广东省汕头市金山中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题 一、单选题（每小题6分，共24分）1、将一闭合多匝线圈置于磁感应强度随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是A. 感应电动势的大小与线圈的匝数无关B. 穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C. 穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D. 感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同2、如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是A.PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向3、如图为无线电充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为n,面积为S,若在t1到t2时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,磁感应强度大小由B1均匀增加到B2,则该段时间线圈两端a和b之间电势差ab是A.恒为 B. 从0均匀变化到C.恒为 D.从0均匀变化到4、图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2,在T的原线圈两端接入一电压u=Umsint的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其它因素的影响,则输电线上损失的电功率为( )A. B. C. D. 二、多选题（每小题6分，共24分）5一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场轴线匀速转动时产生的正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图线a所示。当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图线b所示。以下关于这两个正弦式电流的说法正确的是A图线a电动势的有效值为VB线圈先后两次转速之比为2:3C在图中t0时刻穿过线圈的磁通量均为零D图线b电动势的瞬时值表达式为e100sint（V）6、如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为1100，次级线圈的匝数为55，初级线圈两端a、b接正弦交流电源，在原线圈前串接一个电阻R0=121的保险丝，电压表V的示数为220V，如果负载电阻R=5.5，各电表均为理想电表，则（）A电流表A的示数为1AB变压器的输出电压为5.5VC保险丝实际消耗的功率为1.21WD负载电阻实际消耗的功率为22W7一种调压变压器的构造如图线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，C、D之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C、D两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是A当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小B当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小C当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变大D当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大8.如图所示，在竖直向上磁感应强度为匀强磁场中，两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平桌面上，间距，电阻不计，匀强磁场方向与导轨平面垂直，金属棒AB、CD水平放在两导轨上，相隔为，棒与导轨垂直并保持良好接触，AB棒质量为，CD棒质量为，两金属棒接入电路的总电阻，若CD棒以的初速度水平向右运动，在两根金属棒运动到两棒间距最大的过程中，下列说法正确的是AAB棒的最终速度大小为B该过程中电路中产生的热量为C该过程中通过导体横截面的电荷量为D两金属板的最大距离为三、实验题（每小问3分，共21分）9.如图所示：（）量程0.6A，电流表读数为_（）量程3V，电压表读数为_（）分度游标卡尺图甲读数：_ （）图乙读数：_ 10为了测定阻值约为20的某电阻丝的电阻Rx，实验室提供了如下器材：A.电源E(电动势4V，内阻不计)B.电流表A1(量程150mA、内阻r1约10)C.电流表A2(量程20mA，内阻r2=20)D.电压表V（量程15V内阻约为15k)E.定值电阻R0(阻值100)F滑动变阻器R(最大阻值5)G.开关S及导线若干实验要求：测量精度尽量高，测量时电表读数不得小于其量程的三分之一，且指针偏转范围较大。(1)在提供的器材中，不需要的是_(填器材序号字母)(2)请在答题卡上补画图甲所示虚线框内的电路原理图_(需标出器材符号)。(3) 通过实验，测得多组数据并作出相应的图像。若得到图线的斜率为k，请写出用测量量表示的电阻丝的电阻表达式并注明式中各物理量的含义_。四、解答题11、（12分）某电磁缓冲车利用电磁感应原理进行制动缓冲，它的缓冲过程可等效为：小车车底安装着电磁铁，可视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；水平地面固定着闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为R，ab边长为L，ad边长为2L，如图所示(俯视)缓冲小车(无动力)水平通过线圈上方，线圈与磁场的作用使小车做减速运动，从而实现缓冲已知小车总质量为m，受到地面的摩擦阻力为Ff，小车磁场刚抵达线圈ab边时，速度大小为v0，小车磁场刚抵达线圈cd边时，速度为零，求：(1)小车缓冲过程中的最大加速度am的大小(2)小车缓冲过程中通过线圈的电荷量q及线圈产生的焦耳热Q.12（19分）如图所示，在同一水平面内的光滑平行金属导轨MN、MN与均处于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、NP平滑连接，半圆轨道的半径均为r0.5m，导轨间距L1m，水平导轨左侧MM接有R2的定值电阻，水平轨道的ANNA区域内有竖直向下的匀强磁场，磁场区域的宽度d1m。一质量为m0.2kg、电阻为R00.5、长度为L1m的导体棒ab放置在水平导轨上距磁场左边界s处，在与导体棒垂直、大小为2N的水平恒力F的作用下从静止开始运动，导体棒运动过程中始终与导轨垂直并与导轨接触良好，导体棒进入磁场后做匀速运动，当导体棒运动至NN时撤去F，结果导体棒恰好能运动到半圆形轨道的最高点PP。已知重力加速度g取10m/s2，导轨电阻忽略不计。（1）求匀强磁场的磁感应强度B的大小及s的大小（2）若导体棒运动到AA时撤去拉力，试判断导体棒能不能运动到半圆轨道上。如果不能，说明理由；如果能，试再判断导体棒沿半圆轨道运动时会不会脱离轨道。（3）求在(2)问中最终电阻R上产生的焦耳热。2020学年度汕头市金山中学高二第二学期物理科月考1、 单选题C D A C2、 多选题AD CD BC BC3、 实验题9、0.48A 2.20V 6.17cm 0.145mm10、D11、解：（1）线圈相对磁场向左切割磁感线，产生电动势电流为：根据牛顿第二定律：得到：（2）通过线圈的电量：，得到：由能量守恒：得到：。12、（1）设金属棒在磁场中匀速运动的速度为v1，则导体棒产生的电动势：E=BLv1回路的电流根据力的平衡：F=BIL；设金属导体棒恰好能运动到半圆轨道的最高点时速度大小为v2，根据牛顿第二定律可知：mg=m根据机械能守恒定律：解得B=1T，v1=5m/s根据动能定理：解得s=1.25m（2） 若导体棒运动到AA时撤去拉力，物块以v1=5m/s的速度进入磁场，假设物块能穿过磁场区域，穿过磁场区域时的速度大小为v3，根据动量定理有：即解得v3=3m/s假设成立，导体棒能运动到半圆轨道上；设导体棒在半圆轨道上运动时不会离开轨道，设导体棒在半圆轨道上上升的最大高度为h，根据机械能守恒定律：解得h=0.45m由于hr假设成立，即导体棒在半圆轨道上运动时不会离开半圆轨道；（3）在（2）问中，根据机械能守恒定律可知，导体棒从圆弧轨道上下滑后，以大小为v4=3m/s的速度再次进入磁场，设导体棒向左穿过磁场后的速度v5，根据动量定理：解得v5=1m/s整个过程中由能量守恒关系可知，回路中产生的焦耳热：则定值电阻R上的热量为：