【KS5U解析】四川省威遠(yuǎn)中學(xué)2019-2020學(xué)年高二下學(xué)期第二次月考物理試題 Word版含解析

1、物理試題一、選擇題(14-18單選，19-21多選，共48分)1.在如圖所示的條件下，閉合的矩形線圈中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（ ）a. b. c. d. 【答案】b【解析】【詳解】a.a圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故a錯(cuò)誤；b.b圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生改變，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故b正確；c.c圖中穿過(guò)線圈的磁通量始終為零，且不發(fā)生變化，故線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故c錯(cuò)誤；d.d圖中線圈的轉(zhuǎn)軸平行于磁場(chǎng)，故穿過(guò)線圈的磁通量始終為零，不發(fā)生變化，線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故d錯(cuò)誤.2.下列選項(xiàng)各圖中所標(biāo)的導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度為l，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒運(yùn)動(dòng)的速度均為v，產(chǎn)

2、生的電動(dòng)勢(shì)為blv的是（）a. b. c. d. 【答案】d【解析】【詳解】a圖中導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為故a錯(cuò)誤；bc兩圖中導(dǎo)體棒都不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故bc錯(cuò)誤；d圖中導(dǎo)體棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為故d正確3.已知某電阻元件在正常工作時(shí)，通過(guò)它的電流按如圖所示的規(guī)律變化今與這個(gè)電阻元件串聯(lián)一個(gè)多用電表(已調(diào)至交變電流電流擋)，則多用電表的讀數(shù)為( ) a. 5 ab. 4 ac. 4ad. 5a【答案】a【解析】交流電流測(cè)量有效值，設(shè)該電流的有效值為i，根據(jù)交變電流有效值的定義取一個(gè)周期t.有：，解得，所以多用電表的讀數(shù)為5a，故a正確，b、c、d

3、錯(cuò)誤；故選a【點(diǎn)睛】有效值的定義為：把直流電和交流電分別通過(guò)兩個(gè)相同的電阻時(shí)，如果在相同時(shí)間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，那么就把此直流電的電壓、電流作為此交流電的有效值根據(jù)有效值的定義求解即可4.如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有r=55的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2:1，電流表、電壓表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的是（）a. 原線圈的輸入功率為wb. 電流表的讀數(shù)為1ac. 電壓表的讀數(shù)為vd. 副線圈輸出的交流電電流在1分鐘內(nèi)方向改變120次【答案】b【解析】【詳解】a由題意可得，原線圈的電壓有效值為220v，原副線圈匝數(shù)之比為，由可得輸入功率和輸出功率相等可得原線圈中的

4、輸入功率為故a錯(cuò)誤；b副線圈的電流為由可得即電流表讀數(shù)為1a，故b正確；c電壓表的讀數(shù)為有效值，即電壓表讀數(shù)為110v，故c錯(cuò)誤；d變壓器不會(huì)改變交流電的周期，所以副線圈中交流電的周期為根據(jù)交流電電流在1個(gè)周期內(nèi)方向改變2次，1分鐘有30個(gè)周期，因此可以改變電流方向60次。故d錯(cuò)誤。故選b。5.在水平桌面上，一個(gè)圓形金屬框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度b1隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖甲所示，01 s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下，圓形金屬框與兩根水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)b2中，如圖乙所示，導(dǎo)體棒始終保持靜止，則其所受的摩擦力

5、ff隨時(shí)間變化的圖像是下圖中的(設(shè)向右的方向?yàn)槟Σ亮Φ恼较? ( )a. b. c. d. 【答案】a【解析】【詳解】根據(jù)題意可得：在01s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下，且大小變大，則由楞次定律可得線圈感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針，再由左手定則可得導(dǎo)體棒安培力方向水平向左，所以靜摩擦力的方向是水平向右，即為正方向；而在01s內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直線框平面向下，且大小變大，則由法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈感應(yīng)電流的大小是恒定的，即導(dǎo)體棒的電流大小是不變的；再由：可得安培力大小隨著磁場(chǎng)變化而變化，因?yàn)榇艌?chǎng)是不變的，則安培力大小不變，所以靜摩擦力的大小也是不變的。故a正確，bcd錯(cuò)誤。故選a。6.圖甲是小型交流發(fā)電

6、機(jī)的示意圖，兩磁極n、s間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，為交流電流表線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是 （ ）a. 電流表的示數(shù)為10ab. 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為50rad/sc. 0.01s時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行d. 0.02s時(shí)電阻r中電流的方向自右向左【答案】ac【解析】【詳解】由題圖乙可知交流電電流的最大值是=a，交流電的周期t=0.02s，電流表的示數(shù)為交流電的有效值即=10a，選項(xiàng)a正確； 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度rad/s，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；0.01s時(shí)流過(guò)線圈的感應(yīng)電流達(dá)到最大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電

7、動(dòng)勢(shì)最大，磁通量的變化率最大，則穿過(guò)線圈的磁通量為0，即線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，選項(xiàng)c正確；由楞次定律可知0.02s時(shí)流過(guò)電阻的電流方向自左向右，選項(xiàng)d錯(cuò)誤本題選ac7.如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出。左線圈連著平行導(dǎo)軌m和n，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法中正確的是 （）a. 當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)b. 當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)c. 當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)d. 當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)

8、時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)【答案】bd【解析】【詳解】當(dāng)金屬棒向右勻速運(yùn)動(dòng)而切割磁感線時(shí)，金屬棒產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則判斷電流方向?yàn)閍b。根據(jù)電流從電源(ab相當(dāng)于電源)正極流出沿外電路回到電源負(fù)極的特點(diǎn)，可以判斷b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)。又左線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，則感應(yīng)電流也恒定，所以穿過(guò)右線圈的磁通量保持不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)；當(dāng)ab向右做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可推斷b>a，電流沿逆時(shí)針方向。又由eblv可知ab導(dǎo)體兩端的電動(dòng)勢(shì)不斷增大，那么左邊電路中的感應(yīng)電流也不斷增大，由安培定則可判斷它在鐵芯中的磁感線方向是沿逆時(shí)針方向的，并且磁感應(yīng)強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，所

9、以右邊電路線圈中向上的磁通量不斷增加。由楞次定律可判斷右邊電路的感應(yīng)電流方向應(yīng)沿逆時(shí)針，而在右線圈組成的電路中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)僅產(chǎn)生在繞在鐵芯上的那部分線圈上。把這個(gè)線圈看成電源，由于電流是從c沿內(nèi)電路(即右線圈)流向d，因此d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，綜上可得，選項(xiàng)bd正確，ac錯(cuò)誤；故選bd。8.如圖所示，在光滑的水平面上方，有兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為b、方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，pq為兩個(gè)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大。一個(gè)邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為r的金屬正方形線框，以速度v垂直磁場(chǎng)方向從實(shí)線位置開始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到分別有一半面積在兩個(gè)磁場(chǎng)中的位置時(shí)，線框的速度為。下列說(shuō)法正確的是（）a. 在位置時(shí)線

10、框中的電功率為b. 此過(guò)程中線框產(chǎn)生的內(nèi)能為mv2c. 在位置時(shí)線框的加速度為d. 此過(guò)程中通過(guò)線框截面的電量為【答案】ab【解析】【詳解】ac在位置時(shí)回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e=2×ba=bav感應(yīng)電流為i=線圈所受安培力大小分別為f=2bia=2ba=方向向左，則根據(jù)牛頓第二定律得加速度為a=此時(shí)線框中的電功率p=i2r=選項(xiàng)a正確c錯(cuò)誤；bd此過(guò)程穿過(guò)線框的磁通量的變化量為=ba2通過(guò)線框截面的電量為q=根據(jù)能量守恒定律得到，此過(guò)程回路產(chǎn)生的電能為q=mv2m= mv2選項(xiàng)b正確d錯(cuò)誤故選ab。二、實(shí)驗(yàn)填空題（每空2分，共15分）9.如圖甲、乙和丙所示均為教材中的演示實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖。

11、在電路連接正確的情況下，回答下列問題。(1)圖甲中，將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向_（填“相同”或“相反”）。(2)圖乙中，導(dǎo)體棒ab以大小不同的速度沿相同方向切割磁感線時(shí)，靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)大小_（填“相同”或“相反”）。(3)圖丙中，當(dāng)開關(guān)閉合的瞬間，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則下列操作能使靈敏電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)的有_。（填選項(xiàng)前的字母）a開關(guān)閉合一段時(shí)間后再斷開開關(guān)的瞬間b保持開關(guān)閉合，快速向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片c保持開關(guān)斷開，快速向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片d保持開關(guān)閉合，快速將線圈a從線圈b中拔出【答案】 (1). 相反 (2). 不同 (3). ad【解析

12、】【分析】【詳解】(1)1將條形磁鐵插入線圈和拔出線圈時(shí)，線圈中原磁場(chǎng)方向相同，拔出和插入時(shí)磁通量變化正好相反，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流方向相反。(2)2根據(jù)可知導(dǎo)體棒速度不同則產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不同，產(chǎn)生感應(yīng)電流不同，則靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)大小不同。(3)3a開關(guān)閉合一段時(shí)間后再斷開開關(guān)的瞬間，電流從有到無(wú)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知靈敏電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故a正確；b保持開關(guān)閉合，快速向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，接入電路中的電阻減小，則電流增加，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知靈敏電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，故b錯(cuò)誤；c保持開關(guān)斷開，不論怎么移動(dòng)滑片，a中無(wú)電流，則無(wú)磁場(chǎng)產(chǎn)生，故b中無(wú)電流產(chǎn)生，故c錯(cuò)

13、誤；d保持開關(guān)閉合，快速將線圈a從線圈b中拔出，磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知靈敏電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，故d正確。故選ad。10.圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，用電流傳感器顯示各時(shí)刻通過(guò)線圈l的電流。電路中電燈的電阻，定值電阻r=1.0，a、b間的電壓u=6.0v。開關(guān)s原來(lái)閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在時(shí)刻斷開開關(guān)s，該時(shí)刻前后電流傳感器顯示的電流i隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。(1)線圈l的直流電阻=_。(2)閉合開關(guān)瞬間，看到電燈（ ）。a逐漸變亮b立即變亮，然后變暗c立即變亮，亮度不變(3)閉合開關(guān)一段時(shí)間后，再斷開開關(guān)瞬間，看到電燈（ ）。a立即熄滅b閃亮一下再逐漸熄滅c逐漸熄滅(4

14、)斷開開關(guān)后，通過(guò)電燈的電流方向_（填：ab或ba）?！敬鸢浮?(1). 3.0 (2). c (3). b (4). ba【解析】【詳解】(1)1由圖乙可知，零時(shí)刻通過(guò)電感線圈l的電流為由歐姆定律得解得(2)2閉合開關(guān)瞬間，電燈兩端電壓為電源電壓，看到電燈立即變亮，亮度不變，故ab錯(cuò)誤，c正確。故選c。(3)3閉合開關(guān)一段時(shí)間后，流經(jīng)燈泡電流而線圈電流為1.5a，再斷開開關(guān)瞬間，電感相當(dāng)于電流源，通過(guò)電燈，接著電流逐漸減小，故看到電燈閃亮一下再逐漸熄滅，故ac錯(cuò)誤，b正確。故選b。(4)4斷開開關(guān)后線圈產(chǎn)生向右的電流，故通過(guò)電燈的電流方向向左，即ba。三、計(jì)算題。11.如圖所示，在一傾角為3

15、7°的粗糙絕緣斜面上，靜止地放置著一個(gè)正方形單匝線圈abcd，e、f分別為ab、cd的中點(diǎn)，線圈總電阻、總質(zhì)量、正方形邊長(zhǎng)。如果向下輕推一下此線圈，則它剛好可沿斜面勻速下滑?，F(xiàn)在將線圈靜止放在斜面上后，在虛線ef以下的區(qū)域中，加上垂直斜面向內(nèi)的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按圖中所示規(guī)律變化的磁場(chǎng)，已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2。求：(1)線圈與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)線圈在斜面上保持靜止時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小與方向?！敬鸢浮?1)；(2)，adcba【解析】【詳解】(1)由平衡條件可知解得(2)由法拉第電

16、磁感應(yīng)定律其中解得方向?yàn)閍dcba。12.如圖，半徑為1m的圓形金屬導(dǎo)軌同定在水平面上，一長(zhǎng)l=1m，電阻的金屬棒一端與導(dǎo)軌接觸良好，另一端固定在圓心處的導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸上，該金屬棒在電動(dòng)機(jī)a帶動(dòng)下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)（俯視）。在圓形金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面向下，大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。另有一質(zhì)量為、電阻為的金屬棒(長(zhǎng)為1m)放在傾角、動(dòng)摩擦因數(shù)為的粗糙金屬導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸。導(dǎo)軌間距為，中間有大小為的垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌之間還接有阻值的電阻。從圓形金屬導(dǎo)軌引出的導(dǎo)線和通過(guò)電刷從轉(zhuǎn)軸引出的導(dǎo)線經(jīng)開關(guān)s與導(dǎo)軌連接，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。(，g=10m/s2)(1)當(dāng)開關(guān)s閉合時(shí)

17、，要使棒靜止，則求棒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度范圍；(2)當(dāng)開關(guān)s斷開后，棒將由靜止開始下滑，經(jīng)一段時(shí)間速度達(dá)到穩(wěn)定，求穩(wěn)定時(shí)的速度大?。?3)在(2)問中，若已知從開始下滑到速度達(dá)到穩(wěn)定的過(guò)程中，通過(guò)電阻r3的電荷量為q=1c，求金屬棒cd中產(chǎn)生的焦耳熱q（結(jié)果用分?jǐn)?shù)表示）?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)當(dāng)圓形金屬導(dǎo)軌以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，棒中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為電阻與并聯(lián)之后再與串聯(lián)，總電阻電路中總電流棒中的電流棒中的電流方向?yàn)?，棒上所受的安培力方向沿?dǎo)軌斜面向上，靜摩擦力可向上也可向下，臨界為最大靜摩擦力，所以由平衡條件得又聯(lián)立解得(2)棒沿導(dǎo)軌斜面向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向由，其所受安培力的

18、方向沿導(dǎo)軌斜面向上，當(dāng)速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，有即有所以(3)由能量守恒得又有的焦耳熱解得13.下列說(shuō)法正確的有（）a. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)，并發(fā)明了人類歷史上第一臺(tái)感應(yīng)發(fā)電機(jī)b. 日光燈工作原理中，鎮(zhèn)流器在正常工作時(shí)起降壓限流作用，保證燈管在低于220v的電壓下工作c. 日光燈啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)器產(chǎn)生瞬間高壓，使燈管內(nèi)的氣體放電，日光燈就被點(diǎn)亮d. 電感器對(duì)交流電的作用是通直流阻交流、通低頻阻高頻e. 電流互感器是一種升壓變壓器，在使用時(shí)副線圈必須接地且不能開路【答案】bde【解析】【詳解】a法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并發(fā)明了人類歷史上第一臺(tái)感應(yīng)發(fā)電機(jī)，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；b日光燈工作原理中，鎮(zhèn)流器在正常工作時(shí)起降壓限流作用，由于鎮(zhèn)流器的分壓，使日光燈管在低于220v的電壓下工作，選項(xiàng)b正確；c日光燈啟動(dòng)時(shí)，由于啟動(dòng)器的通斷，