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高二物理月考试题
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．在如图所示的电路中，开关闭合且稳定后流过自感线圈的电流是，流过灯泡的电流是，现将开关突然断开，能正确反映流过灯泡的电流在开关断开前后随时间变化关系的图像是（　　）
A． B．
C． D．
2. 拓扑结构在现代物理学中具有广泛的应用。现有一条绝缘纸带，两条平行长边镶有铜丝，将纸带一端扭转180°，与另一端连接，形成拓扑结构的莫比乌斯环，如图所示。连接后，纸环边缘的铜丝形成闭合回路，纸环围合部分可近似为半径为R的扁平圆柱。现有一匀强磁场从圆柱中心区域垂直其底面穿过，磁场区域的边界是半径为r的圆（r < R）。若磁感应强度大小B随时间t的变化关系为B = kt（k为常量），则回路中产生的感应电动势大小为（　　）
A．0 B．kπR2
C．2kπr2 D．2kπR2
3. 我国特高压技术领先全球，输电过程简化后如图所示，在总电源输入频率为50Hz的正弦式交流电，与均视为理想变压器，输电线电阻为R。某时刻输电线上功率损失为P，下列说法正确的是（　　）
A. 家庭电路中1s内电流的方向变化50次
B. 的输出功率等于的输入功率
C. 用电高峰期，用户接入用电器增多，输出电压变小
D. 若因为输电距离增加，R阻值增加一倍，则输电线功率损失变为2P
4. 如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以v的速度匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置（）时，a、b两点的电势差为（　　）
A. B. C. D.
5. 无线充电是一种基于变压器原理的充电方式。如图发射线圈连接的交流电，发射线圈与接收线圈匝数之比为，若工作状态下，接收线圈内的磁通量约为发射线圈的60%，不计其它损耗，下列说法正确的是（　　）
A. 发射线圈中的电流每秒钟方向变化50次
B. 发射线圈与接收线圈中电流之比
C. 发射线圈与接收线圈中交变电流的周期之比为
D. 接收线圈的输出电压有效值约为3V
6. 如图甲所示，某超声波发生器中的核心元件为压电陶瓷片。为使得压电陶瓷片发生超声振动，需要给它通入同频率的高频电信号。图乙为高频电信号发生原理图，已知某时刻电流i的方向指向A极板，且正在减小，下列说法正确的是（　　）
A. A极板带正电
B. 线圈L两端的电压在减小
C. 电场能正在转化为磁场能
D. 减小电容器的电容，可以减小超声振动的频率
7. 如图所示，空间中分布着水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，金属框绕垂直磁场的轴旋转，从O向看为逆时针转动，角速度为，线框匝数为N，线框的电阻为r，外电阻为R，其余电阻均不计，ab边长，bc边长，电压表为理想电压表，下列说法正确的是（　　）
A. 图示位置的电流方向为
B. 电压表示数为
C. 线框从图示转动的过程中，经过ab边的电荷量为
D. 线圈转动一周期，电阻R上的产热量为
8. 如图所示为从发电站到用户之间高压输电线路图。将两个相同的电压互感器甲和乙分别接入远距离输电线路的前后端，电流互感器接入远距离输电线路。电压互感器的原副线圈匝数比为，电流互感器的原副线圈匝数比为，且。高压输电线路正常工作时，电压互感器甲、乙的示数分别为、，电流互感器的示数为。则该远距离输电线路上的电阻为（ ）
A. B. C. D.
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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。
9. 水平面内有一腰长为的等腰直角三角形ABC区域，区域内有垂直水平面向里的匀强磁场，一边长为L的正方形金属线框EFGH在水平拉力的作用下，以恒定的速度沿x轴正方向运动，如图所示，从线框进入磁场开始计时，直至通过磁场区域的过程中，线框中的感应电流i（电流沿逆时针方向为正）和线框受到的沿x轴方向的安培力F（沿x轴负方向为正）随时间的变化图像正确的是（　　）
A. B.
C. D.
10. 如图所示，线圈L的直流电阻不计，AB为平行极板电容器上下极板，R为定值电阻。则（　　）
A. S保持闭合一段时间后，A板带正电，B板带负电
B. S保持闭合一段时间后，电容器不带电
C. S断开瞬间，左侧LC振荡电路电容器开始放电
D. S断开瞬间，左侧LC振荡电路电流强度最大
11.关于传感器，下列说法中正确的是（　　）
A．半导体热敏电阻常用作温度传感器
B．测温枪是应用红外线传感器测量体温
C．电子秤是应用光敏传感器称量物体质量
D．烟雾散射火灾报警器是应用声传感器实现火灾报警
12. 如图甲所示，水平面内有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨固定且间距为。空间中存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。现将两根材料相同、横截面积不同、长度均为的金属棒、分别静置在导轨上。现给棒一水平向右的初速度，其速度随时间变化的关系如图乙所示，两金属棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好。已知棒的质量为，电阻为。导轨电阻可忽略不计。下列说法正确的是（　　）
A. 棒刚开始运动时，棒中的电流方向为
B. 棒的质量为
C. 在时间内，通过棒的电荷量为
D. 在时间内，棒产生的热量为
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某同学使用如图所示的三组器材探究电磁感应现象。
（1）在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，线圈B中的磁通量_________（选填“增大”或“减小”）。
（2）在乙图中，将导体棒上下运动的过程中，电表指针_________（选填“偏转”或“不偏转”）。
（3）在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从_________（选填“正”或“负”）极接线柱流入电表。如果线圈两端取下电流计不接任何原件，则线圈中将_________
A.仍然有感应电流 B.无感应电流，只有感应电动势
C.不能用楞次定律判断感应电动势方向 D.可以用楞次定律判断感应电动势方向。
14. 电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，将光敏电阻Rx和定值电阻R0接在9V的电源上，电源内阻不计，光敏电阻阻值随光强变化关系如表所示：
光强E/cd 1 2 3 4 5
电阻值/Ω 18 9 6 3.6
[“光强”表示光强弱程度的物理量，符号为E，单位坎德拉(cd)]
(1)当光照强度为4坎德拉(cd)时光敏电阻Rx的大小为________Ω.
(2)其原理是光照增强，光敏电阻Rx阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升．若电源电压不变，R0是定值电阻，则下列电路图中符合要求的是________(填序号)．
(3)现已知定值电阻R0为12Ω，用电压表测得光敏电阻两端的电压为3V，则此时光照强度为多少_____？
15.贯彻新发展理念，我国风力发电发展迅猛，2020年我国风力发电量高达4000亿千瓦时。某种风力发电机的原理如图所示，发电机的线圈固定，磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动，已知磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度的大小为，线圈的匝数为100、面积为，电阻为，若磁体转动的角速度为，线圈中产生的感应电流为。求：
（1）线圈中感应电动势的有效值E；
（2）线圈的输出功率P。
16. 如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，单位长度的电阻为r、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动（O轴位于磁场边界），求：
（1）闭合导线框进入磁场过程中圆弧AB两端的电势差UAB；
（2）闭合导线框进入磁场过程中通过导体横截面的电荷量；
（3）闭合导线框中感应电流的有效值。
17. 为将川西地区丰富的清洁能源“运输”至成都大运会场馆，电力工人们有条不紊地开展500千伏线路加装串抗工程作业。据介绍，该工程在不新增输电通道的情况下，通过加装串抗技术提升供电能力。该工程建成投运后，将增加成都地区供电能力150万千瓦，有力提升大运会清洁电供应保障能力。某远距离输电装置如图所示，矩形导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生电压为的交流电，通过理想升压变压器和理想降压变压器进行远距离输电。已知输电线路总电阻，理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为25：10，降压变压器副线圈接入一台内阻的电动机，其两端的电压，机械效率。导线框及其余导线电阻均不计，电表均为理想电表，求
（1）电动机的机械功率；
（2）输电线上损失的功率；
（3）电流表的示数。
18. 如图所示，两根足够长的刚性金属导轨（电阻不计）CD、PQ平行放置，间距为L，与水平面的夹角为，导轨左端用导线连接有一阻值为的定值电阻，导轨上有一略长于L的导体杆（质量为m，接入电路阻值为）垂直导轨放置，用轻绳连接后绕过光滑定滑轮与一质量为2m的物块连接（滑轮左侧部分的轻绳始终与导轨平行，物块离地足够高），与导体杆平行的MN上方区域存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场（磁感应强度为B），现让导体杆距MN为处由静止释放，已知导体杆与导轨间的动摩擦因数为，且始终接触良好，导体杆通过MN后又运动了达到最大速度，重力加速度为g。求：
（1）导体杆在释放瞬间的加速度a大小；
（2）杆达到的最大速度；
（3）导体杆从进入磁场到刚达到最大速度过程中，导体杆上产生的焦耳热；
（4）导体杆速度从0到刚达到过程运动时间。

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