陕西省榆林市子洲中学2019_2020学年高二物理下学期第一次月考试题含解析.docx

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1、陕西省榆林市子洲中学2019-2020学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1题第8题只有一个选项是符合题目要求的；第9题第12题有多个选项是符合题目要求的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 高空坠物极易对行人造成伤害若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（ ）A. 10 NB. 102 NC. 103 ND. 104 N【答案】C【解析】试题分析：本题是一道估算题，所以大致要知道一层楼的高度约为3m，可以利用动能定理或

2、者机械能守恒求落地时的速度，并利用动量定理求力的大小设鸡蛋落地瞬间的速度为v，每层楼的高度大约是3m，由动能定理可知： ，解得： 落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正，由动量定理可知： ，解得： ，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故C正确故选C点睛：利用动能定理求出落地时的速度，然后借助于动量定理求出地面的接触力2. 下列几种说法中正确的是（）A. 线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B. 穿过线圈磁通量越大，线圈中的感应电动势越大C. 线圈放在磁场越强的位置，线圈中的感应电动势越大D. 线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大

3、【答案】D【解析】【分析】【详解】根据 线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势一定越大；磁通量越大、或者磁通量变化大，或者线圈放在磁场越强的位置不动，感应电动势都不一定大，选项ABC错误，D正确；故选D。3. 如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下，当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（）A. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥【答案】B【解析】【分析

4、】【详解】当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向向下，所以感应磁场方向向上，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，故可判断出产生了如图中箭头所示的感应电流，根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用，故磁铁与线圈相互排斥故选B。4. 如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。在0- 时间内，直导线中电流向上，则在-T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（）A. 感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B. 感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C.

5、 感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D. 感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左【答案】C【解析】【分析】【详解】在-T时间内，直导线中电流向下并增大，根据安培定则得线框中磁场方向垂直于纸面向外并增强，根据楞次定律得感应电流的方向为顺时针方向，根据左手定则，线框左边部分导线受力向右，线框右边部分导线受力向左，但是线框靠近导线部分磁场较强，所以合力向右。故选C5. 图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为lt=0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域

6、边界的方向穿过磁场区域取沿abcda的感应电流方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】开始时bc边进入磁场切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向为逆时针，即为负方向，故A错误； 当bc边开始出磁场时，回路中磁通量减小，产生的感应电流为顺时针，方向为正方向，故D错误开始时bc边进入磁场切割磁感线，根据感应电动势大小公式：E=BLv可得，有效切割长度越来越长，感应电动势增大，故感应电流越来越大，且电流方向为负方向；当bc边开始出磁场时，根据感应电动势大小公式：E=BLv可得，切割长度越来越长，感应电动势

7、增大，故感应电流越来越大，且电流方向为正方向，故B正确，C错误6. 如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联接到一个交流电源上，三个电流表示数相同，若保持电源电压大小不变，而将电源频率增大，则三个电流表示数I1、I2、I3的关系是()A B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】三个电流表的示数相同时，可看成三个电学原件电阻相等，根据公式，交流电的频率增大，则线圈的感抗增大，即可当做电阻增大，根据公式，交流电频率增大，容抗减小所以可当做电阻减小，故通过电阻的电流不变，通过线圈的电流减小，通过电容的电流增大，即，故B正确，ACD错误。故选B。7. 如图所示，虚线为两磁场的边界，左侧

8、磁场垂直纸面向里，右侧磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B。一边长为L、电阻为R的单匝正方形导体线圈abcd，水平向右运动到图示位置时，速度大小为v，则（ ）A. ab边受到的安培力向左，cd边受到的安培力向右B. ab边受到的安培力向右，cd边受到的安培力向左C. 线圈受到的安培力的大小为D. 线圈受到的安培力的大小为【答案】D【解析】【分析】【详解】AB线框的左右两边分别切割两磁场产生的动生电动势由右手定则可找出方向，如图所示两动生电源串联，总电流为顺时针方向，再由左手定则可得ab边受到的安培力向左，cd边受到的安培力向左，故AB错误；CD线框的电动势为，则电流为两个安培力力之和为线框受

9、到的安培力故C错误，D正确。故选D。8. 如图所示，为一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电流的有效值是 A. B. C. D. 5A【答案】D【解析】【分析】【详解】设交流电电流的有效值为，周期为T，电阻为R，则，解得：，故选D【点睛】根据有效值的定义求解取一个周期时间，将交流与直流分别通过相同的电阻，若产生的热量相同，直流的电流值，即为此交流的有效值9. 如图甲所示，一矩形金属线圈在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间的变化图像如图乙所示，则下列说法正确的是（）A. 线圈转动的频率为25HzB. 时穿过线圈的磁通量为最大C. 时穿过线圈的磁通量变化率为零D. 该线圈产

10、生的电动势表达式为【答案】ABD【解析】【分析】【详解】AD由图乙可得线圈产生的电动势表达式为其转动频率为AD正确；BC根据法拉第电磁感应定律，感应电动势与磁通量的变化率成正比，所以时感应电动势为零，则磁通量的变化率为零，说明线圈位于中性面，磁通量最大；时感应电动势最大，说明磁通量的变化率最大。B正确，C错误。故选ABD。10. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中为热敏电阻，为定值电阻下列说法正确的是（）A. 副线圈两端电压瞬时值表达式为B. 时电压表的示数为C. 变压器原、副线圈中的电流之比和输入、输出功率之比均为D.

11、 处温度升高时，电流表的示数变大，电压表的示数不变【答案】BD【解析】【分析】【详解】A由图乙可知交流电压最大值，原线圈电压的有效值，周期，可由周期求出角速度的值为，根据电压与匝数成正比，得副线圈电压的有效值为，副线圈两端电压的瞬时值表达式，故A错误；B电压表的示数为有效值，故B正确；C理想变压器，所以变压器输入、输出功率之比为，根据电流与匝数的关系可知故C错误；D处温度升高时，阻值变小，电流表的示数变大，电压表示数不变，故D正确。故选BD。11. 如图所示的电路中有L1和L2两个完全相同的灯泡，线圈L的电阻忽略不计。下列说法中正确的是（）A. 闭合S时，L2先亮，L1后亮，最后一样亮B. 断

12、开S时，L2立刻熄灭，L1过一会儿熄灭C. 闭合、断开S过程中L1中的电流始终从b到aD. 闭合、断开S过程中L2中的电流始终从d到c【答案】AC【解析】【分析】【详解】A闭合S瞬间，电流变大，L2先亮，但电感线圈产生与原电流方向相反的自感电流阻碍原电流的增大，故灯泡L1逐渐亮起来，最后一样亮，故A正确；B断开S瞬间，线圈产生与原电流方向相同的自感电流阻碍原电流的减小，两灯都逐渐熄灭，故B错误；C闭合S过程中L1中的电流从b到a；断开S过程中L1中的电流从b到a，故C正确；D闭合S过程中L2中的电流从d到c；断开S过程中L2中的电流从c到d，故D错误。故选AC。12. 水平放置的光滑导轨上放置

13、一根长为L、质量为m的导体棒ab，ab处在磁感应强度大小为B、方向如图所示的匀强磁场中，导轨的一端接一阻值为R的电阻，导轨及导体棒电阻不计。现使ab在水平恒力F作用下由静止沿垂直于磁场的方向运动，当通过位移为x时，ab达到最大速度vm，此时撤去外力，最后ab静止在导轨上。在ab运动的整个过程中，下列说法正确的是（）A. 撤去外力后，ab做匀减速运动B. 整个过程中合力对ab做功为零C. R上释放的热量为FxD. R上释放的热量为Fx【答案】BD【解析】【分析】【详解】A撤去外力后，导体棒切割磁感线，电路中产生感应电流，对导体棒有所以速度越小，加速度越小，ab做加速度减小的减速运动。A错误；BC

14、D整个过程中，对ab有动能定理得根据功能关系有即BD正确，C错误。故选BD。二、填空题（每空3分，共21分）13. 图为“研究电磁感应现象”的实验装置（1）将图中所缺导线补接完整_（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：A将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)B原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针_(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)【答案】 (1). 如图所示： (2). 向右偏转一下 (3). 向左偏转一下【解析】【分析】【详解】（1）探究电磁感应现象实验电

15、路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如图所示：（2）闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；A将原线圈迅速插入副线圈时，磁场方向不变，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流计指针将向右偏转一下；B原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将向左偏转一下14. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T，边长为L=10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r=1 ，线圈绕垂直

16、于磁感线的对称轴OO匀速转动，角速度=20rad/s，外电路电阻R=4 ，求：(1)转动过程中感应电动势的最大值_；(2)由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60时的瞬时感应电动势_ ；(3)由图示位置转过90角的过程中产生的平均感应电动势 _；(4)交变电压表的示数_；【答案】 (1). 10V (2). 5V (3). (4). 【解析】【分析】【详解】(1) 感应电动势的最大值(2) 由图示位置转起，感应电动势为带入角度得(3) 由图示位置转过90角的过程中，磁通量的变化为所用的时间为根据法拉第电磁感应定律得(4)电压表测的是路端电压的有效值，所以示数为解得三、计算题：（本题共4小题，

17、共31分，在答题卡上解答，应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。）15. 质量为3kg的小球A在光滑水平面上以6m/s的速度向右运动，恰好和向左以4m/s的运动的小球B发生碰撞，小球B的质量为5kg，碰撞后B球以2m/s的速度向右运动，求：(1)碰撞后A球的速度为多大？(2)若两球碰撞的时间为0.1s，求两球的平均撞击力大小是多少？【答案】(1)；(2)300N【解析】【分析】【详解】(1)取向右为正方向，由动量守恒定律有即解得(2)对A由动量定理有代入数据解得16. 如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n100，线圈面积S200

18、cm2，线圈的电阻r1 ，线圈外接一个阻值R4 的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。问(1)a、b两点哪一点电势高？(2)电路中感应电动势多大？(3)a、b两点之间电压为多少？ 【答案】(1) b ；(2)0.1V；(3)0.064V【解析】【分析】【详解】(1)磁感应强度均匀增大，磁通量增大，根据楞次定律，电路中产生逆时针方向的感应电流，通过电阻的电流方向是向上的，所以b点电势高。(2)根据法拉第电磁感应定律得解得(3)根据电路中电压的分配规律得17. 如图所示，水平面上有两根相距的足够长的平行金属导轨和它们的电阻可忽略不计。在和之间接有

19、阻值为的定值电阻，导体棒长，其电阻为，与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。现施加水平向右外力作用使以的速度向右做匀速运动。求(1)中产生感应电动势的大小和方向？(2)电路中的电流多大？(3)需要施加的水平向右外力有多大？【答案】（1），感应电动势方向；（2）；（3）【解析】【分析】【详解】（1）中产生感应电动势的大小感应电动势 （2）点路中的电流解得（3）ab棒所受的安培力由于导体棒ab做匀速运动，受力平衡则得18. 小型水力发电站的发电机输出功率为24.5 kW，输出电压为350 V，输电线总电阻为4 ，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220 V，所以在用户处需安装降压变压器。求：(1)输电线上的电流。(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比。 【答案】(1)17.5A；(2) 【解析】【分析】【详解】(1)根据输电线上的损耗功率得解得(2)发电机输出的电流为根据变压器的电流规律得解得