1、宁夏中卫市中宁县第一中学2020-2021学年高二物理下学期第一次月考试题一、单选题（12*3=36分）1如图为用来冶炼合金钢的真空冶炼炉，炉外绕有线圈，将金属材料置于冶炼炉中，则（）A如果线圈中通以恒定电流，冶炼炉就能冶炼金属B通过线圈的高频交流电使炉体产生涡流从而熔化炉内金属C真空冶炼炉在工作时炉内金属中产生涡流使炉内金属熔化D如果真空冶炼炉中金属的电阻率大，则涡流很强，产生的热量很多2如图所示，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻可忽略不计，a、b、c是三个相同的小灯泡，下列说法正确的是（）A开关S闭合时，b、c灯立即亮，a灯逐渐变亮B开关S闭合，电路稳定后，b、c灯亮，a灯不亮C开关S断
2、开时，b、c灯立即熄灭，a灯逐渐熄灭D开关S断开时，c灯立即熄灭，b灯闪亮一下后逐渐熄灭3电容对交变电流影响的下列说法中，错误的是（）A交变电流能通过电容器B电容器具有通交流、阻直流的作用C电容器电容较小，它具有通高频、阻低频的作用D电容器的电容越大，交变电流的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越大4法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分別与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（）A无论圆盘怎样转动，流过电阻R的电流均为零B若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿b到a的方向流动C若圆
3、盘转动方向变化，则电流方向发生变化D若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的8倍5如图所示，一椭圆形线圈的长轴长为a，短轴长为b，竖直实线MN左侧有方向垂直于线圈所在平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场，线圈的长轴与磁场的边界MN平行。线圈以速度v向左匀速进入磁场，线圈的总电阻为R、面积为S。下列说法正确的是（）A在线圈进入磁场的过程中，线圈上产生的感应电流先为逆时针，后为顺时针B线圈进入磁场的过程中，其受到的安培力方向先水平向右后水平向左C在线圈进入磁场的过程中，通过导线横截面的电荷量为D当线圈的长轴AB与MN重合时，线圈上产生的感应电动势大小为6如图，圆环形导体线圈
4、a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是（）A线圈a有扩大的趋势B穿过线圈a的磁通量变小C线圈a对水平桌面的压力FN将增大D线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流7图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，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象如图乙所示，发电机线圈内阻为，外接一只电阻为的灯泡，不计电路的其他电阻，则（）A时线圈平面与中性面垂直B每秒钟内电流方向改变100次C灯泡两端的电压为D线圈的转速为8交流电源电压u=40sin
5、（100t）V，内阻不计，电路中电阻R=10 。则如图所示电路中电流表和电压表的读数分别为（）A4 A，40 VB2.82 A，40 VC2.82 A，28.2 V D4 A，28.2 V9如图所示电路中，端接电压恒定的正弦交流电，将理想变压器的滑片向端缓慢移动，在此过程中，以下说法正确的是（）A通过电阻的电流变大B变压器原线圈两端的电压变大C通过电阻的交流电的频率变大D电阻和消耗的总功率变小10甲、乙两图分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系。若使这两种电流分别通过阻值为的定值电阻，经过1分钟，下列说法正确的是（）A通过图甲电流的有效值为B通过图乙电流的有效值为0C通过图甲电流的
6、电阻消耗的电功为40JD通过图乙电流的电阻消耗的电功为80J11如图所示是街头变压器给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压可视为不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，滑动变阻器代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于接入电路的阻值减小。不考虑变压器的能量损耗，电路中的电表均为理想交流电表。下列说法正确的是（）A变压器原线圈的导线应该比副线圈的粗B用电器增加时，输电线损耗的功率减小C用电器增加时，电网的输出功率增大D用电器增加时，用电器两端的电压保持不变12国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站1400座。变电站起变
7、换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压usin（100t）V，电压表、电流表都为理想电表。下列判断正确的是（）A输入电压有效值为200V，电流频率为100HzBS打到a处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电压表的示数都增大CS打到a处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小D若变阻器的滑片不动，S由a打到b，电压表V2和电流表A1的示数都减小二、多选题（3*5=15分）13图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙
8、所示，以下判断正确的是（）A0.01s时穿过线圈的磁通量为零 B交流电的频率是100HzC0.01 s时穿过线圈的磁通量变化率最大 D0.02 s时线框平面与中性面重合14如图示，在理想变压器供电线路中，原线圈串联一个灯泡接在正弦式交流电源上，副线圈接有两个灯泡，电流表、电压表均为理想电表。接入电源时，开关S断开，在接入电源后短时间内将开关S闭合，则（）A的示数增大，的示数增大B的示数不变，的示数增大C的示数增大，的示数不变D的示数减小，的示数减小15图甲是小米手机无线充电器的示意图。其工作原理如图乙所示，该装置可等效为一个理想变压器，送电线圈为原线圈，受电线圈为副线圈。当ab间接上220V的
9、正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流。送电线圈的匝数为n1，受电线圈的匝数为n2，且n1：n2=5：1.两个线圈中所接电阻的阻值均为R，当该装置给手机快速充电时，手机两端的电压为5V，充电电流为2A，则下列判断正确的是（）A流过送电线圈与受电线圈的电流之比为5：1B快速充电时，受电线圈cd两端的输出电压为42.5VC快速充电时，两线圈上所接电阻的阻值D充电期间使用手机，易损坏电池三、实验题（2*8=16分）16在“探究法拉第电磁感应现象”的实验中，已将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电表及开关按如图所示部分连接，要把电路连接完整正确，则N连接到_（选填“a”、“b”、 “c”或“
10、M”），M连接到_（选填“a”、 “b”、 “c”或“N”）。正确连接电路后，开始实验探究，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时，灵敏电流计指针向右偏转。由此可以判断_。A线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向左加速滑动，都能引起灵敏电流计指针向左偏转B线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起灵敏电流计指针向右偏转C滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使灵敏电流计指针静止在中央D因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断灵敏电流计指针偏转的方向17在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，(1)下列仪器中不必用到的是（_）(2)实验时，原线圈接在电源上，用多
11、用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是（_）A原线圈接直流电压，电表用直流电压挡 B原线圈接直流电压，电表用交流电压挡C原线圈接交流电压，电表用交流电压挡 D原线圈接交流电压，电表用直流电压挡(3)若某次实验中用匝数N1=400匝和N2=800匝的变压器，测得的电压分别为U1=3.6V和U2=8.2V，据此可知_（填“N1”或“N2”）是原线圈，电压比与匝数比不相等，可能的原因是_。(4)某同学在完成上述实验后，采用如图所示的电路测量变压器原线圈的电阻（阻值较小），为保证电路中各元件安全，实验结束时，首先应断开_（填选项前的字母）A导线A B导线BC开关C D导线D四、解答题（33分）18发
12、电机的输出电压为220V，输出电功率为44kW，输电导线的电阻为0.2.如果用初、次级线圈匝数之比为1：10的升压变压器升压，经输电线路后，再用初、次级匝数比为10：1的降压变压器降压供给用户.求用户得到的电压和功率.19.如图甲所示，圆形导体线圈的匝数n=100，面积S1=0.4m2，电阻r=1；在线圈中存在面积S2=0.3m2、方向垂直线圈平面向里的有界匀强磁场；电容器的电容C=30F，定值电阻阻值R=2。已知磁场的磁感应强度随时间均匀增加，变化规律如图乙所示。闭合开关S，求电路稳定后(1)圆形线圈中的电流方向（说明是顺时针还是逆时针）及a、b间的电势差U；(2)电路稳定后，电阻R在2s内
13、产生的焦耳热Q；(3)断开开关S，流经电阻R的电荷量q。20如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距L，导轨上端连接着阻值为R的定值电阻，质量为m的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，金属杆和导轨的电阻不计整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中金属杆由静止释放，下落高度h后开始做匀速运动，已知重力加速度为g.求：(1)金属杆做匀速运动的速度大小v；(2)下落高度h的过程中，通过金属杆中的电量q；(3)下落高度h的过程中，电阻R上产生的热量Q.参考答案1C 2A 3D 4C 5D 6C 7B 8C 9A10C 11C 12D 13AC 14AD 15BCD16ac B 17A
14、B C N2 漏磁、线圈电阻大、铁芯发热、导线发热等 A 18【解析】【详解】线路图如图所示升压变压器次级的输出电压升压变压器次级输出电流输电线路上的电压损失和功率损失分别为、加到降压变压器初级线圈上的输入电压降压变压器的输出电压，用户得到的电压是用户得到的功率19【详解】(1)由楞次定律可得，圆形线圈中的电流方向是逆时针方向；由法拉第电磁感应定律得a、b间的电势差联立解得(2)稳定时，电路中2s内产生的焦耳热代入数值解得Q=16J(3)稳定时，电容器两端的电压Uc=Uab断开开关后，流过R的电量q=CUc代入数据解得q=1.210-4C20解析：(1)根据法拉第定磁感应定律EBLv根据欧姆定律I金属杆受到的安培力F安BIL，则F安金属杆匀速，根据平衡条件F安mg整理得v.(2)下降高度h的过程中，通过金属杆的电量qt根据欧姆定律有根据法拉第电磁感应定律n，则qn下降高度h的过程中的磁通量变化BLh，且n1代入得q.(3)下降高度h的过程中，根据能量守恒定律得mghmv2Q整理得Qmgh.
