江西省南康中學(xué)2020學(xué)年高二物理下學(xué)期第一次月考試題（含解析）

1、江西省南康中學(xué)2020學(xué)年高二下學(xué)期第一次月考 物理試題一、單選題1. 一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示，由圖可以知道（ ）A. 0.01s時(shí)刻線圈處于中性面位置B. 0.01s時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為零C. 該交流電流有效值為2AD. 該交流電流頻率為50Hz【答案】B【解析】0.01s時(shí)刻感應(yīng)電流最大，磁通量為零，位置與中性面垂直，A錯(cuò)；B對(duì)；峰值為6.28A，有效值為6.28A/1.414=4.45A，C錯(cuò)；周期為0.04s,頻率為1/T=25Hz，D錯(cuò)；2. 如圖所示，閉合金屬導(dǎo)線框放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化。下列說(shuō)法當(dāng)磁感應(yīng)

2、強(qiáng)度增加時(shí)，線框中的感應(yīng)電流可能減小當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，線框中的感應(yīng)電流一定增大當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，線框中的感應(yīng)電流一定增大當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，線框中的感應(yīng)電流可能不變其中正確的是（ ）A. 只有正確B. 只有正確C. 只有正確D. 只有正確【答案】D【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，影響感應(yīng)電流的大小不是原磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加還是減小，而是看磁場(chǎng)磁通量的變化率大小，因而不正確，可能存在，正確答案D選項(xiàng)。3.圖中虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示點(diǎn)a、b、

3、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)若不計(jì)重力，則（）A. M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B. N在a點(diǎn)的速度大小大于M在c點(diǎn)的速度大小C. N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功D. M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零【答案】D【解析】【詳解】由題，等勢(shì)線在水平方向，O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，而且由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，可知電場(chǎng)方向豎直向下，根據(jù)粒子的軌跡可判斷出N粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向上，M粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向下，故知M粒子帶正電，N帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤。 由動(dòng)能定理可知，N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相等，故B錯(cuò)誤。 N從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過(guò)程中電

4、場(chǎng)力與速度的夾角為銳角，電場(chǎng)力做正功。故C錯(cuò)誤。 O、b間電勢(shì)差為零，由動(dòng)能定理可知M從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力對(duì)它做功為零。故D正確。4. 如圖，利用理想變壓器進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，發(fā)電廠的輸出電壓恒定，輸電線路的電阻不變，當(dāng)用電高峰到來(lái)時(shí)A. 輸電線上損耗的功率減小B. 電壓表V1的示數(shù)減小，電流表A1增大C. 電壓表V2的示數(shù)增大，電流表A2減小D. 用戶功率與發(fā)電廠輸出功率的比值減小【答案】D【解析】【分析】深夜當(dāng)用電低谷到來(lái)時(shí)，負(fù)載電阻變大，則降壓變壓器次級(jí)電流減小，然后根據(jù)理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓由輸入電壓決定；通過(guò)分析導(dǎo)線上的電壓損失等分析電壓表及電流表示數(shù)的

5、變化；【詳解】當(dāng)用電低谷到來(lái)時(shí)，用戶消耗的功率變小，則電流表A2讀數(shù)變小，輸電線上的電流變小，輸電線上損耗的功率變小，故A錯(cuò)誤；電流表A1變小，因?yàn)榘l(fā)電廠的輸出電壓恒定，則升壓變壓器的次級(jí)電壓不變，即電壓表V1的示數(shù)不變，故B錯(cuò)誤；輸電線上的電壓損失變小，故降壓變壓器的初級(jí)電壓變大，次級(jí)電壓也變大，即電壓表V2的示數(shù)變大，故C正確；用戶消耗的功率占發(fā)電廠輸出總功率的比例，因?yàn)檩旊娋€上的電流變小，則電壓損失變小，U2不變，所以用戶消耗的功率占發(fā)電廠輸出總功率的比例變大。故D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要搞清以下關(guān)系：1、輸送功率與輸送電壓、電流的關(guān)系；2、變壓器原副線圈的電壓比與匝數(shù)比的

6、關(guān)系；3、升壓變壓器輸出電壓、降壓變壓器輸入電壓、電壓損失的關(guān)系；4、升壓變壓器的輸出功率、功率損失、降壓變壓器的輸入功率關(guān)系。5.兩只阻值相等的電阻分別通以正弦交流電與方形交流電，它們電流的最大值相等，如圖，則兩只電阻的熱功率之比是（）A. 1：4B. 1：2C. 1：D. 1：1【答案】B【解析】試題分析：正弦交流電的熱功率：，方形交流電熱功率：，可得；故B正確故選B考點(diǎn)：考查了交流電的有效值點(diǎn)評(píng)：電流的有效值是利用電流的熱效應(yīng)定義的，熱功率用有效值來(lái)計(jì)算6.如圖所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)為n1，兩個(gè)副線圈匝數(shù)分別為n2和n3，且n1:n2:n3=4:2:1，輸入電壓U1=16V，R1=R

7、2=10，則原線圈的電流I1大小是（ ）A. 0.4AB. 0.1AC. 0.5AD. 以上答案都不對(duì)【答案】C【解析】由，輸出電壓U2=8V，U3=4V，輸出功率為，P=UI，I=0.5A7.三個(gè)質(zhì)子1、2和3分別以大小相等、方向如圖所示初速度v1、v2和v3，經(jīng)過(guò)平板MN上的小孔O射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，整個(gè)裝置放在真空中，且不計(jì)重力這三個(gè)質(zhì)子打到平板MN上的位置到小孔的距離分別為s1、s2和s3，則（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【詳解】三個(gè)質(zhì)子速度大小相等，方向如圖所示，垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。由于初速度v1和v3的方向與MN的夾角相等，所以這兩個(gè)質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)

8、軌跡正好組合成一個(gè)完整的圓，則這兩個(gè)質(zhì)子打到平板MN上的位置到小孔的距離是相等的。而初速度v2的質(zhì)子方向與MN垂直，則它的運(yùn)動(dòng)軌跡正好是半圓，所以質(zhì)子打到平板MN上的位置到小孔的距離恰好是圓的直徑。由于它們的速度大小相等，因此它們的運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑均相同。所以速度為v2的距離最大。 故選D。8.用相同導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)或2L的四個(gè)閉合導(dǎo)體線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示。在每個(gè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，M、N兩點(diǎn)間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和Ud下列判斷正確的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】線框進(jìn)入磁場(chǎng)后切割磁感線，a、b產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是c、d電動(dòng)勢(shì)的一半

9、，而不同的線框的電阻不同，設(shè)a線框電阻為4r，b、c、d線框的電阻分別為6r、8r、6r則有： ，故ACD錯(cuò)誤，B正確。二、多選題9.一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，負(fù)極板接地，在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在P點(diǎn)，如圖所示.以E表示兩極板間場(chǎng)強(qiáng)，U表示電容器的電壓，EP表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則( )A. U變小，E不變B. E變大，EP變大C. U變小，EP不變D. U不變，EP不變【答案】AC【解析】【詳解】平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)后，電量不變。將正極板移到圖中虛線所示的位置時(shí)，板間距離d減小，根據(jù)知，電容增大，根據(jù)U=，則板

10、間電壓U變小。由，得到：，可知E與d無(wú)關(guān)，則知電場(chǎng)強(qiáng)度E不變。P與負(fù)極板間的距離不變，由公式U=Ed可知，P與負(fù)極板間的電勢(shì)差不變，P點(diǎn)的電勢(shì)不變，正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能不變。故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道電容器與電源斷開(kāi)后其電荷量不變，掌握電容器的決定式以及定義式C=要能熟練推導(dǎo)出場(chǎng)強(qiáng)的表達(dá)式，記住E與d無(wú)關(guān)的結(jié)論，有利于進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析10.如圖甲所示，等離子氣流（由高溫高壓的等電量的正、負(fù)離子組成）由左方連續(xù)不斷地以速度v0 射入P1 和P2 兩極板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab直導(dǎo)線與P1 、P2 相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd相連接，線圈A內(nèi)存在如圖乙所示的變化磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)

11、度B的正方向規(guī)定為向左，則下列敘述正確的是（）A. 01s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥B. 12s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引C. 23s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥D. 34s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引【答案】BD【解析】【詳解】左側(cè)實(shí)際上為等離子體發(fā)電機(jī)，將在ab中形成從a到b的電流，由圖乙可知，0-2s內(nèi)磁場(chǎng)均勻變化，根據(jù)楞次定律可知將形成從c到d的電流，同理2-4s形成從d到c的電流，且電流大小不變，故0-2s秒內(nèi)電流同向，相互吸引，2-4s電流反向，相互排斥，故AD錯(cuò)誤，BC正確。故選BC?！军c(diǎn)睛】利用法拉第電磁感應(yīng)定律E時(shí)，注意B-t圖象中斜率的物理意義注意感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小看磁通量的變化率，而非

12、磁通量大小或者磁通量的變化量三、填空題11.某同學(xué)利用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬板的厚度該螺旋測(cè)微器校零時(shí)的示數(shù)如上左圖(a)所示，測(cè)量金屬板厚度時(shí)的示數(shù)如圖(b)所示圖(a)所示讀數(shù)為_(kāi)mm，圖(b)所示讀數(shù)為_(kāi)mm，所測(cè)金屬板的厚度為_(kāi)mm【答案】 (1). 0.010(0.001) (2). 6.870(0.001) (3). 6.860(0.002)【解析】試題分析：解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀解：圖（a）中螺旋測(cè)微器的固定刻度為0mm，可動(dòng)刻度為1.00.01mm=0.010mm，所以最終讀數(shù)為0mm+0.010mm=0.0

13、10mm圖（b）中螺旋測(cè)微器的固定刻度為5.5mm，可動(dòng)刻度為37.00.01mm=0.370mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+0.370mm=5.870mm所測(cè)金屬板的厚度為5.870mm0.010mm=5.860mm=0.5860cm故答案為：0.010，5.870，0.5860【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于基本測(cè)量?jī)x器如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測(cè)量四、實(shí)驗(yàn)題探究題12.某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示電路測(cè)量電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如圖2所示的R-圖線，其中R為電阻箱的讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到E=_V，r=_（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）由于電流表

14、內(nèi)阻的影響，測(cè)得的內(nèi)電阻r_電源的真實(shí)內(nèi)電阻r0（填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】 (1). 3.0 (2). 1.0 (3). 大于【解析】【詳解】電源電動(dòng)勢(shì)為：E=I（R+r），整理得：，由圖示圖線可知，圖象的斜率等于E，縱軸截距的絕對(duì)值等于r，電源的電動(dòng)勢(shì)為： ，電源內(nèi)阻：r=|b|=1.0；考慮電流表內(nèi)阻：電源電動(dòng)勢(shì)：E=I（R+r+RA），整理得：R=E -r-RA，圖線截距的絕對(duì)值|b|=r+RA，電源內(nèi)阻測(cè)量值大于真實(shí)值；五、計(jì)算題13.如圖所示電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm.電源電動(dòng)勢(shì)E=24V，內(nèi)電阻r=1，電阻R=15。閉合開(kāi)關(guān)S，待電

15、路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4 m/s豎直向上射入板間。若小球帶電荷量為q=110-2C，質(zhì)量為m=210-2kg，不考慮空氣阻力(取g=10m/s2)求：（1）滑動(dòng)變阻器兩端電壓為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板？（2）此時(shí)電源的輸出功率是多大？【答案】（1）8V；（2）23W【解析】【詳解】（1）滑動(dòng)變阻器兩端電壓與金屬板A、B上的電壓相同，當(dāng)小球恰能到達(dá)A板時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgdqUAB=0-mv解得金屬板A、B兩端電壓UAB8V，即滑動(dòng)變阻器兩端電壓為8V。（2）設(shè)此時(shí)回路中電流為I，路歐姆定律得根據(jù)閉合電：I=1A滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R滑=8電源的輸出功率P出I

16、2(RR滑)23W14.交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子有10匝線圈，每匝線圈所圍面積為20cm2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為110-2T，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10rad/s，線圈內(nèi)電阻為1，外電路電阻為4當(dāng)線圈由圖中實(shí)線位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)90到達(dá)虛線位置過(guò)程中，求：（1）通過(guò)R的電荷量q為多少？（2）外力在這個(gè)過(guò)程中做的功是多少？【答案】（1）410-5C（2）1.25610-6J【解析】【詳解】（1）按照電流定義，計(jì)算電荷量q應(yīng)該用電流的平均值：即，而，解得：q=410-5C；（2）根據(jù)能量守恒，外力做功的過(guò)程是機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化的過(guò)程，電流通過(guò)電阻，又將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即放出電熱。因此W=Q=I2（R+r）t=1.25

17、610-6J；15.如圖所示，有兩根足夠長(zhǎng)、不計(jì)電阻，相距L的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成角固定放置，底端接一阻值為R的電阻，在軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直軌道平面斜向上。現(xiàn)有一平行于ce、垂直于導(dǎo)軌、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab，在沿軌道平面向上的恒定拉力F的作用下，從底端ce由靜止沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab桿速度達(dá)到穩(wěn)定后，撤去拉力F，最后ab桿又沿軌道勻速回到ce端。已知ab桿向上和向下運(yùn)動(dòng)的最大速度相等。求：拉力F和桿ab最后回到ce端的速度v?！敬鸢浮俊窘馕觥吭囶}分析：當(dāng)導(dǎo)體棒上滑達(dá)到最大速度時(shí)，受重力、拉力、支持力和安培力處于平衡，根據(jù)平衡條件和安培力公式列

18、出表達(dá)式；桿下滑時(shí)達(dá)到最大速度時(shí)，受重力、支持力和安培力處于平衡，根據(jù)平衡列出表達(dá)式，聯(lián)立兩式解出最大速度和拉力F。當(dāng)ab桿沿導(dǎo)軌上滑達(dá)到最大速度v時(shí)，其受力如圖所示：由平衡條件可知：安培力：感應(yīng)電流：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：聯(lián)立以上可得：同理可得，ab桿沿導(dǎo)軌下滑達(dá)到最大速度時(shí)：聯(lián)立解得： 點(diǎn)睛：本題主要考查了電磁感應(yīng)與動(dòng)力學(xué)綜合的問(wèn)題，解決本題的關(guān)鍵理清導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況，知道達(dá)到最大速度時(shí)，加速度為零，處于平衡狀態(tài)能正確推導(dǎo)出安培力的表達(dá)式，即可解決這類問(wèn)題。16.如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，S1、S2為板上正對(duì)的小孔，N板右側(cè)有兩個(gè)寬度均為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于紙面向里和向外，磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)有一個(gè)熒光屏，取屏上與S1、S2共線的O點(diǎn)為原點(diǎn)，向下為正方向建立x軸板左側(cè)電子槍發(fā)射出的熱電子經(jīng)小孔S1進(jìn)入兩