2021-2022学年下学期高二第一次月考卷 物理（A卷）学生版.doc

此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 2021-2022学年下学期高二第一次月考卷物 理 （A）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一、选择题(本题共12小题，每小题4分在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．许多科学家在物理学发展过程中做出了重大贡献，下列表述正确的是(　　)A．奥斯特发现了电流的磁效应，并总结了右手螺旋定则B．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式C．法拉第通过实验发现了电磁感应现象D．库仑最早通过实验测得元电荷e的数值2．如图所示，正三角形导线框abc的边长为L，在磁感应强度为B的匀强磁场中，以平行于bc边的速度v向右匀速运动，则电压表的示数为(　　)A．BLv B．BLv C．BLv D．03．一交流电压为u＝100sin (100πt)V，由此表达式可知(　　)A．用电压表测该电压其示数为50 VB．该交流电压的周期为0.02 sC．将该电压加在“100 V　100 W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100 WD．t＝ s时，该交流电压的瞬时值为50 V4．如图甲所示，长直导线与导线框abcd固定在同一平面内。

直导线中通以如图乙所示的大小和方向都随时间作周期性变化的交流电，并取图甲所示向上的电流方向为直导线中电流的正方向关于0～T时间内线框abcd中感应电流的方向，下列说法正确的是(　　)A．由顺时针方向变为逆时针方向B．由逆时针方向变为顺时针方向C．由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向D．由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向5．2021年7月25日，台风“烟花”登陆上海后，“中国第一高楼”上海中心大厦上的阻尼器开始出现摆动，给大楼进行减振如图所示为该阻尼器的简化图，该阻尼器首次采用了电涡流技术，底部附着永磁铁的质量块在导体板上方摆动时，导体板内产生电涡流下列说法正确的是(　　)A．阻尼器摆动时产生的电涡流源于外部电源供电B．阻尼器最终将机械能转化成为内能C．导体板电阻率越大，阻尼越明显D．导体板的电涡流大小与质量块摆动速率无关6．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为2∶1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图所示，设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻R消耗的功率的比值为k，则(　　)A．U＝88 V，k＝ B．U＝110 V，k＝C．U＝88 V，k＝ D．U＝110 V，k＝7．如图甲所示，在倾角为θ的U形金属导轨上放置一根导体棒MN，开始时导体棒MN处于静止状态。

今在导轨所在空间加一个垂直于导轨平面的磁场，图中磁场方向为正方向，磁感应强度大小变化情况如图乙所示，导体棒始终静止关于导体棒在0～t0内受到的摩擦力大小，下列说法正确的是(　　)A．不断减小B．不断增大C．先增大后减小D．先减小后增大8．如图所示，R是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，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u1＝220sin(100πt)V，则(　　)A．电压表的示数为22 VB．在天逐渐变黑的过程中，电流表A2的示数变小C．在天逐渐变黑的过程中，电流表A1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9．两人在赤道上站立各自手握金属绳OPO'的一端，绕东西方向的水平轴沿顺时针方向匀速摇动，周期为T，将金属绳连入电路，闭合回路如图所示，取金属绳在图示的最高位置时为t＝0时刻，则下列说法正确的是(　　)A．电路中存在周期为T的变化电流B．t＝0时刻，回路磁通量最大，电路中电流最大C．t＝时刻，电流向左通过灵敏电流计D．t＝时刻，电路中电流为零10．在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的总电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有(　　)A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大11．在如图甲所示的虚线框内有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。

边长为l，电阻为R的正方形均匀线框abcd有一半处在磁场中，磁场方向垂直于线框平面，此时线框ab边的发热功率为P，则下列说法正确的是(　　)A．磁感应强度B0＝B．线框中感应电流为I＝2C．线框cd边的发热功率为PD．a端电势高于b端电势12．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，R1、R2、R3为三只阻值均为10 Ω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R1的电流最大值为2 AB．通过R2的电流始终为2 AC．电阻R3的电功率小于20 WD．副线圈输出电压的瞬时值表达式为u＝20sin (50πt) V二、非选择题(本题共5小题，共52分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答解答题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)13．(6分)如图是一位同学设计的防盗门报警器的简化电路示意图门打开时，红外光敏电阻R3受到红外线照射，电阻减小；门关闭时会遮蔽红外线源(红外线源没有画出)经实际试验，灯的亮、灭能反映门的开、关状态1)门打开时R2两端的电压U2与门关闭时相比______(选填“增大”或“减小”)；(2)门打开时________(选填“红”或“绿”)灯亮。

14．(9分)如图所示，先后以速度v1和v2(v1＝2v2)，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I1∶I2＝________；(2)线圈中产生的热量之比Q1∶Q2＝________；(3)拉力做功的功率之比P1∶P2＝________15．(10分)夜间由于光线较暗，可在自行车上安装小发电机，示意图如图甲所示，小发电机的内部结构示意图如图乙所示面积为S的矩形线圈通过圆柱体与半径为r0的摩擦小轮焊接在一起，当摩擦小轮转动时可带动矩形线圈绕中心轴线一起转动摩擦小轮与自行车车轮的边缘相接触，当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中，方向始终与矩形线圈轴线垂直线圈的匝数为N，通过电刷为小灯泡提供电能自行车前、后轮的半径均为R自行车以一定的速度匀速行驶时，后轮绕轮轴转动的角速度为ω自行车与地面、摩擦小轮与后轮之间没有相对滑动求：(1)摩擦小轮的角速度ω0；(2)小发电机产生电动势的有效值E16．(12分)如图所示，光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置，其间距d＝1 m，右端通过导线与阻值RL＝8 Ω的小灯泡L相连，CDEF矩形区域内有方向竖直向下、磁感应强度B＝1 T的匀强磁场，一质量m＝50 g、阻值为R＝2 Ω的金属棒在恒力F作用下从静止开始运动s＝2 m后进入磁场恰好做匀速直线运动(不考虑导轨的电阻，金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触)。

求：(1)恒力F的大小；(2)小灯泡发光时的电功率17．(15分)交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动一台小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝ T为了用此发电机产生的交变电流带动两个标有“220 V 11 kW”字样的电动机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电动机之间接一个理想变压器，电路如图1所示求：(1)发电机的输出电压；(2)变压器原、副线圈的匝数比；(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数答 案一、选择题(本题共12小题，每小题4分在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．【答案】C【解析】丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，安培总结了右手螺旋定则，故A错误；磁场对运动电荷的作用力公式是由洛伦兹提出的，故B错误；法拉第通过实验发现了电磁感应现象，故C正确；密立根最早通过实验测得元电荷e的数值，故D错误2．【答案】D【解析】正三角形abc向右匀速运动的过程中，磁通量不变，没有感应电流产生，则电压表的示数为0。

3．【答案】B【解析】由交流电压瞬时值表达式可知电压的有效值为100 V，故用电压表测该电压其示数为100 V，A错误；ω＝100π rad/s，则周期T＝＝0.02 s，B正确；该电压加在“100 V　100 W”的灯泡两端，灯泡恰好正常工作，C错误；把t＝ s代入瞬时值表达式得电压的瞬时值为100 V，D错误4．【答案】D【解析】由题图乙，在0～时间内电流正向增大，根据安培定则，矩形线圈所处的磁场垂直纸面向里，由于磁通量增大，根据楞次定律的推论“增反减同”，矩形线圈中的感应磁场应垂直纸面向外，感应电流为逆时针，同理，～，～，～T内感应电流的方向依次为顺时针、顺时针、逆时针，故D正确5．【答案】B【解析】阻尼器摆动时，永磁体通过导体板上方使之磁通量发生变化，从而在导体板中产生电涡流，属于电磁感应现象，A错误；通过阻碍质量块和永磁体的运动，阻尼器将动能转化为电能，并通过电流做功将电能最终转为焦耳热，B正确；导体板电阻率越大，导体的电阻越大，电流越小，阻尼越不明显，C错误；质量块通过导体上方的速度越快，磁通量变化越快，产生的感应电动势和感应电流也越大，D错误6．【答案】A【解析】原副线圈电压比等于匝数比，根据副线圈负载电阻的电压U，可知副线圈电压为U，原线圈电压为2U，副线圈电流I＝，原副线圈电流与匝数成反比，所以原线圈电流，那么原线圈输入电压，整理可得U＝88 V；原副线圈电阻消耗的功率根据P＝I2R，电阻相等，电流为1∶2，可得功率比为1∶4，k＝，故选A。

7．【答案】A【解析】在0～t0内，磁感应强度均匀减小，由法拉第电磁感应定律可知，产生的感应电动势恒定，形成的感应电流由M到N，大小恒定，由左手定则可知，安培力F＝BIL方向沿斜面向下、随磁感应强度B减小，由平衡条件。