1、- 1 -安平中学 20182019学年上学期第四次月考高二物理试题(考试时间:90 分钟 分值:110 分)一、选择题：本题共 12个小题，有的小题只有一项符合题目要求，有的小题有多项符合题目要求.全 部选 对得 4分，选对但不全的得 2分，有选错的得 0分.满分共 48分.1.一边长为 L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动，线框中产生的感应电动势e随时间 t的变化情况如图所示。已知匀强磁场的磁感应强度为 B，则结合图中所给信息可判定( )A t1时刻穿过线框的磁通量为 BL2B t2时刻穿过线框的磁通量为零C t3时刻穿过线框的磁通量变化率为零D线框转动的角速度为EmBL22.一
2、个小型电热器若接在输出电压为 100 V的直流电源上，消耗电功率为 P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为 . 如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压P2的最大值为（ ）A5 0V B100 V C520 V D1020 V- 2 -3.某正弦式交变电流的电流 i随时间 t变化的图像如图所示由图可知（ ）A电流的有效值为 10 A B电流的最大值为 10 AC该交流电的周期为 0.03 s D该交流电的频率为 0.02 Hz4.（多选）一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势(V)，那么（ ）te10sin2A该交变电流的频率是 50 HzB当 t = 0时，线圈平面
3、恰好位于中性面C当 时，e 有最大值st1D该交变电流 电动势的有效值为 V205.先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图甲所示)；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。若甲、乙图中的 、T 所表示0U的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是( )A第一次，灯泡两端的电压有效值是 20U- 3 -B第二次，灯泡两端的电压有效值是 230UC第一、第二次，灯泡的电功率之比是 29D第一、第二次，灯泡的电功率之比是 156.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为 201，原线圈接正弦交流电源上，副线圈接入“3 V 6 ”灯泡一只，且灯泡正常发光。
4、则( )WA原线圈电压为 3 VB电源输出功率为 120 C电流表的示数为 0.1 AD 电流表的示数为 40 A7.有一理想变压器，副线圈所接电路如图所示，灯 为规格相同的两只小灯泡。当21L、S断开时，灯 正常发光。S 闭合后，下列说法正确的是( )1LA电阻 R消耗的电功率增大 B灯 、 都能正常发光1L2C原线圈的输入功率减小 D原、副线圈 的电流比减小8.如图甲所示，理想变压器的原线圈电路中装有 0.5 A的保险丝 L(电阻忽略不计)，原线圈匝数 ，副线圈匝数 。当原线圈接在如图乙所示的交流电源上，要使整个601n120n电路和用电器正常工作，则副线圈两端可以接( )- 4 -A阻值
5、为 12 的电阻B并联两盏“36 V 40 ”的灯泡WC工作频率为 10 Hz的用电设备D耐压值为 36 V的电容器9.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为 101，原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，副线圈接火灾报警系统(报警器未画出)，电压表和电流表均为理想电表，和 为定值电阻，R 为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，下列说法中正确01的是( )AR 处出现火警时电压表示数增大BR 处出现火警时电流表示数减小C图乙中电压的有效值为 220 VD电压表的示数为 11 V210.（多选）图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中 R55 ， 、 为理想电流表和电压表
6、，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压， 电压表的示数为 110 V，下列表述正确的是( )- 5 -A电流表的示数为 2 AB原、副线圈匝数比为 12C电压表的示数为电压的有效值D原线圈中交变电压的频率为 100 Hz11.电源、开关 S和 S、定值电阻 、光敏电阻 和电容器连接成如图所示电路，电容器1R2的两平行板水平放置当开关 S、S闭合，并且无光照射光敏 电阻 时，一带电液滴恰2R好静止在电容器两板间的 点当用强光照射光敏电阻 时，光敏电阻的阻值变小，则（ M2）A液滴向下运动B液滴仍然静止C 两端的电势差是否升高无法分析2RD当光照强度不变时断开 S，把电容器的上极板向上移一小段距离
7、，则上极板的电势比 A点的电势高12.如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中 L为含铁芯的线圈，P 为可绕 O点转动的铁片，K 为弹簧，S 为一对触头，A、B、C、D 为四个接线柱，断电器与传感器配合，可完成自动控制的要求，对其工作方式有下列判断（ ）- 6 -A、B 间接控制电路，C、D 间接被控电路A、B 间接被控电路，C、D 间接控制电路流过 L的电流减小时，C、D 间电路断开流过 L的电流增大时， C、D 间电路断开以下组合的两项都正确的是A B C D二.计算题：（本题共 4个小题，共 62分.要求写出必要的答题过程.）13.（16 分）发电机转子是匝数 n100，边长 L20
8、cm的正方形线圈，其置于磁感应强度B0.5 T的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以 100 rad/s的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时。线圈的电阻 r1 ，外电路电阻 R99 。试求：(1)写出交变电流瞬时值表达式；(2)外电阻上消耗的功率；(3)从计时开始，线圈转过 过程中，通过外电阻的电荷量是多少？314.（15 分）一小型发电站通过理想升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出 功率 P=500 ，输出电压 ，升压变压器 原、副线圈的匝数之比KWVU5011B，两变压器间输电导线的总电阻 R=1.5降压变压器 的输出电压5:1:21n 2求：VU04（1）升压
9、变压器 副线圈两端的电压 ；1B2U（2）输电导线上损失的功率 P损 ；- 7 -（3）降压变压器 原、副线圈的匝数之比 2B43:n15.（16 分）如图所示，光滑的金属导轨间距为 L，导轨平面与水平面成 角，导轨下端接有阻值为 R的电阻质量为 m的金属细杆 ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲度系数为 k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为 B现给杆一沿 导轨向下的初速度 ，杆向下运动至速度为零后，0v再沿导轨平面向上运动达最大速度 ，然后减速为零，再沿导轨平面向下运动 ，一直往1v复运动到静止（金属细杆的电阻为 r，导轨电阻忽略
10、不计） 试求：（1）细杆获得初速度的瞬间，通过 R的电流大小；（2）当杆速度为 时，离最初静止位置的距离 ；1v1L（3）杆由 开始运动直到最后静止，电阻 R上产生的焦耳热 Q016.（15 分）如图所示，一对平行光滑轨道水平放置，轨道间距 L0.20 m，电阻 R10 ，有一质量为 m1kg 的金属棒平放在轨道上，与两轨道垂直，金属棒及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于垂直轨道平面竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度 B=5T，现用一拉力 F沿轨道方向拉金属棒，使之 做匀加速运动，加速度 ，试求：21sa（1）力 F随时间 t的变化关系。- 8 -（2）F3N 时，电路消耗的电功率 P。（3）
11、若金属棒匀加速 运动的时间为 T时，拉力 F 达到最大值 ，此后保持拉Nm5力 不变，求出时间 T，并简述在时间 T前后，金属棒的运动情况。Nm5高二物理答案（普通班）选择题：每题 4分，部分 2分，共 48分1.D 2.B 3.A 4.AB 5.D 6.C 7.A 8.B 9.D10.AC 11.D 12.A13.（16 分）(1) i6.28sin 100t(A) (2)1.95103 W(3)1102C解析：(1)电动势的最大值：EmnB 628 V2L根据闭合电路欧 姆定律得 ArREIm8.6故交变电流瞬时值表达式：i6.28sin 100t(A)。(2)电流的有效值 I Im12由
12、 P R得外电阻上的消耗功率2I WRIPm321095.)1(3)从计时开始到线圈转过 过程中，平均感应电动势由 得3 tnEtBLntnEm260cos平均电流： trRrEI)(2- 9 -通过外电阻的电荷量： CrRnBLtIq2210)(14.（15 分）（1）2500V（2）6104 （3）10：1W（1）升压变压器的输出电压：VUn25012（2）传输电流：API02损失的功率： WRI416损（3）降压变压器的输入电压为： U3=U2-I2R=2200V 降压变压器的匝数比： 104Un15.（16 分）（1） （2） （3）rRBLvI00 )(121rRkvLB)(20rRmvQ- 10 -所以： )(20rRmvQ16.（15 分）
