【文档说明】【精准解析】云南省昆明市寻甸县民族中学2019-2020学年高二下学期第一次月考物理试题.doc,共(14)页,657.000 KB,由小赞的店铺上传
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物理第I卷(选择题)一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。1~10题为单项选择题,11~12题为多项选择题。全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错项的不得分)1.由i-t图可知,属于交流电的是A.
B.C.D.【答案】B【解析】【详解】交流电是指电流的方向发生变化的电流,它的电流的大小可以不变,也可以变化,故选B.2.在下图中,不能产生交变电流的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】矩形线圈绕着垂直于磁场方向的转轴做匀速圆周运动就产生交流电,而A图中的转轴与磁场方向平行
,线圈中无电流产生,所以选A,而BCD三种情形在旋转得时候线框得磁通量发生变化,因此有交流电.3.如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线框与导线在同一平面内,在下列情况中不能使线圈产生感应电流的是()A.导线中电流强度变
大B.线框向右平动C.线框向下平动D.线框以ab边为轴转动【答案】C【解析】【分析】产生感应电流的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化.若闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,闭合电路中也可能产生感应电流.对照条件分析电路中有无感应
电流产生.【详解】导线中电流强度变大,磁场增大,线框中的磁感应强度增大,故磁通量增大,可以产生感应电流,故A错误;线框向右平动,线框中的磁感应强度减小,故磁通量减小,可以产生感应电流,故B错误;线框向下运动时,线框中的磁感应强度不变,磁通量不变,故不会产生感应电流,故C正确;线框
以ab直导线为轴转动,穿过线框的磁通量变化,则有产生感应电流,故D错误;故选C.【点睛】判断电路中能否产生感应电流,应把握两点:一是要有闭合回路;二是回路中的磁通量要发生变化.4.如图所示,把一正方形线圈从磁场外
自右向左匀速经过磁场再拉出磁场,则从ad边进入磁场起至bc边拉出磁场止,线圈感应电流的情况是()A.先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向B.先沿abcda的方向,然后无电流,以后又沿adcba方向C.先无电流,当线
圈全部进入磁场后才有电流D.先沿adcba的方向,然后无电流,以后又沿abcda方向【答案】D【解析】【分析】根据题中求线圈的电流情况可知,本题考查判断闭合线圈穿过磁场过程产生的感应电流方向,运用楞次定律进行分析求解.【详解】线圈进入磁场过程,磁通量增大,产生感应电流,由楞次定律判断可
知,感应电流方向为adcba方向;线圈完全在磁场中运动时,线圈的磁通量不变,没有感应电流产生,线圈穿出磁场的过程,磁通量减小,由楞次定律判断可知,感应电流方向为abcda方向;A.不符合题意,错误;B.不符合题意,错误;C.不符合题意,错误;D.正确.5.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10Ω,外接一只电阻为90Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则A.t=0时刻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22VD.0~0.01s时间内通过灯泡的电荷量为0【答案】B【解析】【详解】A.由题图乙电动势随时间变化的正弦规律图象可知:计时起点e=0,即从中性面开始计时,A错误;B.由图象可知:电动势周期为0.02s,所以频率为50Hz,即每秒钟内电
流方向改变100次,B正确;C.由图象可知:电动势的有效值为22V,所以灯泡两端的电压为:U=90100×22V=19.8V故C错误;D.0~0.01s时间内通过灯泡的电流均为正方向,所以电荷量不为0,
D错误.6.在图乙的电路中,通入如图甲所示的交变电流,此交变电流的每个周期内,前三分之一个周期电压按正弦规律变化,后三分之二周期电压恒定,电阻R的阻值为12Ω,电表均为理想电表,下列判断正确的是()A.电压表的示数为62VB.该
交变电流的有效值为4VC.电阻R一个周期内产生的热量一定大于9JD.电流表的示数为0.5A【答案】D【解析】【详解】A.根据电流的热效应得到:2221+2=36226RRRU得到电压的有效值为=6VU,电表的读数为有效值,故电压表的示数为6V,故A正确,B错误;C.根据焦耳定律
,电阻R一个周期内产生的热量为:2==9JQtRU故C错误;D.电流表读数为有效值,则根据欧姆定律得到:0.5AUIR==故D正确.7.如图所示,三个灯泡是相同的,而且耐压足够,电源内阻忽略.当单刀双掷开关S接A时,三个灯亮度相同,那么S接B时()A.
三个灯亮度相同B.只有丙灯不亮,乙灯最亮C.甲灯和乙灯亮度相同,丙灯不亮D.甲灯最亮,丙灯不亮【答案】B【解析】【分析】电容器具有通交隔直的特性,电感有通直阻交的特性,而交流对电阻R没有影响.根据电感和电容的特性进行判断.【详解】由
题,当单刀双掷开关S接A时,三个灯亮度相同,说明电感L的感抗与电阻R相同,当S接B时,电感L没有感抗,电容器具有隔断直流的作用,而交流与直流对电阻R没有影响,所以丙灯不亮,灯甲亮度不变,乙灯亮度增加,乙灯最亮.故选B.【点睛】本
题要抓住电容器与电感的特性:电容器具有通交流,隔直流,电感具有通直流、阻交流的特性.8.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1,1210RR==.两电表均为理想电表,其中电流表的示数为0.4A,则A.电阻1R中通过的电流的有效值为1AB.电压表V的示数为2
0VC.原线圈的输入功率为40WD.穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为5:1【答案】B【解析】【详解】A、根据原副线圈的电流关系可以得到:1221nInI=有:121250.4A2A1nIIn===故A错误;B、电压表的读
数为2R的电压,即为:222210V20VRRUI===故B正确;C、负载功率为:()2222180WRPIR=+=原副线圈功率相等,有:1280WPP==故C错误;D、理想变压器穿过原、副线圈的磁通量的变化率相等,即穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为
1:1,故D错误.9.如图所示,电路中变压器原线圈匝数n1=1000,两个副线圈匝数分别为n2=500、n3=200,分别接一个R=55Ω的电阻,在原线圈上接入U1=220V的交流电源.则两副线圈输出电功率之比23PP和原线圈中的电流I1分别是()A.2352
PP=,I1=2.8AB.2325PP=,I1=2.8AC.23254PP=,I1=1.16AD.23425PP=,I1=1.16A【答案】C【解析】【详解】对两个副线圈有12UU=12nn、13UU
=13nn,所以U2=110V,U3=44V,又因为P=2UR,所以23PP=2223UU=254;由欧姆定律得I2=2UR=2A,I3=3UR=0.8A,对有两个副线圈的变压器有n1I1=n2I2+n3I3,得I1=1.16A
.A.2352PP=,I1=2.8A与计算结果不相符;故A项错误.B.2325PP=,I1=2.8A与计算结果不相符;故B项错误.C.23254PP=,I1=1.16A与计算结果相符;故C项正确.D.23425PP=
,I1=1.16A与计算结果不相符;故D项错误.10.图甲为远距离输电示意图,升压变压器原副线圈匝数比1:100,降压变压器原副线圈匝数比为100:1,远距离输电线的总电阻为100Ω,若升压变压器的输入电压如图乙所示,输入功率为750kW
,下列说法中正确的有A.客户端交流电的频率为100HzB.客户端电压为250VC.输电线中的电流为30AD.输电线路损耗功率为180kW【答案】C【解析】【详解】由乙图知,周期为0.02s,所以频率f=50H
z,所以A错误;输电线上有电压的损耗,所以用户端电压小于250V,B错误;对升压变压器,由变压规律1122nUnU=,可求U2=25000V,输电线电流2I30PAU==,所以C正确;输电线损耗的功率:2P90kWIr==,故D错误
.11.某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示,发电机输出的电压恒定,通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电,已知输电线的总电阻为R,降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1。它的副线圈两端的交变电压如图乙所示,R0为负载电阻。若将变压器视为理想变压器,则下列说法中
正确的是A.发电机中交流电频率为50HzB.降压变压器T2的输入功率与输出功率之比为4:1C.升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压D.当R0增大时,升压变压器T1的输出电压不变【答案】AD【解析
】【详解】A.根据降压变压器副线圈两端的交变电压所示,交流电的周期为0.02s,则频率为f=1/T=50Hz,则发电机中交流电频率也为50Hz,选项A正确;B.降压变压器T2的输入功率与输出功率相等,选项B错误;C.升压变压器T1
的输出电压等于降压变压器T2的输入电压与导线上的电压损失之和,选项C错误;D.升压变压器T1的输出电压是由输入电压即发电机输出的电压决定,则升压变压器T1的输出电压是不变的,选项D正确;故选AD.12.如图的理想变压器电路中,
原副线圈的匝数比为3:1,电阻R1与R2阻值相等.a、b两端接电压恒定的正弦交流电源.在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中A.R1消耗的功率增大B.电源的输入功率减小C.流过R1、R2的电流的频率相同D.R1、R2消耗的功率之比为1:9【答案】BCD【解析】【详解】滑动变阻器滑片P向右
移动的过程中,总电阻增大,原副线圈的电流强度均减小;AB.根据P=UI1可知,电路中消耗的总功率在减小,电源的输入功率减小;根据P=I2R可知原线圈电路中定值电阻R消耗的功率在减小,副线圈电路中定值电阻R消耗的功率也在减小,故A错误B正
确;C.变压器不改变交流电的频率,故C正确。D.原副线圈中的电流:122113InIn==根据P=I2R可知原、副线圈电路中定值电阻R消耗的功率之比等于电流强度平方之比,为1:9.故D正确。第II卷(非选择题)二、实验题(本大题共2小题,每空2分,共12分
)13.某实验小组用小车拖动纸带,用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度,打出一条纸带,A、B、C、D、E为纸带上取的五个记数点,计数点间还有4个实验点未画出。实验所用交流电频率为50Hz,计算C点速度vC=___
__m/s,小车的加速度a=_____m/s2。(本小题计算结果均保留两位有效数字)【答案】(1).0.30(2).0.40【解析】【详解】[1]C点速度等于BD段的平均速度,所以C点速度为3(84.0024.00)10m/s0.30m/s220.1BDCxvT−−==
=[2]用逐差法得,小车的加速度32222(120.0052.00)52.0010m/s0.40m/s(2)(20.1)CEACxxaT−−−−===14.有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I一U图线,现有下列器材供选用:A.电
压表(0~5V,内阻10kΩ)B.电压表(0~15V,内阻20kΩ)C.电流表(0~3A,内阻0.4Ω)D.电流表(0~0.6A,内阻1Ω)E.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,允许最大电流为2A)F.滑动变阻器(最大阻值为500Ω,允许最大
电流为lA)G.学生电源(直流6V)、开关、导线若干(1)实验中所用电压表应选用__,电流表应选用_____,滑动变阻器应选用__.(用序号字母表示)(2)实验时,所用电路应选图______(填“甲”或“乙”)【答案】(1).A(2).D(3).E(4
).甲【解析】【详解】(1)[1]因灯泡的额定电压为4V,为保证安全选用的电压表量程应稍大于4V,但不能大太多,量程太大则示数不准确;故只能选用0∼5V的电压表,故选A;[2]由P=UI得,灯泡的额定电流2A=0.5A4PIU==故电流表应选择0∼0.6A的量程,故
选D;[3]而由题意要求可知,电压从零开始变化,并要多测几组数据,故只能采用滑动变阻器分压接法,而分压接法中应选总阻值小的滑动变阻器,故选E;(2)[4]在用伏安法描绘这个灯泡的I一U图线的实验中,电压要
从零开始变化,并要多测几组数据,故只能采用滑动变阻器分压接法,所以电路图选用图甲;三、计算题(本大题共3小题,共40分。请在解答过程中画出必要的物理图像,写出必要的表达式,作出必要的文字说明,只写结果不得分)15.如图所示,某发电机输出功率为30KW,输出电压U1=300V,用
原、副线圈匝数比n1:n2=1:5的变压器升压后向远处用户供电,输电线的总电阻R=10Ω,用户端用一降压变压器把电压降为U4=220V.(变压器均为理想变压器)求:(1)输电线上损失的电功率ΔP(2)降压变压器的匝数比n3:n4【答案】(1)4000W(2)6
511【解析】【详解】(1)变压器原线圈电流11100APIU==由1221InIn=可得121220AnIIn==输电线路上损失的功率224000WPIR==(2)输电线路上降低的电压2200VUIR==1122UnUn=则321300VUUU=−=降压变压
器匝数比33446511nUnU==16.如图所示,竖直平行导轨间距l=20cm,导轨顶端接有一电键K.导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦,ab的电阻R=0.4Ω,质量m=10g,导轨的电阻不计,整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中,磁感强度B=1T.当ab棒由静止释放0.8s
后,突然接通电键,不计空气阻力,设导轨足够长.求:(1)ab棒的最大速度(2)ab棒的最终速度的大小(g取10m/s2).【答案】(1)(2)【解析】【详解】v=gt=8m/s,由静止释放0.8s时:此时安培力
F大于重力G=mg=0.1N,闭合开关后,导体棒做减速运动,故导体棒的最大速度最终当导体棒的重力和安培力平衡时,导体棒保持恒定速度做匀速直线运动.即:,代入数据解得:17.如图所示,一个足够长的矩形金属框架与水平面成θ=37°角,宽L=0.5m,上端有一个电阻R0=2.0Ω,框架的其他
部分电阻不计,有一垂直于框架平面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.1T,ab为金属杆,与框架接触良好,其质量m=0.1kg,电阻r=0.5Ω,杆与框架间的动摩擦因数μ=0.5,杆由静止开始下滑,在速度达到最大值的过程中,电阻R0产生的热量Q0=2.0J(取g=10
m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:(1)通过R0的最大电流;(2)ab杆下滑的最大速度;(3)从开始到速度最大的过程中ab杆下滑的距离.【答案】(1)0.4A(2)2/ms(3)13.5m【解析】(1)杆达到最大速度后,ab中最大电流
为Im,由平衡条件:cossinmBILmgmg+=解得:Im=0.4A(2)由闭合电路的欧姆定律:Em=Im(R0+r)=1.0V由法拉第电磁感应定律:Em=BLvm解得1.02/1.00.5mmEvmsBL===(3)电路中产生的总焦耳热00005=2.5
4RrQQQJR+==总由动能定理得21sincos2mmgxmgxQmv总+−=解得杆下滑的距离x=13.5m