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1、三環(huán)高中2017-2018學(xué)年第二學(xué)期第一次月考高二(理)物理試卷時間:90分鐘 分值:100分 命題人:王偉 審題人:劉振棋 (注意:本試卷包含、兩卷。第卷為選擇題,所有答案必須用2B鉛筆涂在答題卡中相應(yīng)的位置。第卷為非選擇題,所有答案必須填在答題卷的相應(yīng)位置。答案寫在試卷上均無效,不予記分。)第I卷(選擇題 共40分)一選擇題(每題4分,共40分;1-6為單選題,7-10為多選題)1.某線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示,由圖中信息可以判斷( )A在A和C時刻線圈處于中性面位置B在B和D時刻穿過線圈的磁通量為零C從AD時刻線圈轉(zhuǎn)過的角度為2D若從OD時刻
2、歷時0.02 s,則在1 s內(nèi)交變電流的方向改變100次2如圖所示是發(fā)電廠通過升壓變壓器進行高壓輸電,接近用戶端時再通過降壓變壓器降壓給用戶供電的示意圖;圖中變壓器均可視為理想變壓器,圖中電表均為理想交流電表;設(shè)發(fā)電廠輸出的電壓一定,兩條輸電線總電阻用R0表示,變阻器R相當于用戶用電器的總電阻,當用電器增加時,相當于R變小,則當用電進入高峰時 ( )A電壓表V1、V2的讀數(shù)均不變,電流表A2的讀數(shù)增大,電流表A1的讀數(shù)減小B電壓表V3、V4的讀數(shù)均減小,電流表A2的讀數(shù)增大,電流表A3的讀數(shù)減小C電壓表V2、V3的讀數(shù)之差與電流表A2的讀數(shù)的比值不變D線路損耗功率不變3.在垂直紙面向里的有界勻
3、強磁場中放置了矩形線圈abcd.線圈cd邊沿豎直方向且與磁場的右邊界重合.線圈平面與磁場方向垂直.從t=0時刻起,線圈以恒定角速度=2/T繞cd邊沿圖示方向轉(zhuǎn)動,規(guī)定線圈中電流沿abcda方向為正方向,則從t=0到t=T時間內(nèi),線圈中的電流I隨時間t變化關(guān)系圖象為( )4.一矩形線圈,在勻強磁場中繞垂直磁感線的對稱軸轉(zhuǎn)動,形成如圖所示的交變電動勢圖象,根據(jù)圖象提供的信息,以下說法不正確的是( )A線圈轉(zhuǎn)動的角速度為 rad/sB電動勢的有效值為14.1 VCt1.0×102s時,線圈平面和磁場方向的夾角為30°Dt1.5×102 s時,穿過線圈平面的磁通量最大5.
4、如圖甲所示,矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中,磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直,規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流的正方向,下列各圖中正確的是( )6.一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為31,在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻,原線圈一側(cè)接在電壓為220 V的正弦交流電源上,如圖2所示。設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為U,原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k,則( )A U66 V,k BU22 V,kC. U66 V,k DU22 V,k7.如圖甲所示,等離子氣流由左方連續(xù)以速度v0射入M和N兩極間的勻強磁場中,ab直
5、導(dǎo)線與M、N相連接,線圈A與直導(dǎo)線cd連接,線圈A內(nèi)有如圖乙所示變化的磁場,且規(guī)定向左為磁場的磁感應(yīng)強度B的正方向,則下列敘述正確的是( )A01 s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 B1 s2 s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引C2 s3 s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引 D3 s4 s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 8.如圖所示,兩根電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾角為,導(dǎo)軌下端接有電阻R,勻強磁場垂直斜面向上。質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒ab在沿斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑,上升高度為h,在這個過程中( )A金屬棒所受各力的合力所做的功等于零B金屬棒所受各力的合力所做的功等于mgh和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和C
6、恒力F與重力的合力所做的功等于棒克服安培力所做的功與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和D恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱9.電壓互感器、電流互感器是將大電壓、大電流降為小電壓、小電流并進行測量的變壓器。如圖所示,兩個互感器在測量某輸電電路中的電壓和電流,在圖中圓圈內(nèi)a、b表示電壓表或電流表,電壓互感器的電壓比為1000,電流互感器的電流比為10,電壓表的示數(shù)為38V,電流表的示數(shù)為5A,則 ( )A線路輸送電功率是1.9×104WB線路輸送電功率是1.9×106WCa為電流表,b為電壓表Da為電壓表,b為電流表10.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為51,原
7、線圈接交流電源和交流電壓表,副線圈接有“220V,440W”的熱水器和“220V,220W”的抽油煙機,如果副線圈電壓按圖乙所示規(guī)律變化,則下列說法正確的是 ( )A副線圈兩端電壓的瞬時值為u220sin(100t)VB交流電壓表的示數(shù)為1100VC1min內(nèi)變壓器輸出的電能為3.96×104JD熱水器的發(fā)熱功率是抽油煙機發(fā)熱功率的2倍第卷(非選擇題 共60分)二、論述題(本題共4小題,共60分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟.只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)11.(12分)如圖所示,把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的
8、圓環(huán),水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,一長度為2a,電阻等于R,粗細均勻的金屬棒MN放在圓環(huán)上,它與圓環(huán)始終保持良好接觸,當金屬棒以恒定速度v向右移動經(jīng)過環(huán)心時,求:(1)棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN。(2)電路中消耗的熱功率。12.(15分)如圖甲所示,兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L,M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直斜面向下。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑,導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,不計它們
9、之間的摩擦。(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示,請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖;(2)在加速下滑過程中,當ab桿的速度大小為v時,求此時ab桿中的電流及其加速度的大?。?3)求在下滑過程中,ab桿可以達到的速度最大值。13.(15分)如圖所示,足夠長的光滑金屬框豎直放置,框?qū)扡0.5 m,框的電阻不計,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B1 T,方向與框面垂直,金屬棒MN的質(zhì)量為100 g,電阻為1 ,現(xiàn)讓MN無初速度釋放并與框保持接觸良好的豎直下落,從釋放到速度達到最大的過程中通過棒某一截面的電荷量2 C,求此過程中回路產(chǎn)生的電能為多少?(空氣阻力不計,g10 m/s2)14(18分)圖甲為一理想變壓器,ab為原線圈,ce為副線圈,d為副線圈引出的一個接頭,原線圈輸入正弦式交變電壓的
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