江苏省扬州中学2013-2014学年高二上学期12月月考试卷_物理

编辑: 逍遥路 关键词: 高二 来源: 高中学习网


试卷说明:

江苏省扬州中学2013—2014学年第一学期月考 高二物理试卷 2013.12一、单项选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列说法正确的是A穿过线圈的磁通量为零时,感应电动势一定为零;B穿过线圈的磁通量不为零,感应电动势也一定不为零;C穿过线圈的磁通量均匀变化时,感应电动势也均匀变化;D穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大。【答案】D【gkstk解析】由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势与磁通量的变化率成正比;故选D。【考点】法拉第电磁供应定律2.如图所示,xoy坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度大小均为B,第二、四象限内没有磁场.一个围成四分之一圆弧形的导体环oab,其圆心在原点o,开始时导体环在第四象限,从t=0时刻起绕o点在xoy坐标平面内逆时针匀速转动。若以逆时针方向的电流为正,下列表示环内感应电流i随时间t变化的图像中,正确的是【答案】D【gkstk解析】在内,向外的磁通量增加,则感应电流磁场向里,根据右手定则判断可知,线框中感应电流的方向为顺时针方向,为负值;在内,向外的磁通量减少,则感应电流磁场向外,根据右手定则判断可知,线框中感应电流的方向为逆时针方向,为正值;在内,向里的磁通量增加,则感应电流磁场向外,根据右手定则判断可知,线框中感应电流的方向为逆时针方向,为正值;在内,向里的磁通量减少,则感应电流磁场向里,根据右手定则判断可知,线框中感应电流的方向为顺时针方向,为负值。故选D。【考点】右手定则3.如图所示,线圈L的自感系数和电容器的电容C都很小(如L=100μH,C=100pF),此电路的主要作用是A阻直流通交流,输出交流电B阻交流通直流,输出直流电C阻低频通高频,输出高频交流电D阻高频通低频,输出低频交流电和直流电【答案】D【gkstk解析】电感的作用:通直流阻交流,通高频阻低频;电容的作用:通交流阻直流,通高频阻低频;因线圈L的自感系数很小,所以对低频成分的阻碍作用很小,这样直流和低频成分能顺利通过线圈,电容器C为一旁路电容,因其电容很小,对高频成分的阻碍作用很小,这样部分通过线圈的高频成分又经电容器C形成回路,最终输出的应为低频交流电和直流。故选D。【考点】电容电感对交变电流的影响4.一个矩形线圈在匀强磁场里作匀速转动,所产生的交流电动势的瞬时值表达式,则下列说法正确的是A该交流电的频率是 B该交流电的有效值是220VC当t=20s时,线圈所受的安培力最大 D当t=20s时,穿过线圈的磁通量最大【答案】D【gkstk解析】电流电动势的瞬时值表达式为,对照题意,可知、;A、由得,频率,故A错误;B、由得有效值为,故B错误;C、当t=20s时,电动势e=0V,所以电流为零,安培力为零,故C错误;D、当t=20s时,线圈平面和磁感线垂直,所以穿过线圈的磁通量最大,故D正确。故选D。【考点】正弦式交变电流的函数表达式5.如图所示,两平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动。ab、cd 两棒的质量之比为2∶1。用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉cd 棒,经过足够长时间以后A、ab 棒、cd 棒都做匀速运动B、ab 棒上的电流方向是由a 向bC、cd 棒所受安培力的大小等于2F/3D、两棒间距离保持不变【答案】C【gkstk解析】A、D若金属棒ab做匀速运动,所受的安培力为零,ab中电流为零,则cd中电流也为零,cd不按安培力,而cd还受到F作用,cd将做匀加速运动.故A错误.若两金属棒间距离保持不变,回路的磁通量不变,没有感应电流产生,两棒都不受安培力,则cd将做匀加速运动,两者距离将增大,故AD均错误;B、C由上分析得知,当两棒的运动稳定时,两棒速度之差一定,回路中产生的感应电流一定,两棒所受的安培力都保持不变,一起以相同的加速度做匀加速运动,由于两者距离不断增大,穿过回路的磁通量增大,由楞次定律判断可知,金属棒ab上的电流方向是由b向a;设cd棒的质量为m,则根据牛顿第二定律得:对整体:,对cd棒:解得,。故选C。【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;牛顿第二定律;安培力6.如图所示,电源的电动势为E,内阻r不能忽略。A、B是两个相同的小灯泡,L是一个自感系数相当大的线圈。关于这个电路的以下说法正确的是A.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定 B.开关闭合到电路中电流稳定的时间内,B灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定 C.开关由闭合到断开瞬间,A灯闪亮一下再熄灭D.开关由闭合到断开瞬间,电流自左向右通过A灯【答案】A【gkstk解析】A、开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,当线圈电流阻碍较小后A灯逐渐变暗,当线圈对电流没有阻碍时,灯泡亮度稳定,故A正确;B、开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A灯立刻亮,当线圈电流阻碍较小后A灯逐渐变暗,当线圈对电流没有阻碍时,灯泡亮度稳定,故B错误;C、开关处于闭合状态,在断开瞬间,线圈提供瞬间电压给两灯泡供电,由于两灯泡完全一样,所以不会出现电流比之前还大的现象,因此A灯不会闪亮一下,只会一同慢慢熄灭,故C错误;D、开关处于闭合状态,在断开瞬间,线圈相当于电源,电流方向仍不变,所以电流自右向左通过A灯,故D错误。故选A。【考点】自感现象二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题四个选项中至少有两个选项符合题意,全部选对的得4分,漏选的得2分,错选的得0分)7.如图所示,固定于水平绝缘面上的很长的金属导轨,表面粗糙、电阻不计,导轨左端与一个定值电阻R相连,金属棒ab的质量为m,电阻不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面,则当棒ab在水平恒力F的作用下从静止起向右滑动的过程中A恒力F做的功等于电路中产生的电能;B恒力F与摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能;C克服安培力做的功等于电路中产生的电能;D恒力F与摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能与棒ab获得的动能之和。【答案】CD【gkstk解析】AB、由动能定理可得:恒力、安培力与摩擦力的总功等于棒的动能增量,而安培力做负功把机械能机械能转化为电能,故AB错误;C、安培力做功等于电路中产生的电能,从而产生热能,故C正确;D、由动能定理可得:恒力、安培力与摩擦力的总功等于棒的动能增量,而安培力做负功把机械能机械能转化为电能,所以恒力F与摩擦力的合力做的功等于电能与动能之和,故D正确;故选CD。【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化8.如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中( )A.导体框中产生的感应电流方向相同B.导体框中产生的焦耳热相同C.导体框ad边两端电势差相同D.通过导体框截面的电量相同 【答案】AD【gkstk解析】A、根据右手定则,导线框产生的感应电流方向相同,故A正确;B、由,,得,知Q与速度v有关,所以导线框产生的焦耳热不同,故B错误;C、向上移出磁场的过程中,电动势,ad边两端电势差;向右移出磁场的过程中,电动势,ad边两端电势差,故C错误;D、由可知,沿两个不同方向移出,磁通量的变化量相同,所以通过导体框截面的电量相同,故D正确。故选AD。【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化9.远距离输送一定功率的交流电,若输送电压升高为原来的倍,关于输电线上的功率损失和电压损失,正确的是A.输电线上的电功率损失是原来的倍 B.输电线上的电功率损失是原来的倍C.输电线上的电压损失是原来的倍 D.输电线上的电压损失是原来的倍【答案】BC【gkstk解析】设输送的电功率一定为P,输送电压为U,输电线上功率损失为△P,电压损失为△P,电流为I,输电线总电阻为R。由,得,变型为,。所以输电线上的电功率损失是原来的倍,电压损失是原来的倍,故BC正确。故选BC。【考点】远距离输电10.如图,面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为R的电阻构成闭合回路,理想交流电压表并联在电阻R的两端。线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动。设线圈转动到图示位置的时刻,则A.在时刻,线圈处于中性面,流过电阻R的电流为0,电压表的读数也为0B.1秒钟内流过电阻R的电流方向改变次C.在电阻R的两端再并联一只电阻后,电压表的读数将减小D.在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后,电压表的读数不变【答案】BC【gkstk解析】A、在t=0时刻,线圈处于中性面,通过线圈的磁通量最大,但是电动势为0,电流为0,电压表的读数为电压的有效值,有效值不为0,所以电压表的读数不为0,所以A错误;B、此交流电的周期为,交流电在一个周期内电流的方向改变两次,所以在1秒钟内流过电阻R的电流方向改变次数为,所以B正确;C、在电阻R的两端再并联一只电阻后,总电阻将减小,总的电流变大,线圈的内电压增加,由于总的电动势不变,所以外电压,即电压表的读数将减小,所以C正确;D、电容有通交流,隔直流的特点,在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后,相当于总的电阻减小,根据C的分析可知,电压表的读数将减小,所以D错误。故选BC。【考点】正弦交流电的产生三、简答题(本题共3小题,共计28分)11.如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,磁场中有正方形线框abcd,线框的总电阻为R,边长为L,每边质量为m磁场方向水平向右,开始时线框处于水平位置且bc边与磁场垂直,把线框由静止释放使它以bc为轴在t 秒内由水平位置转到竖直位置刚好停下来,则在该过程中线框中产生的热量为 ,线框中产生的平均感应电动势为 江苏省扬州中学2013-2014学年高二上学期12月月考试卷_物理
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