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1、第二次月考物理试题一、选择题(14-18单选,19-21多选,共48分)14.在如图所示的条件下,闭合的矩形线圈中能产生感应电流的是( )A B C D15.下图中所标的导体棒的长度为L，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，棒运动的速度均为v，产生的电动势为BLv的是（ ）A B C D16.已知某电阻元件在正常工作时，通过它的电流按如图所示的规律变化今与这个电阻元件串联一个多用电表（已调至交变电流电流挡），则多用电表的读数为（ ）A4 AB4 AC5 A D5A17. 如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有R=55 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2:1，电流表、电压表均为理想
2、电表。下列说法正确的是( ) A原线圈的输入功率为220WB电流表的读数为1 AC电压表的读数为110VD副线圈输出的交流电电流在1分钟内方向改变120次18.在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B1随时间t的变化关系如图甲所示，01 s内磁场方向垂直线框平面向下，圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场B2中，如图乙所示，导体棒始终保持静止，则其所受的摩擦力Ff随时间变化的图像是下图中的(设向右的方向为摩擦力的正方向) ( )ABCD19(多选)图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的
3、磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示。以下判断正确的是()A电流表的示数为10 AB线圈转动的角速度为50 rad/sC0.01 s时线圈平面与磁场方向平行D0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左20.(多选)如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图。左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是( )A棒向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B棒向右匀速运动时，b点电势高于
4、a点，c点与d点等电势C棒向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D棒向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点21、(多选)如图所示，在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置()开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置()时，线框的速度为.下列说法正确的是()A在位置()时线框中的电功率为B此过程中回路产生的电能为mv2C在位置()时线框的加速度为D此过程中通过导线横截面的电荷量为二、实验填空题（每空2分，
5、共15分）22.（6分）图甲、乙和丙所示均为教材中的演示实验实物图。在电路连接正确的情况下，回答下列问题。（1）图甲中，将条形磁铁插入线圈和拔出线圈时，灵敏电流计指针偏转方向_（填“相同”或“相反”）。（2）图乙中，导体棒AB以大小不同的速度沿相同方向切割磁感线时，灵敏电流计指针偏转大小_（填“相同”或“不同”）。（3）图丙中，当开关闭合的瞬间，发现灵敏电流计的指针向左偏转，则下列操作能使灵敏电流计指针向右偏转的有_。（填选项前的字母）A开关闭合一段时间后再断开开关的瞬间B保持开关闭合，快速向右移动滑动变阻器的滑片C保持开关断开，快速向左移动滑动变阻器的滑片D保持开关闭合，快速将线圈A从线圈B
6、中拔出23（9分）图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻，定值电阻R1.0，A、B间的电压U6.0V。开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。（1）（3分）线圈L的直流电阻= .（2）（2分）闭合开关瞬间，看到电灯（ ）A、逐渐变亮 B、立即变亮，然后变暗 C、立即变亮，亮度不变（3）（2分）闭合开关一段时间后，再断开开关瞬间，看到电灯（ ）A、立即熄灭 B、闪亮一下再逐渐熄灭 C、逐渐熄灭（4）（2分）断开开关后，通过电灯的电流方向 （填：ab或ba）。三、计算题
7、24（14分）如图所示，在一倾角为37的粗糙绝缘斜面上，静止地放置着一个正方形单匝线圈ABCD，E、F分别为AB、CD的中点，线圈总电阻、总质量、正方形边长。如果向下轻推一下此线圈，则它刚好可沿斜面匀速下滑。现在将线圈静止放在斜面上后，在虚线EF以下的区域中，加上垂直斜面向内的、磁感应强度大小按图中所示规律变化的磁场，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37=0.6，cos37=0.8，取g=10m/s2。求：（1）线圈与斜面间的动摩擦因数；（2）线圈在斜面上保持静止时，线圈中产生的感应电流大小与方向；25.（18分）如图,半径为1m的圆形金属导轨同定在水平面上,一长=1m,电阻的金属棒一端
8、与导轨接触良好,另一端固定在圆心处的导电转轴上,该金属棒在电动机A带动下顺时针旋转（俯视）。在圆形金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向下,大小为的匀强磁场。另有一质量为、电阻为的金属棒(长为1m)放在倾角、动摩擦因数为=0.5的粗糙金属导轨上,并与导轨垂直且保持良好接触。导轨间距为,中间有大小为的垂直导轨平面向上的匀强磁场,导轨之间还接有阻值的电阻。从圆形金属导轨引出的导线和通过电刷从转轴引出的导线经开关S与导轨连接,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(,g=10m/s2) （1）当开关S闭合时,要使棒静止,则求棒转动的角速度范围 （2）当开关S断开后,棒将由静止开始下滑,经一段时间速度达到稳定,求稳
9、定时的速度大小 （3）在（2）问中，若已知从开始下滑到速度达到稳定的过程中，通过电阻R3的电荷量为q=1C,求金属棒cd中产生的焦耳热Q（结果用分数表示）33、（15分）（1）下列说法正确的有（ ）A、法拉第发现了电流的磁效应，并发明了人类历史上第一台感应发电机B、日光灯工作原理中，镇流器在正常工作时起降压限流作用，保证灯管在低于220V的电压下工作 C、日光灯启动时，启动器产生瞬间高压，使灯管内的气体放电，日光灯就被点亮D、电感器对交流电的作用是通直流阻交流、通低频阻高频 E、电流互感器是一种升压变压器，在使用时副线圈必须接地且不能开路 （2）交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直
10、于磁场的轴OO匀速转动。一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S=0.05 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度 T。为用此发电机所发出交流电带动两个标有“220 V，11 kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如图所示，求：从图示位置作为计时起点，写出此交流发电机的输出电压瞬时值的表达式?变压器原、副线圈的匝数比为多少？与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多大？威远中学高2021届高二下学期第二次月考物理参考答案一、选择题（14-18单选，19-21多选，多选错选均不得分，漏选得3分，6*8=48分）14151617181
11、92021BDCBAACBDAB二、实验填空题（15分）22、（1）相反 （2）不同 （3）AD （每空2分）23、（1）3.0 （3分）（2） C （3） B （4） ba （每空2分）24（14分）答案：（1）=0.75 （2），方向ADCBA （3）4 s【解析】（1）由平衡知识可知： 2分解得=0.75 1分（2）由法拉第电磁感应定律： 1分其中 1分解得E=0.04 V 1分 1分方向ADCBA 1分（3）由 2分 得B=3 T 1分因 2分解得： 1分25.（18分）答案：（1） （2） （3）（1532）J解析：(1)当圆形金属导轨以转动时,棒中产生的电动势为 1分电阻与并联之后
12、再与串联，总电阻R总=1.5，,电路中总电流为 1分棒中的电流Icd=12I总 1分棒中的电流方向为, ,棒上所受的安培力方向沿导轨斜面向上,静摩擦力可向上也可向下,临界为最大静摩擦力所以由平衡条件得：mgsin=F安1+mgcos 2分 mgsin+mgcos=F安2 2分又 1分联立解得 1分(2)棒沿导轨斜面向下运动时,产生的感应电流方向由,其所受安培力的方向沿导轨斜面向上,当速度达到稳定时,有 2分即有 2分所以 1分（3）由能量守恒得：mgxsin=mgcos.x+12mv2+Q总 1分又有q=B2LXR2+R3 1分cd的焦耳热Q=12 Q总 1分解得Q=1532J 1分33（1）BDE （2）答案： 5:1 20 A【解析】(1)矩形线圈转动，产生感应电动势的最大值：EmNBS1100 V 2分瞬时值表达式为 u=11002cos100t V 2分 (2)由U2220 V知： 2分(3)根据P入P出2.2104 W， 2分又P入U1I1，解得I120 A 2分