大成中学2016-2017学年高二下学期第二次月考物理试题一、单选题1.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0Ω,现外接一只电阻为105.0Ω的灯泡,如图乙所示,则()A.电路中的电流方向每秒钟改变50次B.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为20JC.灯泡实际消耗的功率为440WD.电压表V的示数为220 V2.如图所示,某一线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交变电流图象,从图中可知()A.在A和C时刻线圈处于中性面位置B.在A和C时刻线圈平面与磁场方向平行C.在B和D时刻线圈中的磁通量为零D.在A和C时刻线圈中的磁通量的变化率为零3.某线圈在匀强磁场中匀速转动,穿过它的磁通量φ随时间的变化规律如图所示,那么在图中()A.t1时刻,穿过线圈磁通量的变化率最大B.t2时刻,穿过线圈的磁通量变化率为零C.t3时刻,线圈中的感应电动势达最大值D.t4时刻,线圈中的感应电动势达最大值4.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献,下列表述正确的是()A.牛顿通过实验测出了万有引力常量B.安培发现了电流的磁效应C.洛伦兹发现了电磁感应定律D.楞次在分析许多实验事实后提出,感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化5.如图所示,条形磁铁以速度v向螺旋管靠近,下面几种说正确的是()A.螺旋管中不会产生感应电流B.螺旋管中会产生感应电流C.只有磁铁的速度足够大时,螺旋管中才会产生感应电流D.只有磁铁的磁性足够强时,螺旋管中才会产生感应电流6.如图所示,一平面线圈用细杆悬于P点,开始细杆处于水平位置,释放后它在图示的匀强磁场中运动.已知线圈平面始终与纸面垂直.当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时,顺着磁场的方向看去,线圈中感应电流的方向依次为()A.位置Ⅰ位置Ⅱ均为逆时针方向B.位置Ⅰ逆时针方向,位置Ⅱ顺时针方向C.位置Ⅰ位置Ⅱ均为顺时针方向D.位置Ⅰ顺时针方向,位置Ⅱ逆时针方向7.如图所示,MN、PQ 是间距为L 的平行金属导轨,置于磁感应强度为B、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中,M、P 间接有一阻值为R 的电阻.一根与导轨接触良好、有效阻值为R 的金属导线ab垂直导轨放置,并在水平外力 F 的作用下以速度v向右匀速运动,则(不计导轨电阻)()A.通过电阻 R 的电流方向为 P→R→MB.a、b两点间的电压为 BL vC.a端电势比b端高D.a端电势比b端低8.如图所示,用丝线悬挂闭合金属环,悬于O点,虚线左边有匀强磁场,右边没有磁场.由图所示的位置开始释放金属环,不考虑空气阻力,则下列说法正确的是()A.金属环会一直在摆动 B.金属环摆动的高度不变C.整个摆动过程一直有热能增加D.只有摆进或摆出磁场时热能增加9.如图所示,电路中的A、B是两个完全相同的灯泡,L是一个自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈,C是电容很大的电容器.当开关S断开与闭合时,A、B灯泡发光情况是()A.S刚闭合后,A灯亮一下又逐渐变暗,B灯逐渐变亮B.S刚闭合后,B灯亮一下又逐渐变暗,A灯逐渐变亮C.S闭合足够长时间后,A灯泡和B灯泡一样亮D.S闭合足够长时间后再断开,B灯立即熄灭,A灯逐渐熄灭10.如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容制作的传感器.话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后距膜几十微米处有一金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极,在两极间加一电压U,人对着话筒说话时,振动膜前后振动,使电容发生变化,导致话筒所在电路中的其它量发生变化,使声音信号被话筒转化为电信号,其中导致电容变化的原因是电容器两极间的()A.电压变化B.距离变化C.介质变化D.正对面积变化11.如图甲所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时,线圈中产生的交变电流如图乙所示,设沿abcda方向为电流正方向,则下列说法正确的是()A.乙图中ab时间段对应甲图中A至B图的过程B.乙图中bc时间段对应甲图中C至D图的过程C.乙图中d时刻对应甲图中的D图D.若乙图中d处是0.02s,则1s内电流的方向改变50次12.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生正弦式交流电,当线圈平面在中性面时(如图所示),下面说法不正确的是()A.通过线圈的感应电动势为零B.磁通量的变化率达到最大值C.通过线圈的磁通量达到最大值D.通过线圈的感应电流为零13.两个电流随时间的变化关系如图图甲、乙所示,把它们通人相同的电阻中,则在0.1s 内两电阻消耗的电功之比W a:W b等于()A.1:B.1:4C.1:2.D.1:114.如图表示一交流电的电压随时间变化的图线,此交流电压的有效值是()A.75vB.C.50vD.15.某交流电的电压瞬时值表达式为u=141sin50лt V,则此电路的电压的峰值及一个周期内出现峰值的次数分别为()A.100V,1次B.100V,2次C.141V,1次D.141V,2次16.交流发电机在工作时产生的电动势为e=E msinωt,若将电枢的转速提高一倍,同时将电枢所围面积减小一半,其他条件不变,则其电动势变为()A.e=E m sinB.e=2E m sinC.e=E m sin2ωtD.e=2E m sin2ωt17.一矩形线圈在匀强磁场中绕一固定转轴作匀速转动,当线圈刚好处于如图所示的位置时,则它的()A.磁通量最大,磁通量的变化率最小,感应电动势最小B.磁通量最大,磁通量的变化率最大,感应电动势最大C.磁通量最小,磁通量的变化率最大,感应电动势最大D.磁通量最小,磁通量的变化率最小,感应电动势最小18.穿过一个电阻为2Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒钟均匀地减少2W b,则()A.线圈中的感应电动势一定是每秒减少2VB.线圈中的感应电动势一定是2VC.线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD.线圈中的感应电流一定是2A19.如图所示,A、B是两个完全相同的灯泡,D是理想二极管,L是带铁芯的线圈,其直流电阻忽略不计.下列说法正确的是()A.S闭合瞬间,A先亮B.S闭合瞬间,A、B同时亮C.S断开瞬间,A闪亮一下,然后逐渐熄灭D.S断开瞬间,A灯逐渐熄灭,但不会闪亮一下20.某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图所示.下列说法正确的是()A.不能窃听到电话,因为电话线中电流太小B.不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通C.可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流,在耳机电路中引起感应电流D.可以窃听到电话,因为电话中的电流是交变电流,在耳机电路中引起感应电流二、实验题探究题21.如图所示,匀强磁场磁感应强度B=0.5T,发电机转子的矩形线圈长L=0.5m,宽d=0.4m,匝数n=10匝,以角速度ω=20πrad/s绕OO'轴匀速转动.当线圈转到图示位置时,线圈产生感应电动势值为 ______ V;当线圈由图示位置转过60°时,线圈产生的感应电动势值为 ______ V.22.匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图(甲)所示,产生的交变电动势的图象如图(乙)所示,在t=0.005s时通过线框平面的磁通量 ______ (填“最大”或“最小”);在t=0.01s时线框平面与中性面 ______ ;线框产生的交变电动势有效值约为 ______ ;线框产生的交变电动势的频率为______ H z.三、计算题23.有一交流电压的变化规律为u=220sin314t V,若将辉光电压为220V的氖管接上此交流电压,则1s内氖管的发光时间为多少?(提示:电压u≥220V时,氖管才发光)24.如图所示,是交流发电机模型示意图.在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一单匝矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的OO′轴转动,由线圈引出的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圈环相连接,金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路.已知ab长度为L1,bc长度为L2,线圈以恒定角速度ω逆时针转动.(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时,试推导t时刻整个线圈中的感应电动势e 的表达式;(2)若线圈电阻为r,求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热.(其它电阻均不计)25.如图所示,a、b灯分别标有“36V 40W”和“36V 25W”,闭合电键,调节R,能使a、b都正常发光.断开电键后重做实验,电键闭合后看到的现象是什么?稳定后哪只灯较亮?再断开电键,又将看到什么现象?【答案】1.B2.B3.D4.D5.B6.B7.C8.D 9.A 10.B 11.B 12.B 13.C 14.D 15.D 16.C 17.C 18.B 19.C 20.D21.62.8;31.422.最小;重合;220V;5023.解:辉光电压为220V,即加在氖管上的电压不小于220V,氖管就会发光所加电压的最大值为220V,故不发光答:1s内氖管的发光时间为024.解:(1)矩形线圈abcd转动过程中,只有ab和cd切割磁感线,设ab和cd的转动速度为v,则有:在t时刻,导线ab和cd因切割磁感线而产生的感应电动势均为:E=BL1v由图可知:v′=vsinωt则整个线圈的感应电动势为:e=2E=BL1L2ωsinωt(2)由闭合电路欧姆定律可知:电动势的有效值为:则线圈转动一周在R上产生的焦耳热为:Q=I2R t其中=联立解得:Q=答:(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时,t时刻整个线圈中的感应电动势e的表达式为e=2E=BL1L2ωsinωt;(2)若线圈电阻为r,求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热为25.解:闭合瞬间,L相当于断路,b立刻变亮,a逐渐变亮;稳定后由于a的电功率大,所以a灯比较亮.电键断开,L相当于电源与两个灯泡串联,a逐渐熄灭;同时由于稳定后a灯的电流大于b灯,所以电键断开瞬间b灯的电流比稳定时的电流大,b灯将闪亮一下后再逐渐熄灭.答:电键闭合后看到的现象是b立刻变亮,a逐渐变亮;稳定后a灯比较亮.再断开电键,将看到a逐渐熄灭;同时b灯将闪亮一下后再逐渐熄灭.。