高2022级高二下期第一学月考试物理试题一、单项选择题（共10小题，每小题3分．在每小题给出的四个选项中只有一个是正确选项）1．关于物理学史、物理方法以及原理，以下说法正确的是( )A．奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律B．物理学中，质点、平均速度、合力与分力、交流电的有效值等物理量的定义均用了等效替代的思想方法C．根据楞次定律，感应电流的磁场总是要阻碍原磁场的磁通量的变化D．线圈的磁通量与线圈的匝数无关，线圈中产生的感应电动势也与线圈的匝数无关2．如下图所示图象中不属于交流电的有( )3．如图所示的电流的有效值为( )A．AB．AC．AD．A4.一个闭合的矩形线圈放在匀强磁场中,并且可绕垂直于磁场的轴匀速转动,角速度为时,线圈中产生的交变电动势的最大值为E0,周期为T0,外力提供的功率为P0.若使线圈转动的角速度变为2,线圈中产生的交变电动势的最大值为E,周期为T,外力提供的功率为P.则E、T和P的大小为（）A.E=2E0,T=T0,P=2P0B.E=E0,T=T0,P=2P0C.E=2E0,T=T0,P=2P0D.E=2E0,T=T0,P=4P05.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1.原线圈接入一电压为u=U0sint的交流电源,副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻.若U0=220V,=100πrad/s,则下述结论正确的是（）A.副线圈中电压表的读数为55VB.副线圈中输出交流电的周期为sC.原线圈中电流表的读数为4AD.原线圈中的输入功率为110W6．如图，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，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-5-\n，则三只灯泡的亮度变化是（）A．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D．L1变暗，L2变亮，L3变亮7．在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制作用，如图所示电路，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电阻(温度越高电阻越小)，C为电容器，当环境温度降低时()A.电压表的读数减小B.电容器C的带电量增大C.电容器C两板间的电场强度减小D.R1消耗的功率增大DC8．我国第一艘航母“辽宁舰”交接入列后，歼—15飞机顺利完成了起降飞行训练，图为一架歼—15飞机刚着舰时的情景。已知该飞机机身长为L，机翼两端点C、D的距离为d，某次在我国近海海域(位于北半球)训练中飞机降落时的速度沿水平方向，大小为v，该空间地磁场磁感应强度的水平分量为Bx，竖直分量为By。C、D两点间的电势差为U，下列分析正确的是（）A．U=BxLv，C点电势低于D点电势B．U=BxLv，C点电势高于D点电势C．U=Bydv，C点电势低于D点电势D.U=Bydv，C点电势高于D点电势9.如图所示,一个匝数为10的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T.若把万用电表的选择开关拨到交流电压挡,测得a、b两点间的电压为20.0V,则可知:从中性面开始计时,当t=T/8时,穿过线圈的磁通量的变化率约为（）A.1.41Wb/sB.2.0Wb/sC.14.1Wb/sD.20.0Wb/s10.如图甲所示,在变压器的输入端串接上一只理想二极管D,在变压器输入端加上如图乙所示的交变电压u1=Um1sint,设t=0时刻为a“+”、b“-”,则副线圈输出的电压的波形(设c端电势高于d端电势时的电压为正)是图中的()二、多项选择题（共5小题，每小题5分）11．在远距离输电过程中输送功率为P,输送电压为U,输电线总电阻为R,用户得到的电压为U1,则正确的是（）A.输电线损失的功率为B.输电线上的电流为；C.用户得到的功率为D.输电线损失的电压为-5-\n12.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间的变化图象如图所示，则下列说法正确的是( )A．t＝0时刻，线圈平面与中性面垂直B．t＝0.01s时刻，磁通量的变化率最大C．t＝0.02s时刻，交流电动势达到最大D．从t=0.01s时刻到t=0.04s时刻线圈转过的角度是V1～RV2A1A213．如图是街头变压器给用户供电的示意图。输入端接入的电压（V），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（）A．V2表的读数为VB．A1表的示数随A2表的示数的增大而增大，反之亦然C．副线圈中交流电的频率为100HzD．用户端闭合开关，则V2表读数不变，A1表读数变大，变压器的输入功率增大14．一金属线框绕与磁场垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动（如图甲所示），产生的感应电动势随时间变化的规律如图乙所示，经原、副线圈的匝数比为1:5的理想变压器给一个灯泡供电(如图丙所示)，副线圈电路中灯泡额定功率为44W。现闭合开关，灯泡正常发光。则（）A、t=0.015s时刻穿过线框回路的磁通量为零B、金属线框的转速为50r/sC、变压器原线圈中电流表示数为AD、若将副线圈所接灯泡改为一电容器,则其耐压值至少应为22V15．如图所示，边长为L的正方形线圈abcd与阻值为R的电阻组成闭合回路，abcd的匝数为n、总电阻为r，ab中点、cd中点的连线OO/恰好位于匀强磁场的左边界线上，磁场的磁感应强度大小为B。从图示位置开始计时，线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，则下列说法中正确的是（）A．回路中感应电动势的瞬时表达式e=nBωL2sinωtabcdB．在t=时刻，穿过线圈的磁通量为零，磁通量变化率最大C．从t=0到t=时刻，电阻R产生的焦耳热为Q=D．从t=0到t=时刻，通过R的电荷量q=-5-\n三．计算题1.（10分）如图所示线圈面积为S=0.05m2,共N=100匝,线圈总电阻为r=1Ω,外电阻R=9Ω,线圈处于B=T的匀强磁场中.当线圈绕OO′以角速度匀速转动时,求:（1）若从线圈处于中性面开始计时,写出电动势的瞬时表达式.（2）两电表的示数.（3）线圈转过180°的过程中,通过电阻的电荷量.2.（10分）如图所示,某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站,发电机输出功率为9kW,输出电压为500V,输电线的总电阻为10Ω.求:（1）若不用变压器而由发电机直接输送,村民和村办小企业得到的电压和功率是多少?（2）用如图所示的电路输电,允许线路损耗的功率为输出功率的4%，若村民和村办小企业需要220V电压时,所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少?（不计变压器的损耗）3.（12分）如图所示,矩形线框匝数N=250匝,ab=12cm,ad=10cm,线框置于B=T的匀强磁场中,绕垂直于磁场的轴OO′以n=120r/min的转速匀速转动,线框通过滑环与外电路相连,外电路接有R=12Ω的电阻及一只发光电压和熄灭电压都为12V的氖泡L.（线框电阻不计）求:（1）当S接e时,电流表读数为多少?R的热功率为多大?10min内外力对线框做功多少?（2）当S接f时,氖泡闪光频率为多大?通电10min,氖泡发光总时间为多少?4.（13分）如图甲所示，表面绝缘、倾角θ=30°的斜面固定在水平地面上，斜面所在空间有一宽度D=0.40m的匀强磁场区域，其边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上．一个质量m=0.10kg、总电阻R=0.25W的单匝矩形金属框abcd，放在斜面的底端，其中ab边与斜面底边重合，ab边长L=0.50m．从t=0时刻开始，线框在垂直cd边沿斜面向上大小恒定的拉力作用下，从静止开始运动，当线框的ab边离开磁场区域时撤去拉力，线框继续向上运动，线框向上运动过程中速度与时间的关系如图乙所示．已知线框在整个运动过程中始终未脱离斜面，且保持ab边与斜面底边平行，线框与斜面之间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s2．求：（1）线框受到的拉力F的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；-5-\n（3）线框在斜面上运动的过程中产生的焦耳热Q．-5-
