【解析】福建省福州市長樂高級中學2023-2023學年高二下學期物理第一次月考試卷

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福建省福州市長樂高級中學2023-2023學年高二下學期物理第一次月考試卷

一、單選題

1．（2023高二下·福州月考）如圖所示，穩(wěn)定的勻強磁場中有一金屬圓環(huán)垂直于磁場放置，電鍵S可控制圓環(huán)的閉合與斷開，下列各情況中能使圓環(huán)產(chǎn)生感應電流的是（）

A．S閉合瞬間B．S閉合后，磁場變強

C．S閉合，再斷開的瞬間D．S閉合后，環(huán)在磁場內(nèi)平移

2．（2023高二上·大連期末）如圖所示，矩形線圈abcd位于通電長直導線附近，線圈與導線在同一平面內(nèi)，線圈的ad、bc邊與導線平行．下面的操作不能使線圈中產(chǎn)生感應電流的是（）

A．使線圈水平向左平移B．使線圈水平向右平移

C．使線圈豎直向下平移D．使線圈以bc邊為軸轉動

3．（2023高二下·福州月考）如圖所示，螺線管匝數(shù)n＝1500匝，橫截面積S＝20cm2，螺線管導線電阻r＝1Ω，電阻R＝4Ω，磁感應強度B的Bt圖像如圖所示(以向右為正方向)，下列說法正確的是（）

A．通過電阻R的電流方向是從A到C

B．感應電流的大小保持不變?yōu)?.4A

C．電阻R的電壓為6V

D．C點的電勢為4.8V

4．（2023高二下·福州月考）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一鋁質(zhì)金屬球以一定的初速度通過有界勻強磁場，則從球開始進入磁場到完全穿出磁場過程中(磁場寬度大于金屬球的直徑)，小球（）

A．整個過程都做勻速運動

B．進入磁場過程中球做減速運動，穿出過程中球做加速運動

C．整個過程都做勻減速運動

D．穿出時的速度一定小于初速度

5．（2023高二下·福州月考）如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略。下列說法中正確的是（）

A．合上開關K接通電路時，A1和A2始終一樣亮

B．合上開關K接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮

C．斷開開關K切斷電路時，A2立刻熄滅，A1過一會兒才熄滅

D．斷開開關K切斷電路時，A1和A2馬上就會熄滅

6．（2023高二下·淮北月考）如圖所示，螺線管的導線的兩端與兩平行金屬板相接，一個帶負電的小球用絲線懸掛在兩金屬板間，并處于靜止狀態(tài)，若條形磁鐵突然插入線圈時，小球的運動情況是（）

A．向左擺動B．向右擺動C．保持靜止D．無法判定

7．（2023高二上·大連期末）如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三種元件串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在正弦交變電路中，三只燈泡亮度相同．若保持電路兩端電壓有效值不變，將交變電流的頻率增大，觀察到燈a變暗、燈b變亮、燈c亮度不變．則三個盒子中的元件可能是（）

A．Ⅰ為電阻，Ⅱ為電容器，Ⅲ為電感器

B．Ⅰ為電感器，Ⅱ為電阻，Ⅲ為電容器

C．Ⅰ為電感器，Ⅱ為電容器，Ⅲ為電阻

D．Ⅰ為電容器，Ⅱ為電感器，Ⅲ為電阻

8．（2023高二下·福州月考）在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動，如圖1所示。產(chǎn)生的交變電動勢的圖像如圖2所示，則（）

A．=0.005s時線框的磁通量變化率為零

B．=0.01s時線框平面與中性面重合

C．線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311V

D．線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100HZ

9．（2023高二下·福州月考）某一電熱器接在U=110V的直流電源上，每秒產(chǎn)生的熱量為Q；現(xiàn)把它改接到某正弦式交流電源上，每秒產(chǎn)生的熱量為4.5Q，則該交流電壓的最大值Um是（）

A．220VB．110VC．220VD．330V

二、多選題

10．（2023高二下·南昌期中）圖甲為遠距離輸電示意圖，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶100，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為100∶1，遠距離輸電線的總電阻為100Ω.若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示，輸入功率為750kW.下列說法中正確的有（）

A．用戶端交流電的頻率為50HzB．用戶端電壓為250V

C．輸電線中的電流為30AD．輸電線路損耗功率為180kW

11．（2023高二下·福州月考）如圖所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部），下列判斷正確的是（）

A．磁鐵與線圈相互排斥B．磁鐵與線圈相互吸引

C．通過R的感應電流方向為從a到bD．通過R的感應電流方向為從b到a

12．（2023高二下·福州月考）如圖所示，三角形金屬導軌EOF上放有一根金屬桿ab，在外力作用下，保持ab跟OF垂直，以速度v勻速向右移動，設導軌和金屬桿都是用粗細相同的同種材料制成的，ab與導軌接觸良好，則下列判斷正確的是（）

A．電路中的感應電動勢大小不變

B．電路中的感應電流大小不變

C．電路中的感應電動勢大小逐漸增大

D．電路中的感應電流大小逐漸增大

三、解答題

13．（2023高二下·福州月考）發(fā)電機轉子是邊長為0.2m的正方形，線圈匝數(shù)為100匝，內(nèi)阻8歐，初始位置如圖所示，以ad、bc中點連線為軸用600轉/分的轉速在B=(T)的勻強磁場中轉動，燈泡電阻為24歐，則：

（1）從圖示位置開始計時，寫出感應電動勢的瞬時值方程。

（2）燈泡的實際消耗功率為多大

（3）從圖示位置開始經(jīng)過0.15s燈泡中產(chǎn)生的熱量為多少？通過燈泡的電量為多少？

14．（2023高二下·福州月考）某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4kV，通過理想變壓器升壓后向遠處供電．已知輸電導線的電阻為25.6

Ω，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：

（1）輸電線上的電流；

（2）輸電線路上的電壓損失；

（3）升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比．

15．（2023高二下·福州月考）足夠長的平行金屬導軌MN和PQ表面粗糙，與水平面間的夾角37°，間距為1.0m，動摩擦因數(shù)為0.25。垂直于導軌平面向上的勻強磁場磁感應強度為4.0T，PM間電阻8.0。質(zhì)量為2.0kg的金屬桿ab垂直導軌放置，其他電阻不計。用恒力沿導軌平面向下拉金屬桿ab，由靜止開始運動，8s末桿運動剛好達到最大速度為8m/s，這8s內(nèi)金屬桿的位移為48m，g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6)求：

（1）金屬桿速度為4.0m/s時的加速度大小。

（2）整個系統(tǒng)在8s內(nèi)產(chǎn)生的熱量。

答案解析部分

1．【答案】B

【知識點】電磁感應的發(fā)現(xiàn)及產(chǎn)生感應電流的條件

【解析】【解答】當穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合回路中有感應電流產(chǎn)生，

故答案為：B。

【分析】產(chǎn)生感應電流的條件是閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化。

2．【答案】C

【知識點】感應電動勢及其產(chǎn)生條件

【解析】【解答】解：A、使線圈水平向左平移，垂直紙面向里的磁場，穿過線圈的磁通量增加，因此有感應電流．

B、當線圈向右移動，逐漸遠離線圈，穿過線圈的磁場減小，即穿過線圈的磁通量減小，故產(chǎn)生感應電流．

C、當線圈向下平動，穿過線圈的磁通量不變，則不會產(chǎn)生感應電流．

D、線圈以bc直導線為軸轉動，穿過線圈的磁通量減小，則產(chǎn)生感應電流．

本題選不能使線圈中產(chǎn)生感應電流的，故選：C．

【分析】當通過線圈的磁通量發(fā)生變化時，線圈中將會產(chǎn)生感應電流．

3．【答案】D

【知識點】電磁感應中的電路類問題

【解析】【解答】A.根據(jù)圖像可知，磁感應強度在向右增強，根據(jù)楞次定律可知，感應電流的磁場向左，由右手定則可知，通過電阻的電流為C到A，A不符合題意。

B.根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，所以回路電流，B不符合題意。

C.電阻R的電壓，C不符合題意。

D.因為A點接地電勢為零，結合C選項分析，根據(jù)右手定則可知，C端與電源正極相連，所以C點電勢為4.8V，D符合題意。

故答案為：D

【分析】利用楞次電流可以判別感應電流的大?。焕梅ɡ陔姶鸥袘山Y合歐姆定律可以求出感應電流的大小及電阻兩端的電壓大??；利用電勢差可以求出C點電勢的大小。

4．【答案】D

【知識點】導體切割磁感線時的感應電動勢

【解析】【解答】小球在進、出磁場過程中穿過小球的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產(chǎn)生，小球要受到阻力，球的機械能一部分轉化為電能，再轉化為內(nèi)能，故進、出磁場過程中均做減速運動，但小球完全進入磁場中運動時，無感應電流產(chǎn)生，小球勻速運動，A、B、C均錯誤，D符合題意。

故答案為：D

【分析】由于進出磁場會產(chǎn)生感應電流受到安培力的作用，而且由于有效長度變化，所以安培力不是恒力導致線圈進出磁場做的是變減速直線運動；所以末速度一定小于初速度的大小。

5．【答案】B

【知識點】電感器與電容器對交變電流的影響

【解析】【解答】AB.合上開關K接通電路時，因為電感線圈阻礙電流的增加，所以A1支路電流緩慢增大，A1緩慢變亮，而A2立即變亮，穩(wěn)定后，因為線圈L的電阻可以忽略，兩支路電流相同，兩燈泡一樣亮，A不符合題意B符合題意。

CD.斷開開關K切斷電路時，電感線圈阻礙電流的減小，斷開開關，A1和A2組成閉合回路，流經(jīng)兩燈泡電流相同，所以兩燈泡都緩慢熄滅，CD不符合題意。

故答案為：B

【分析】利用電感對于變化電流的作用；開關閉合時剛開始燈泡2先亮，燈泡1慢慢變亮，最后一樣亮；斷開開關時；兩個燈泡和電感構成回路都會慢慢熄滅。

6．【答案】A

【知識點】楞次定律

【解析】【解答】條形磁鐵S極突然插入線圈時，螺線管磁場向左增加，楞次定律得左板為正極，右側負極，帶負電的通草球受向左電場力，將向左偏。A符合題意。

故答案為：A。

【分析】閉合電路中的磁通量發(fā)生改變，回路中就會產(chǎn)生感應電流，利用楞次定律判斷電流的流向，從而判斷出極板的帶電情況，從而判斷出小球的運動情況。

7．【答案】C

【知識點】電感器與電容器對交變電流的影響

【解析】【解答】解：交流電頻率增大，燈a變暗，阻抗變大，說明I是電感線圈，燈b變亮，阻抗變小，說明II是電容器．燈c亮度不變，說明III為電阻．故C正確，ABD錯誤．

故選：C．

【分析】本題關鍵抓住：線圈的感抗與交流電的頻率成正比，電容器的容抗與頻率成反比，而電阻與頻率沒有關系．交流電頻率增大，燈泡變暗，阻抗變大，變亮，阻抗變?。纯蛇M行分析．

8．【答案】B

【知識點】交變電流的圖像與函數(shù)表達式

【解析】【解答】由圖2可知T=0.02SEm=311v

根據(jù)正弦式交變電流有效值和峰值的關系可得，

該交變電流的有效值為E==v=220v，C不符合題意，

根據(jù)周期和頻率的關系可得，

該交變電流的頻率為，

f==Hz=50Hz，D不符合題意，

由圖2可知t=0時，e=0所以該交流電從中性面開始計時，B對，

t=0.005s時，e=311V，由法拉第電磁感應定律可得磁通量的變化率最大為311V，

故答案為：B．

【分析】利用電動勢正比于磁通量變化率的大小，所以利用電動勢大小可以判別磁通量變化率的大?。焕秒妱觿莸拇笮】梢耘袆e線圈磁通量大??；利用電動勢峰值可以求出對應的有效值；利用圖像周期可以求出對應的頻率。

9．【答案】D

【知識點】交變電流的峰值、有效值、平均值與瞬時值

【解析】【解答】設電熱器的電阻為R，根據(jù)焦耳定律及有效值與最大值關系得：電熱器接在U=110V的直流電源上時，有

電熱器接到某正弦式交流電源上時，有

以上兩式聯(lián)立解得：，

故答案為：D。

【分析】利用焦耳熱的表達式可以求出交流電的有效值，利用有效值可以求出電壓的峰值。

10．【答案】A,C

【知識點】變壓器原理；交變電流的圖像與函數(shù)表達式

【解析】【解答】由圖乙知交流電的周期為0.02s，故頻率為50He，所以A符合題意；升壓變壓器原線圈電壓U1=250V，根據(jù)變壓規(guī)律得副線圈電壓U2=25000V，又輸入功率為750kw，輸電線中電流，C符合題意；輸電線上損耗電壓U=IR=3000V，降壓變壓器原線圈電壓U3=U2-U=22000V，根據(jù)變壓規(guī)律可得：用戶端電壓U4=220V，B不符合題意；輸電線損耗的功率，D不符合題意。

故答案為：AC

【分析】通過交流電壓的表達式讀出電壓的最大值和角速度，計算出電壓的有效值和頻率，利用變壓器原副線圈匝數(shù)比與電壓的關系求解副線圈的電流、電壓即可，進而求解損耗的功率。

11．【答案】A,C

【知識點】電磁感應中的動力學問題

【解析】【解答】由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則磁鐵與線圈相互排斥，A符合題意，B不符合題意；由題目中圖可知，當磁鐵豎直向下運動時，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應電流的磁場應向上，則由右手螺旋定則可知電流方向從a經(jīng)過R到b．C符合題意，D不符合題意、

故答案為：AC．

【分析】利用來拒去留可以判別安培力的方向；利用楞次定律可以判別感應電流的方向。

12．【答案】B,C

【知識點】導體切割磁感線時的感應電動勢

【解析】【解答】AC.根據(jù)動生電動勢可知，切割長度變長，所以感應電動勢逐漸增大，A不符合題意，C符合題意。

BD.設EOF夾角為，過t時間，Ob原長為L0，感應電動勢：，回路電阻為，所以電流為是定值，B符合題意D不符合題意。

故答案為：BC

【分析】利用有效長度的大小可以判別電動勢的大小；利用歐姆定律結合電阻定律可以判別感應電流的大小。

13．【答案】（1）解：線圈的角速度為：，感應電動勢的最大值為：，則從圖示位置開始計時，感應電動勢的瞬時值表達式為：

（2）解：電動勢的有效值為：，電路中電流的有效值為：，燈泡的實際消耗功率為：

（3）解：從圖示位置開始經(jīng)過燈泡中產(chǎn)生的熱量為：

，周期，，則內(nèi)磁通量的變化量與的一樣，都是，轉動的角度，

通過燈泡的電量為：

【知識點】交變電流的峰值、有效值、平均值與瞬時值

【解析】【分析】（1）利用轉速可以求出線圈的角速度大小；結合電動勢峰值的表達式可以求出電動勢瞬時值的表達式；

（2）利用電動勢的有效值結合歐姆定律可以求出電功率的表達式；

（3）利用功率的表達式可以求出焦耳熱的大小，利用磁通量的變化量可以求出電荷量的大小。

14．【答案】（1）解：輸電線路損失的功率為P線＝P1×4%=107×4%W＝4.0×105W（2分）

對輸電線有P線＝I2R

求得I2＝1.25×102A

（2）解：U線＝I2R線＝3.2kV

（3）解：P1＝P2＝U2I2＝104kW

代入數(shù)據(jù)得U2＝80kV

升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比

【知識點】電能的輸送

【解析】【分析】（1）利用百分比可以求出電線的損失功率；結合功率表達式可以求出輸電電流大??；

（2）利用歐姆定律可以求出電線上損失的電壓；

（3）利用電壓之比可以求出升壓變壓器的匝數(shù)之比。

15．【答案】（1）解：對金屬桿進行受力分析：受有重力、垂直軌道向上的支持力、沿軌道向上的摩擦力、沿軌道向下的恒力F、沿軌道向上的安培力，如圖所示。

根據(jù)牛頓第二定律得：

根據(jù)法拉第電磁感應定律得：

歐姆定律可得：

所以

當時則

解得：

當時，有

解得：

（2）解：對整個過程，由功能關系得：

解得：

【知識點】導體切割磁感線時的感應電動勢

【解析】【分析】（1）利用歐姆定律結合安培力的表達式和牛頓第二定律可以求出金屬桿的加速度大?。?/p>

（2）利用功能關系可以求出系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱大小。

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福建省福州市長樂高級中學2023-2023學年高二下學期物理第一次月考試卷

一、單選題

1．（2023高二下·福州月考）如圖所示，穩(wěn)定的勻強磁場中有一金屬圓環(huán)垂直于磁場放置，電鍵S可控制圓環(huán)的閉合與斷開，下列各情況中能使圓環(huán)產(chǎn)生感應電流的是（）

A．S閉合瞬間B．S閉合后，磁場變強

C．S閉合，再斷開的瞬間D．S閉合后，環(huán)在磁場內(nèi)平移

【答案】B

【知識點】電磁感應的發(fā)現(xiàn)及產(chǎn)生感應電流的條件

【解析】【解答】當穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化時，閉合回路中有感應電流產(chǎn)生，

故答案為：B。

【分析】產(chǎn)生感應電流的條件是閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化。

2．（2023高二上·大連期末）如圖所示，矩形線圈abcd位于通電長直導線附近，線圈與導線在同一平面內(nèi)，線圈的ad、bc邊與導線平行．下面的操作不能使線圈中產(chǎn)生感應電流的是（）

A．使線圈水平向左平移B．使線圈水平向右平移

C．使線圈豎直向下平移D．使線圈以bc邊為軸轉動

【答案】C

【知識點】感應電動勢及其產(chǎn)生條件

【解析】【解答】解：A、使線圈水平向左平移，垂直紙面向里的磁場，穿過線圈的磁通量增加，因此有感應電流．

B、當線圈向右移動，逐漸遠離線圈，穿過線圈的磁場減小，即穿過線圈的磁通量減小，故產(chǎn)生感應電流．

C、當線圈向下平動，穿過線圈的磁通量不變，則不會產(chǎn)生感應電流．

D、線圈以bc直導線為軸轉動，穿過線圈的磁通量減小，則產(chǎn)生感應電流．

本題選不能使線圈中產(chǎn)生感應電流的，故選：C．

【分析】當通過線圈的磁通量發(fā)生變化時，線圈中將會產(chǎn)生感應電流．

3．（2023高二下·福州月考）如圖所示，螺線管匝數(shù)n＝1500匝，橫截面積S＝20cm2，螺線管導線電阻r＝1Ω，電阻R＝4Ω，磁感應強度B的Bt圖像如圖所示(以向右為正方向)，下列說法正確的是（）

A．通過電阻R的電流方向是從A到C

B．感應電流的大小保持不變?yōu)?.4A

C．電阻R的電壓為6V

D．C點的電勢為4.8V

【答案】D

【知識點】電磁感應中的電路類問題

【解析】【解答】A.根據(jù)圖像可知，磁感應強度在向右增強，根據(jù)楞次定律可知，感應電流的磁場向左，由右手定則可知，通過電阻的電流為C到A，A不符合題意。

B.根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，所以回路電流，B不符合題意。

C.電阻R的電壓，C不符合題意。

D.因為A點接地電勢為零，結合C選項分析，根據(jù)右手定則可知，C端與電源正極相連，所以C點電勢為4.8V，D符合題意。

故答案為：D

【分析】利用楞次電流可以判別感應電流的大?。焕梅ɡ陔姶鸥袘山Y合歐姆定律可以求出感應電流的大小及電阻兩端的電壓大?。焕秒妱莶羁梢郧蟪鯟點電勢的大小。

4．（2023高二下·福州月考）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一鋁質(zhì)金屬球以一定的初速度通過有界勻強磁場，則從球開始進入磁場到完全穿出磁場過程中(磁場寬度大于金屬球的直徑)，小球（）

A．整個過程都做勻速運動

B．進入磁場過程中球做減速運動，穿出過程中球做加速運動

C．整個過程都做勻減速運動

D．穿出時的速度一定小于初速度

【答案】D

【知識點】導體切割磁感線時的感應電動勢

【解析】【解答】小球在進、出磁場過程中穿過小球的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產(chǎn)生，小球要受到阻力，球的機械能一部分轉化為電能，再轉化為內(nèi)能，故進、出磁場過程中均做減速運動，但小球完全進入磁場中運動時，無感應電流產(chǎn)生，小球勻速運動，A、B、C均錯誤，D符合題意。

故答案為：D

【分析】由于進出磁場會產(chǎn)生感應電流受到安培力的作用，而且由于有效長度變化，所以安培力不是恒力導致線圈進出磁場做的是變減速直線運動；所以末速度一定小于初速度的大小。

5．（2023高二下·福州月考）如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略。下列說法中正確的是（）

A．合上開關K接通電路時，A1和A2始終一樣亮

B．合上開關K接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮

C．斷開開關K切斷電路時，A2立刻熄滅，A1過一會兒才熄滅

D．斷開開關K切斷電路時，A1和A2馬上就會熄滅

【答案】B

【知識點】電感器與電容器對交變電流的影響

【解析】【解答】AB.合上開關K接通電路時，因為電感線圈阻礙電流的增加，所以A1支路電流緩慢增大，A1緩慢變亮，而A2立即變亮，穩(wěn)定后，因為線圈L的電阻可以忽略，兩支路電流相同，兩燈泡一樣亮，A不符合題意B符合題意。

CD.斷開開關K切斷電路時，電感線圈阻礙電流的減小，斷開開關，A1和A2組成閉合回路，流經(jīng)兩燈泡電流相同，所以兩燈泡都緩慢熄滅，CD不符合題意。

故答案為：B

【分析】利用電感對于變化電流的作用；開關閉合時剛開始燈泡2先亮，燈泡1慢慢變亮，最后一樣亮；斷開開關時；兩個燈泡和電感構成回路都會慢慢熄滅。

6．（2023高二下·淮北月考）如圖所示，螺線管的導線的兩端與兩平行金屬板相接，一個帶負電的小球用絲線懸掛在兩金屬板間，并處于靜止狀態(tài)，若條形磁鐵突然插入線圈時，小球的運動情況是（）

A．向左擺動B．向右擺動C．保持靜止D．無法判定

【答案】A

【知識點】楞次定律

【解析】【解答】條形磁鐵S極突然插入線圈時，螺線管磁場向左增加，楞次定律得左板為正極，右側負極，帶負電的通草球受向左電場力，將向左偏。A符合題意。

故答案為：A。

【分析】閉合電路中的磁通量發(fā)生改變，回路中就會產(chǎn)生感應電流，利用楞次定律判斷電流的流向，從而判斷出極板的帶電情況，從而判斷出小球的運動情況。

7．（2023高二上·大連期末）如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三種元件串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在正弦交變電路中，三只燈泡亮度相同．若保持電路兩端電壓有效值不變，將交變電流的頻率增大，觀察到燈a變暗、燈b變亮、燈c亮度不變．則三個盒子中的元件可能是（）

A．Ⅰ為電阻，Ⅱ為電容器，Ⅲ為電感器

B．Ⅰ為電感器，Ⅱ為電阻，Ⅲ為電容器

C．Ⅰ為電感器，Ⅱ為電容器，Ⅲ為電阻

D．Ⅰ為電容器，Ⅱ為電感器，Ⅲ為電阻

【答案】C

【知識點】電感器與電容器對交變電流的影響

【解析】【解答】解：交流電頻率增大，燈a變暗，阻抗變大，說明I是電感線圈，燈b變亮，阻抗變小，說明II是電容器．燈c亮度不變，說明III為電阻．故C正確，ABD錯誤．

故選：C．

【分析】本題關鍵抓?。壕€圈的感抗與交流電的頻率成正比，電容器的容抗與頻率成反比，而電阻與頻率沒有關系．交流電頻率增大，燈泡變暗，阻抗變大，變亮，阻抗變?。纯蛇M行分析．

8．（2023高二下·福州月考）在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動，如圖1所示。產(chǎn)生的交變電動勢的圖像如圖2所示，則（）

A．=0.005s時線框的磁通量變化率為零

B．=0.01s時線框平面與中性面重合

C．線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311V

D．線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100HZ

【答案】B

【知識點】交變電流的圖像與函數(shù)表達式

【解析】【解答】由圖2可知T=0.02SEm=311v

根據(jù)正弦式交變電流有效值和峰值的關系可得，

該交變電流的有效值為E==v=220v，C不符合題意，

根據(jù)周期和頻率的關系可得，

該交變電流的頻率為，

f==Hz=50Hz，D不符合題意，

由圖2可知t=0時，e=0所以該交流電從中性面開始計時，B對，

t=0.005s時，e=311V，由法拉第電磁感應定律可得磁通量的變化率最大為311V，

故答案為：B．

【分析】利用電動勢正比于磁通量變化率的大小，所以利用電動勢大小可以判別磁通量變化率的大?。焕秒妱觿莸拇笮】梢耘袆e線圈磁通量大?。焕秒妱觿莘逯悼梢郧蟪鰧挠行е?；利用圖像周期可以求出對應的頻率。

9．（2023高二下·福州月考）某一電熱器接在U=110V的直流電源上，每秒產(chǎn)生的熱量為Q；現(xiàn)把它改接到某正弦式交流電源上，每秒產(chǎn)生的熱量為4.5Q，則該交流電壓的最大值Um是（）

A．220VB．110VC．220VD．330V

【答案】D

【知識點】交變電流的峰值、有效值、平均值與瞬時值

【解析】【解答】設電熱器的電阻為R，根據(jù)焦耳定律及有效值與最大值關系得：電熱器接在U=110V的直流電源上時，有

電熱器接到某正弦式交流電源上時，有

以上兩式聯(lián)立解得：，

故答案為：D。

【分析】利用焦耳熱的表達式可以求出交流電的有效值，利用有效值可以求出電壓的峰值。

二、多選題

10．（2023高二下·南昌期中）圖甲為遠距離輸電示意圖，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶100，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為100∶1，遠距離輸電線的總電阻為100Ω.若升壓變壓器的輸入電壓如圖乙所示，輸入功率為750kW.下列說法中正確的有（）

A．用戶端交流電的頻率為50HzB．用戶端電壓為250V

C．輸電線中的電流為30AD．輸電線路損耗功率為180kW

【答案】A,C

【知識點】變壓器原理；交變電流的圖像與函數(shù)表達式

【解析】【解答】由圖乙知交流電的周期為0.02s，故頻率為50He，所以A符合題意；升壓變壓器原線圈電壓U1=250V，根據(jù)變壓規(guī)律得副線圈電壓U2=25000V，又輸入功率為750kw，輸電線中電流，C符合題意；輸電線上損耗電壓U=IR=3000V，降壓變壓器原線圈電壓U3=U2-U=22000V，根據(jù)變壓規(guī)律可得：用戶端電壓U4=220V，B不符合題意；輸電線損耗的功率，D不符合題意。

故答案為：AC

【分析】通過交流電壓的表達式讀出電壓的最大值和角速度，計算出電壓的有效值和頻率，利用變壓器原副線圈匝數(shù)比與電壓的關系求解副線圈的電流、電壓即可，進而求解損耗的功率。

11．（2023高二下·福州月考）如圖所示，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下。當磁鐵向下運動時（但未插入線圈內(nèi)部），下列判斷正確的是（）

A．磁鐵與線圈相互排斥B．磁鐵與線圈相互吸引

C．通過R的感應電流方向為從a到bD．通過R的感應電流方向為從b到a

【答案】A,C

【知識點】電磁感應中的動力學問題

【解析】【解答】由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則磁鐵與線圈相互排斥，A符合題意，B不符合題意；由題目中圖可知，當磁鐵豎直向下運動時，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應電流的磁場應向上，則由右手螺旋定則可知電流方向從a經(jīng)過R到b．C符合題意，D不符合題意、

故答案為：AC．

【分析】利用來拒去留可以判別安培力的方向；利用楞次定律可以判別感應電流的方向。

12．（2023高二下·福州月考）如圖所示，三角形金屬導軌EOF上放有一根金屬桿ab，在外力作用下，保持ab跟OF垂直，以速度v勻速向右移動，設導軌和金屬桿都是用粗細相同的同種材料制成的，ab與導軌接觸良好，則下列判斷正確的是（）

A．電路中的感應電動勢大小不變

B．電路中的感應電流大小不變

C．電路中的感應電動勢大小逐漸增大

D．電路中的感應電流大小逐漸增大

【答案】B,C

【知識點】導體切割磁感線時的感應電動勢

【解析】【解答】AC.根據(jù)動生電動勢可知，切割長度變長，所以感應電動勢逐漸增大，A不符合題意，C符合題意。

BD.設EOF夾角為，過t時間，Ob原長為L0，感應電動勢：，回路電阻為，所以電流為是定值，B符合題意D不符合題意。

故答案為：BC

【分析】利用有效長度的大小可以判別電動勢的大小；利用歐姆定律結合電阻定律可以判別感應電流的大小。

三、解答題

13．（2023高二下·福州月考）發(fā)電機轉子是邊長為0.2m的正方形，線圈匝數(shù)為100匝，內(nèi)阻8歐，初始位置如圖所示，以ad、bc中點連線為軸用600轉/分的轉速在B=(T)的勻強磁場中轉動，燈泡電阻為24歐，則：

（1）從圖示位置開始計時，寫出感應電動勢的瞬時值方程。

（2）燈泡的實際消耗功率為多大

（3）從圖示位置開始經(jīng)過0.15s燈泡中產(chǎn)生的熱量為多少？通過燈泡的電量為多少？

【答案】（1）解