率，流过电阻的交流电的频率为50Hz，故B正确；C副线圈的电压为根据电压与匝数成正比得输出电压所以输出电压的最大值为故C正确；D交流电源的输出功率故D错误。故选BC。12.如图所示，
14、竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R，金属杆ab质量为m，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场的磁感应强度为B，不计ab与导轨电阻及一切摩擦，且ab与导轨接触良好若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升，则以下说法正确的是 ()A. 杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量B. 拉力F所做的功等于电阻R上产生的热量C. 拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量D. 电流所做的功等于重力势能的增加量【答案】AC【解析】【详解】根据功能关系知，杆ab克服安培力做功等于电阻R上产生的热量故A正确根据能量守恒定律知，拉力F做的功等于重力势能的增加量和电阻R上产生的热量之和故B错误根
15、据动能定理知，拉力和重力做功等于克服安培力做功的大小，克服安培力做功等于电阻R上的热量故 C正确安培力的大小与重力的大小不等，则电流做的功与重力做功大小不等，即电流做功不等于重力势能的增加量故D错误故选AC.二、实验题13.在做“练习使用示波器”实验时，屏上显示出如图甲所示的波形，且亮度较弱，要将波形亮度增强，应调节示波器面板上的_旋钮，要将波形由甲图调成乙图，应调节示波器面板上的_旋钮。（上述两空均选填下表各旋钮前的字母代号）A.辉度调节旋钮G.水平位移旋钮B.聚焦调节旋钮H.扫描微调旋钮C.辅助聚焦调节旋钮I.衰减调节旋钮D.竖直位移旋钮J.扫描范围旋钮E.Y增益调节旋钮K.同步极性选择开
16、关F.X增益调节旋钮【答案】 (1). A (2). D、E、F、G、K【解析】【详解】1若要增大波形的亮度，应调节辉度调节旋钮(A)2若要将波形调至屏中央，应调节竖直位移(D)与水平位移调节旋钮(G)，若要使此波形横向展宽，应调节x增益旋钮(F)，若要使此波形波幅变大，应调节Y增益旋钮(E)，最后调节同步极性选择开关(K)14.某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻。其中电流表A1的内阻r1=1.0k，电阻R1=9.0k，为了方便读数和作图，给电池串联一个R0=3.0的电阻。(1)按图示电路进行连接后，发现电路存在断路故障，而且已经锁定故障为aa、bb和cc三条导线中某一条
17、线芯（导电的金属丝）断开。为了进一步确定哪一条导线线芯是断开的，将电键S闭合，用多用电表的电压挡先测量bb间电压，读数不为零，再测量aa间电压，结果读数为零，则一定是_导线断开。（选填代表前面导线的编号、）(2)排除故障后，该小组顺利完成实验。通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据，作出图象如图。由I1I2图象得到电池的电动势E=_V，内阻r=_。【答案】 (1). (2). 1.4 (3). 0.5【解析】【分析】【详解】(1)1如果aa断开，则测量aa间电压，结果读数应不为零，如果cc断开，用多用电表的电压挡测量bb间电压和aa间电压，结果都应为零，如果b
18、b断开，多用电表的电压挡先测量bb间电压，读数不为零，再测量aa间电压，结果读数为零，则一定是bb断开(2)23根据串并联电路的特点，结合闭合电路欧姆定律得则有可知纵轴截距得图线斜率的绝对值为解得三、计算题15.如图所示，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的长度为l1=0.2m，宽度为l2=0.05m，共有n=100匝，总电阻为r=1，与线圈两端相接触的集流环M、N之间接有一个阻值为R=9的定值电阻，线圈以角速度=100rad/s在磁感应强度为B=1T的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO匀速运动，沿转轴OO方向看去，线圈转动沿逆时针方向，t=0时刻线圈平面与磁感线垂直。(1)写出线圈
19、经过图示位置时通过电阻R的感应电流的方向；(2)写出线圈转动过程中感应电动势的瞬时值表达式；(3)求线圈从t=0位置开始到转过的过程中的平均电动势。【答案】(1)自N经过R至M；(2)；(3)200V【解析】【详解】(1)根据右手定则或楞次定律判断可知，线圈中的电流方向是badcb，故流过R的电流是自N经过R至M(2)从中性面开始计时，感应电动势随时间按正弦规律变化，最大感应电动势EmnBl1l2100V所以感应电动势的瞬时值表达式为e100sin(100t)V(3)根据法拉第电磁感应定律，其中Bl1l2t解得200V16.如图所示，盛水（密度为1）容器的水面上漂浮着一块质量分布均匀的高为h、
20、底面积为S的长方体木块（密度为2），浸入水中的深度为a，O为木块质心，现在将木块相对于原来静止的位置轻轻按下距离A（木块没有完全浸没），木块就在水面上下振动（木块始终没有离开水面），不考虑任何阻力，重力加速度为g，试证明木块做简谐运动。【答案】见解析【解析】【详解】木块的平衡位置就在原来静止的位置，木块漂浮(静止)时由力平衡可得G=F浮即2ghS=1gSa现在以木块振动到平衡位置下方情形为例来证明，设木块振动到平衡位置下方x时(xA)，其偏离平衡位置的位移大小为x，所受到的浮力变为回复力为解得F回=1gSx显然回复力大小与偏离平衡位置的位移大小成正比，同理可证，木块振动到平衡位置上方时回复力大
21、小与偏离平衡位置的位移大小成正比，分析木块在平衡位置上方和下方时的回复力方向可知，回复力恒指向平衡位置，所以木块此时做简谐运动。17.足够长的平行金属导轨MN和PK表面粗糙，与水平面之间的夹角为=，间距为L=1m，垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感应强度为B=2T，M、P间接有阻值为R=2的电阻，质量为m=2kg的金属杆ab垂直导轨放置，其他电阻不计。如图所示，用恒力F沿导轨平面向下拉金属杆ab，使金属杆由静止开始运动，金属杆运动的最大速度为vm=10m/s，2s末金属杆的速度为v1=5m/s，前2s内金属杆的位移为x=8m，求：（重力加速度为g=10m/s2，sin=0.6）(1)金属杆速度
22、为v1时加速度的大小；(2)整个系统在前2s内产生的热量。【答案】(1)5m/s2；(2)135J【解析】【详解】(1)设金属杆和导轨间的动摩擦因数为，当杆运动的速度为vm时，有Fmgsinmgcos0当杆的速度为v1时，有Fmgsinmgcosma联立解得a=5m/s2(2)2s末金属杆的速度为v1，前2s内金属杆的位移为x，由能量守恒得，整个系统产生的焦耳热为解得Q1=135J18.小型水电站是指发电容量低于10MW的发电站，小型水电系统的先期投资较大，需要很长时间才能收回成本，由其带来的经济收益也许还没有先期投资高。由于我国国土面积大，居民居住分散，所以在现阶段小型水电站尽管有诸多问题仍
23、然无法全面关闭，特别是两湖、两广、河南、浙江、福建、江西等地区。江西农村的一座小型水电站发电机的输出功率为300kW，输出电压为500V，输电导线的总电阻为10，输电导线上损耗的电功率为9kW，远方用户的额定电压是220V，假设远方用户用电器都正常工作。(1)输电电路如图所示，求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比；(2)如果远方用户有总功率为60kW的小型工厂一个、总功率为31kW的中学一所，则远方用户还可以装“220V，40W”的电灯多少盏？【答案】(1)1：20，485：11；(2)5000盏【解析】【分析】【详解】(1)因为P损I2R线，所以又因为I1A600A则根据变压器原理，解得由得U2U110000V由欧姆定律可得U3U2IR线(100003010)V9700V则根据变压器原理，解得(2)设还可装灯n盏，据降压变压器输入功率等于输出功率有P3P4其中P4(n406010331103)WP4P3(3009)kW291kW所以n5000