【100所名校】2017-2018学年青海省西宁市第二十一中学高二下学期4月月考物理试题（解析版）

1、 2017-2018学年青海省西宁市第二十一中学高二下学期4月月考物 理注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。第I卷（选择题）评卷人得分一、单选题1在电磁感应现象中，下列说法正确的是（ ）A. 导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流B. 导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C. 闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流D. 穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流2（题文）关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是（ ）A. 线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B. 线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C. 线圈放在磁感强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大D. 线圈中磁通

2、量变化越快，产生的感应电动势越大3如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中位置经过位置到位置，位置和位置都很接近位置，这个过程中线圈的感应电流（ ）A. 沿abcd流动B. 沿dcba流动C. 先沿abcd流动，后沿dcba流动D. 先沿dcba流动，后沿abcd流动4如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合电路当一条形磁铁从高处下落接近回路时（ ） A. P、Q将互相远离B. P、Q将互相靠拢C. 磁铁的加速度仍为gD. 磁铁的加速度小于g5如图所示，n=50匝的圆形线圈M，它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连，线圈中磁通量的变化规律如图所示，则ab两点的电势高低与电压表的读数为（ ）A. ab，20V B. ab，100VC. ab，20V D. ab，100V6一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图1所示，磁感应强度B随t的变化规律如图2所示。以I表示线圈中的感应电流，以图1中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的It图中

3、正确的是（ ）A. B. C. D. 7矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）A. 1 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快B. 2 s末线框平面平行于磁场，通过线框的磁通量为零C. 交流电压的最大值为362V，频率为0.25HzD. 交流电压的最大值为36V，周期为4 s8如图，理想变压器原副线圈匝数之比为41原线圈接入一电压为uU0sint的交流电源，副线圈接一个R27.5 的负载电阻若U0220V，100 Hz，则下述结论正确的是（ ）A. 副线圈中电压表的读数为55 VB. 副线圈中输出交流电的周期为C. 原线圈中电流表的读数为0.5 AD. 原线圈中的输入功率为9下图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的u-t图象.原、副线圈匝数比n1：n2=10：1，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1 A，则（ ）A. 变压器原线圈所接交流电压的有效值为220 VB. 变压器输出端所接电压表的示数为222VC. 变压器输出端交变电流的频率为50 HzD. 变压器的输出功率为2202W10如图所示，理想变

4、压器原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R=44 ，电流表A1的示数为0.2 A下列判断正确的是（ ）A. 原线圈和副线圈的匝数比为21B. 原线圈和副线圈的匝数比为51C. 电流表A2的示数为0.1 AD. 电流表A2的示数为0.4 A11如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。则（ ）A. 用户端的电压为B. 输电线上的电压降为UC. 理想变压器的输入功率为D. 输电线路上损失的电功率为I1U12（题文）用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理如图所示，可简化为如下物理问题：在理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只灯泡 L1 和 L2 ，输电线的等效电阻为R，原线圈输人有效值恒定的交流电压，当开关S闭合时，以下说法不正确的是( )A. R两端的电压增大 B. 原线圈输人功率减小C. 副线圈输出电压减小 D. 原线圈中电流减小评卷人得分二、多选题13如图甲所示

5、，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a，b所示，则()A. 两次t0时刻线圈平面均与中性面重合B. 曲线a，b对应的线圈转速之比为23C. 曲线a表示的交变电动势频率为25 HzD. 曲线b表示的交变电动势有效值为10 V第II卷（非选择题）评卷人得分三、解答题14如图所示，交流发电机电动势的有效值E20 V，内阻不计，它通过一个R6 的指示灯L1连接变压器变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计求：(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比；(2)发电机的输出功率.15如图所示，AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间距离为L，导轨平面与水平面的夹角为。在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感应强度为B。在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻。一根垂直于导轨放置的金属棒ad，质量为m，从静止开始沿导轨下滑。求ab棒的最大速度。(已知金属棒ab和导轨间的动摩擦因数为，导轨和金属棒的电 阻不计) 16水平面内固定一U形光滑金属导轨，轨道

6、宽d =2m，导轨的左端接有R=0.3的电阻，导轨上放一阻值为R0 =0.1，m=0.1kg的导体棒ab，其余电阻不计，导体棒ab用水平轻线通过定滑轮连接处于水平地面上质量M=0.3 kg的重物，空间有竖直向上的匀强磁场，如图所示已知t=0时，B=1T，L=1m，此时重物上方的连线刚刚被拉直从t=0开始，磁场以=0.1 T/s均匀增加，取g=10m/s2求：（1）经过多长时间t物体才被拉离地面（2）在此时间t内电阻R上产生的电热Q2017-2018学年青海省西宁市第二十一中学高二下学期4月月考物理答案1D【解析】A、导体相对磁场运动，若没有切割磁感线，则导体内不会产生感应电流，故A错误；B、导体做切割磁感线运动时，能产生感应电动势，若导体所在电路不闭合，则导体中就没有感应电流，故B错误；C、闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，若穿过闭合电路的磁通量没有变化，则不产生感应电流，C错误；D、穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流，D正确。故选：D。点睛：产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化，根据这个条件进行选择。2D【解析】A项：根据E=nt可知，线圈中磁通量变化

7、大，但磁通量变化率不一定越大，所以产生的感应电动势也不一定越大，故A错误；B项：根据E=nt线圈中磁通量大，但磁通量变化率不一定越大，所以产生的感应电动势也不一定越大，故B错误；C项：线圈放在磁感应强度越强的地方，磁通量虽然较大，但变化率不一定大，所以产生的感应电动势也不一定越大，故C错误；D项：线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大，故D正确。3A【解析】由条形磁铁的磁场可知，线圈在位置时穿过闭合线圈的磁通量最少，为零；线圈从位置到位置，从下向上穿过线圈的磁通量在减少，根据楞次定律可知感应电流的方向是abcd；线圈从位置到位置，从上向下穿过线圈的磁通量在增加，根据楞次定律可知感应电流的方向是abcd。故A正确，BCD错误故选：A点睛：本题考查用楞次定律判断感应电流的方向，关键要分析清楚矩形线圈由位置到位置和由位置到位置两过程中，穿过线圈的磁感线方向相反4BD【解析】当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用故B正确，A错误

8、由于磁铁受到向上的磁场力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g故C错误，D正确故选BD.点睛：本题直接用楞次定律判断电磁感应现象中导体的运动方向，抓住导体总是反抗原磁通量的变化是关键，简单的说就是：来拒去留；增缩减扩5B【解析】从图中发现：线圈的磁通量是增大的，根据楞次定律，感应电流产生的磁场跟原磁场方向相反，即感应电流产生的磁场方向为垂直纸面向外，根据安培定则，我们可以判断出线圈中感应电流的方向为：逆时针方向。在回路中，线圈相当于电源，由于电流是逆时针方向，所以a相当于电源的正极，b相当于电源的负极，所以a点的电势大于b点的电势。根据法拉第电磁感应定律得：E=nt=502 V=100V， 电压表读数为100V。故选B。点睛：通过-t图象运用数学知识结合物理规律解决问题，其中我们要知道-t图象斜率的意义在电磁感应的问题中要知道哪部分相当于电源6A【解析】感应定律和欧姆定律得I=ER=Rt=SRBt，所以线圈中的感应电流决定于磁感应强度B随t的变化率；由图2可知，01s时间内，B增大，磁通量增大，感应磁场与原磁场方向相反(感应磁场的磁感应强度的方向向外)，由右手定则感应电流是顺时

9、针的，因而是负值；所以可判断01s为负的恒值；12s为正的恒值；23s为零；34s为负的恒值；45s为零；56s为正的恒值；故C正确，ABD错误；故选C点睛：此类问题不必非要求得电动势的大小，应根据楞次定律判断电路中电流的方向，结合电动势的变化情况即可得出正确结果。7C【解析】由图象可知，在1s末交变电流的电压最大，所以此时的线框平面于磁场平行，通过线框的磁通量变化最快，故A错误；2s末交变电流的电压为零，线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大，故B错误；根据图象可知，交流电压的最大值为362V，周期为4s；故频率为f=14=0.25Hz，故C正确，D错误；故选C。点睛：根据图象可知交流电的周期和，从而求得频率，可求得结论电动势为零时磁通量最大，线框平面垂直于磁场，磁通量为零时电动势最大，线框平面于磁场平行。8AC【解析】试题分析：原线圈电压有效值为： .故变压器次级电压： 55V，选项A正确；交流电的周期： ，选项B错误；变压器输出功率： ，故变压器原线圈中的输入功率为110W，选项D错误；原线圈中电流表的读数为，选项D正确；故选AD.考点：变压器；交流电的有效值.；电功率视频9AC【解析】试题分析：交流电

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