吉林省扶余市第二实验学校2020-2021学年高二下学期物理第一次月考试卷（B）

1. 在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（）

A . 将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路，然后观察电流表的变化 B . 在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化 C . 将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化 D . 绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化

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2. 电吉他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法正确的是（）

A . 为了减小电阻，电吉他应选用银质弦 B . 使磁体N、S位置互换，电吉他将不能正常工作 C . 减少线圈的匝数可以减小线圈中的感应电动势 D . 弦振动过程中，线圈中的电流大小发生变化，方向保持不变

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3. ED型硅钢铁芯如图甲所示，其结构为三相两半拼合形成的闭合磁路，广泛应用于三相变压器、扼流圈、电抗器等电磁原件。用ED型硅钢铁芯绕制变压器，并连接成如图乙所示电路，原副线圈绕制匝数分别为n₁、n₂ ，原线圈输入的交流电压为U₁ ，副线圈的输出电压为U₂。现将滑动变阻器滑片向下滑动，下列说法错误的是（）

A . U₁：U₂=n₁：n₂ B . 灯泡亮度变暗 C . 电流表示数减小 D . 用相互绝缘的硅钢片叠成ED型铁芯有利于减小涡流

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4. 如图所示，矩形线圈abcd的面积为S，匝数为N，线圈电阻为R，在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P₁和P₂以相同的角速度ω匀速转动（P₁与ab边重合，P₂过ad边的中点），从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过90°的过程中，绕P₁及P₂轴转动产生的交变电流的大小、通过线圈的电荷量及线圈中产生的热量分别为I₁、q₁、Q₁及I₂、q₂、Q₂ ，则下列判断正确的是（）

A . 线圈绕P₁和P₂轴转动时电流的方向相同，都是a→b→c→d→a B . q₁>q₂ C . I₁=I₂ D . Q₁<Q₂

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5. 如图甲所示，在光滑绝缘水平面内，两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与水平面垂直，边长为l的正方形单匝金属线框abcd位于水平面内，cd边与磁场边界平行。T＝0时刻线框在水平外力的作用下由静止开始做匀加速直线运动通过该磁场，回路中的感应电流大小与时间的关系如图乙所示，下列说法正确的是（）

A . 水平外力为恒力 B . 匀强磁场的宽度为 $\text{[math]}$ l C . ab边开始计时到离开磁场的时间为 $\text{[math]}$ t₀ D . 线框出磁场过程中水平外力做的功小于线框进入磁场过程中水平外力做的功

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6. 如图所示，水平放置的半径为 $\text{[math]}$ 且内壁光滑的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的带正电绝缘小球，现在圆环区域内加上竖直向上的匀强磁场，磁感应强度 $\text{[math]}$ 随时间 $\text{[math]}$ 均匀增加， $\text{[math]}$ ，同时让小球在 $\text{[math]}$ 处沿周环切线方向以初速度 $\text{[math]}$ 进入环内沿逆时针方向运动，假设运动过程中小球带电量不变。则（）

A . 小球先沿逆时针做减速运动，过一段时间后沿顺时针做加速运动 B . 由 $\text{[math]}$ 点沿圆环逆时针转过 $\text{[math]}$ 圆周，电势将升高 $\text{[math]}$ C . 小球第三次经过 $\text{[math]}$ 点所经历的时间为 $\text{[math]}$ D . 小球沿圆环转一圈运动的时间与磁感应强度成反比

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7. 如图所示电路中，电源电压u＝311sin 100πt(V)，A、B间接有“220 V，440 W”的电暖宝、“220 V，220 W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是（）

A . 交流电压表的示数为311 V B . 电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3 A C . 电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍 D . 1 min抽油烟机消耗的电能为1.32×10⁴ J

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8. 如图所示，R是一个光敏电阻。其阻值随光照强度的增强而减小。理想变压器原，副线圈的匝数比为 $\text{[math]}$ ，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为 $\text{[math]}$ 。则（）

A . 电压表的示数为22V B . 在天逐渐变黑的过程中，电流表 $\text{[math]}$ 的示数变小 C . 在天逐渐变黑的过程中，电流表 $\text{[math]}$ 的示数变大 D . 在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输入功率变大

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9. 如图甲所示为恒压电源给光敏电阻R供电时，流过此电阻的电流和其所受光照强度的关系图像。某同学利用此光敏电阻设计了一个台灯的自动控制电路，如图乙所示，T为一自耦式变压器，下列说法正确的是（）

A . 仅光照变强，R的阻值变大 B . 仅光照变强，R中的电流变大 C . 仅滑片P下滑，L中的电流频率变小 D . 仅滑片P下滑，T的输入功率变小

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10. 如图甲，一个金属圆环与一个理想二极管串联后放在匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面，规定磁场方向垂直于圆环平面向外为正方向，磁感应强度 $\text{[math]}$ 在一个周期内随时间变化的规律如图乙所示。若规定圆环内顺时针方向为感应电流的正方向，则穿过圆环的磁通量 $\text{[math]}$ 、圆环中的感应电流 $\text{[math]}$ 、圆环的热功率 $\text{[math]}$ 随时间变化的图像可能正确的是（）

A . B . C . D .

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11. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 $\text{[math]}$ 为三只阻值均为 $\text{[math]}$ 的电阻，C为电容器，L为电阻可以忽略的线圈，输入端接入如图乙所示的交变电压，以下说法中正确的是（）

A . 通过 $\text{[math]}$ 的电流最大值为2A B . 通过 $\text{[math]}$ 的电流始为2A C . 电阻 $\text{[math]}$ 的电功率小于20W D . 副线圈输出电压的瞬时值表达式为 $\text{[math]}$

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12. 如图所示，光滑的平行长导轨水平放置，质量相等的导体棒L₁和L₂静止在导轨上，与导轨垂直且接触良好。已知L₁的电阻大于L₂ ，两棒间的距离为d，不计导轨电阻，忽略电流产生的磁场。将开关S从1拨到2，两棒运动一段时间后达到稳定状态，则（）

A . L₁中的电流大于L₂的电流 B . S拨到2的瞬间，L₁的加速度小于L₂的加速度 C . 运动稳定后，电容器C的电荷量为零 D . 运动稳定后，两棒之间的距离大于d

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13. 如图所示，先后以速度 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中，在先后两种情况下：

（1）线圈中的感应电流之比 $\text{[math]}$

（2）线圈中通过的电量之比 $\text{[math]}$

（3）拉力做功的功率之比 $\text{[math]}$ ．

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14. 为应对新型冠状病毒疫情冬季可能爆发的流行态势，某医疗组织准备筹建方舱医院。为做好疫情防控供电准备，供电部门为医院设计的供电系统输电电路简图如图所示，发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大小B= $\text{[math]}$ T的水平匀强磁场中，线框面积s=0.25 m² ，匝数n=100匝，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO'以一定的角速度匀速转动，并与升压变压器的原线圈相连，升压变压器原副线圈的匝数比为1：20，降压变压器的副线圈接入到医院供电，两变压器间的输电线等效电阻R=40Ω，变压器均为理想变压器。当发电机输出功率P=5×10⁴W时，电压表的示数为250 V，额定电压为220 V的医疗设备正常工作。求：

（1）线圈转动角速度大小；

（2）降压变压器原、副线圈匝数比。

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15. 如图所示，两条互相平行且足够长的光滑金属导轨位于水平面内，导轨间距 $\text{[math]}$ ，在导轨的一端接有阻值 $\text{[math]}$ 的电阻，在 $\text{[math]}$ 处有一垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感强度 $\text{[math]}$ ．一质量 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ 的金属棒垂直搁在导轨上，并以 $\text{[math]}$ 的初速度进入磁场，在水平拉力 $\text{[math]}$ 的作用下作持续的匀变速直线运动，加速度大小 $\text{[math]}$ 、方向与初速度方向相反．棒与导轨接触良好，其余电阻均不计．求：

（1）电流第一次减少为最大值一半时金属棒所处的位置；

（2）电流第一次减少为最大值的一半时拉力 $\text{[math]}$ 的功率；

（3）已知金属棒开始进入磁场到速度减小为零的过程中，电阻 $\text{[math]}$ 上产生的热量 $\text{[math]}$ ，求该过程中拉力 $\text{[math]}$ 所做的功．

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16. 如图所示，平行光滑金属导轨由水平部分和倾斜部分组成，且二者平滑连接。导轨水平部分MN的右侧区域内存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.4T。在距离磁场左边界线MN为d=0.8m处垂直导轨放置一个导体棒a，在倾斜导轨高h=0.2m处垂直于导轨放置导体棒b。将b棒由静止释放，最终导体棒a和b速度保持稳定。已知轨道间距L=0.5m，两导体棒质量均为m=0.1kg，电阻均为R=0.1Ω，g=10m/s² ，不计导轨电阻，导体棒在运动过程中始终垂直于导轨且接触良好，忽略磁场边界效应。求：

（1）导体棒刚过边界线MN时导体棒a的加速度大小；

（2）从初始位置开始到两棒速度稳定的过程中，感应电流在导体棒a中产生的热量；

（3）两棒速度稳定后二者之间的距离。

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17. 如图甲所示，为热敏电阻的R－t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则

（1）应该把恒温箱内的加热器接在（填“A、B端”或“C、D端”）。

（2）如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R^′的阻值应调节为Ω。

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吉林省扶余市第二实验学校2020-2021学年高二下学期物理第一次月考试卷（B）

一、单选题

二、多选题

三、解答题

四、填空题

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