哈师大附中
2011—2012学年度下学期第一次月考
高二物理试题
一、选择题（每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，
全部选对得4分，对而不全得2分，有错选的得零分。） 1.下列叙述正确的是
A.变压器的铁芯是用相互绝缘的硅钢片叠成的，这样可以减小铁芯中的涡流 B.探测地雷用的探测器是利用涡流工作的
C.磁电式电流表的线圈常用铝框做骨架，正常工作时起电磁驱动作用
D.交流感应电动机是利用电磁驱动原理工作的
2.穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图像分别如下图①～④所示。下列关于回路中产生的感应电动势的论述中正确的是
A.图①中回路产生的感应电动势恒定不变 B.图②中回路产生的感应电动势一直在变大
C.图③中回路0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势 D.图④中回路产生的感应电动势先变小再变大
O t2 t O t t O t1 t O ① ② ③ ④
3.北半球地磁场的竖直分量向下,水平分量忽略不计，如图所示，在北京某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导线框abcd，线框的ab边沿南北方向，ad边沿东西方向．下列说法中正确的是
A．若使线框向东平动，则b点的电势比a点的电势低 B．若使线框向北平动，则a点的电势比b点的电势低
C．若以ab为轴将线框向上翻转，则线框中感应电流方向为a→b→c→d→a D．若以ab为轴将线框向上翻转，则线框中感应电流方向为a→d→c→b→a 4．A、B两闭合圆形导线环用相同规格的导线制成，它们的半径之比
rArB?21Φ Φ Φ Φ ，在两导线环包
围的空间内存在一正方形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直于两导线环的平面，如图所示．当磁场的磁感应强度随时间均匀增大的过程中，求两导线环内所产生的感应电动势之比和流过两导线环的感应电流之比
- 1 -
A．
EAEB?11 B．
EAEB?41 C．
IAIB?14 D．
IAIB?12
5．如图所示电路中，L是一直流电阻忽略不计，自感系数L很大的电感线圈，a、b为L上的左右两端点，A、B、C为完全相同的三个灯泡，原来电键K是闭合的，三个灯泡均在发光。某时刻将电键K断开，则下列说法正确的是 A．a点电势高于b点，A灯闪亮后缓慢熄灭 B．b点电势高于a点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭 C．a点电势高于b点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭 D．b点电势高于a点，B、C灯不会闪亮只是缓慢熄灭
6.在如图所示的电压互感器的接线图中，接线正确的是
· ··
· ·
7．如图所示，甲是铜片，乙是铁片，丙是塑料片，它们的正下方都固定着相同的薄强磁铁，现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时由静止释放，忽略空气阻力且各物体下落过程中不翻转，则以下说法正确的是
A．三者同时落地
B．甲、乙同时落地，丙最先落地 C．甲最后落地，丙最先落地
D．甲最后落地，乙最先落地
8.如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法正确的u/V 是
10 a A．在图中t = 0时刻穿过线圈的磁通量均为零
b B．线圈先后两次转速之比为3:2
O 0.2 0.4 0.6 t/s
C．交流电a的瞬时值为u?10sin5?t(V) D．交流电b的最大值为
203-10 V
9.如图所示，三只白炽灯泡L1、L2、L3分别与线圈L、电阻R、电容器C串联后接在同一个交流电源上，供电电压瞬时值为u1?Umsin?t，此时三只灯泡的亮度相同。现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为
?tu2?Umsin，则三只灯泡的亮度变化是
2A．L1变亮，L2不变，L3变暗 B．L1变暗，L2不变，L3变亮
C．L1变亮，L2变亮，L3变暗
- 2 -
D．L1变暗，L2变亮，L3变亮
10. 如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B. 一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域.取沿a→b→c→d的感应电流为正，则图乙中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是
11.如图是街头变压器给用户供电的示意图,此变压器视为理想变压器，输入端接入的电压u?2200，输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R表示，理2sin100?t（V）
想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，题中电表均为理想交流表，则下列说法正确的是
R A1 A．V2表的读数为2202V
B．A1表的示数随A2表的示数的增大而增大 C．副线圈中交流电的频率为100Hz
D．用户端闭合开关S，则V2表读数不变，A1表读数变大，变压器的输入功率增大
～ V1 S V2 A2 12.如图甲所示， MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场垂直，且bc边与磁场边界MN重合。当t=0时，对线框施加一水平拉力F ,使线框由静止开始向右做匀加速直线运动；当t=t0时，线框的ad边与磁场边界MN重合。图乙为拉力F随时间变化的图线。由以上条件可知，磁场的磁感应强度B的大小为 A．B?1lmRt0mR2t0M××B××××××××a××d××××N甲bc3F0FF B．B?1l2mRt0mRt02F0 F00t0乙t ××××C．B?1l D．B?2l二、填空和实验 (16分)
13.如图所示，自耦变压器输入端A、B接交流电源，其电压有效值UAB＝100V，R0＝40?，当滑动片处于线圈中点位置时，C、D两端电压的有效值UCD为
～
- 3 -
u/v
___________V，通过电阻R0的电流有效值为_____________A．
14.如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期内，前三分之一周期
电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为 V.(结果可保留根式)
15.如图所示，为研究电磁感应现象实验中所需的器材:横截面积较小的线圈A、横街面积较大的线圈B、电源、滑动变阻器、灵敏电流计和开关。 （1）为了能明显地观察到实验现象，请在如图所示的实验器材中，用实线连接成相应的实物电路图。
（2）将线圈A插入线圈B中，闭合电键，线圈B中感应电流与线圈A中电流的绕行方向相同的实验操作是（ ） A.插入软铁棒 C.使变阻器阻值变大
B.拔出副线圈 D.断开电键
A G B
三、计算题（共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
O 16．一个直流电动机的内电阻r?2?，与R=8?的电阻串联接在线圈上，
× × S × × R 22
如图所示。已知线圈面积S =m，共100匝，线圈的电阻为r0?2欧，
× × · 20线圈在B?2× × T的匀强磁场中绕OO以转速n =600r/min匀速转动时，在闭
’
M ?合开关S后电动机正常工作时，电压表的示数为100V，求电动机正常工作
O' V 时的输出功率。
17．如图所示，一输电系统A地有一台升压变压器，B地有一台匝数比为10∶1的降压变压器，降压变压器副线圈上的电流为100A，输出功率是12kW，A、B两地输电线的电阻是20Ω，求： (1)升压变压器输出端的电压．
(2)若不用两变压器，要在B地得到同样大小的电流和电功率，那么在A地要用多大的电压将电能输出？
(3)先后两种情况下输电线上损耗功率之比是多少？
18．如图所示，宽度L=1m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现用功率恒为6w的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动（ab棒始终与导轨接触良好且垂直），当棒的电阻R产生热量Q=5.8J时获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量q=2.8C（框架电阻不计，g取10m/s2）。问： （1）ab棒达到的稳定速度多大？
（2）ab棒从静止到稳定速度的时间多少？
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参考答案
一、选择题 1 ABD 2 D 3 C 4 AD 5 B 6 B 7 D 8 BCD 9 A 10 C 11 BD 12 B 13.200 5 14.60 15.(1)
(2)BCD
解：线圈转动时产生的电动势的最大值为：
Em?NBS??200216.
n = 600r/min =10r/s ??2?n
Em有效值为： E ? ? 200
2
v
E?UR?r'设线圈的电阻为r'，则电路中的电流I为I?2?10A
电动机正常工作时的输出功率为P?UI?Ir?800W 17.
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(1)U'P'2?2I'?120V2U''1?n1U''2n2U'1?1200VI'22I'?n2n'1I2?10A?U?I2R?200VU'2?U1??U?1400V(2)若不用变压器?U‘?I'2R?2000VU''2?U2??U?2120V(3)P’'2损?I2R?200kwp损?I22RP‘损P?1
损10018. 解：（1） P?Fv … ①
F安＝BIL … ② I?BLvR … ③
棒稳定时：F?F安?μmg … ④ 由①②③④联立解得 v?2m/s (2)由能量守恒得：Pt?Q??mgS?122mv ① ? q?It I?ER E???t ???BSL
? q?BSL S?qRRBL ②
由① ②联立解得： t?1.5s
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