北京市2018-2019年高二上学期1月月考物理试题

1、高二1月月考物理试题一、选择题1.关于磁通量，下列说法中正确的是（）A.磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量B.磁通量越大，磁感应强度越大C.通过某一面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D.磁通量就是磁感应强度【答案】C【解析】A、磁通量不仅有大小，而且有方向，但磁通量是标量；故A错误B、磁通量BS所以磁通量的大小有两个因素决定，磁通量越大，磁感应强度不一定越大， 故B错误；C、磁通量e = BS,通过某一面的磁通量为零，可能是磁场与面平行，所以该处磁感应强度不 一定为零，故C正确；D、磁通量 = BS,磁通量不是磁感应强度，故D错误；综上所述本题答案是：C.如图所示的匀强磁场中有一个

2、矩形闭合导线框，在下列四种情况下，线框中会产生感应电 流的是（）A.线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动B.线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动C.线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动D.线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动【答案】c【解析】试题分析：当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，回路中产生感应电流，所以只有C 中会产生感应电流，故选c考点：考查了感应电流产生的条件点评：关键是从图中判断线圈在各种情况下的运动时的磁通量是否发生变化.关于感应电动势，下列说法中正确的是（）A.电源电动势就是感应电动势B.产生感应电动势的那部分导体相当于电源C.在电磁

3、感应现象中没有感应电流就一定没有感应电动势D.电路中有电流就一定有感应电动势【答案】B【解析】电源电动势的来源很多，不一定是由于电磁感应产生的，所以选项A错误；在电磁 感应现象中，产生感应电动势的那部分导体相当于电源，如果电路不闭合就没有没有感应电 流，有感应电动势，B正确，C错误：电路中的电流可能是由化学电池或其他电池作为电源提 供的，所以有电流不一定有感应电动势，D错误。4. 一根导体棒ab在水平方向的匀强磁场中自由下落，并始终保持水平方向且与磁场方向垂 直.如图所示，则有（）x a * b xXXXXXXUab=OUaUb, Uab保持不变UaUb, Uab越来越大UaUb, Uab越来

4、越大【答案】D【解析】导体棒切割磁感线，所以产生电动势，根据右手定则知b点电势高于a点电势，由 法拉第电磁感应定律知 = 8山，随着自由落体的速度越来越大，则产生的电动势也越来越大, 故D正确综上所述本题答案是：D5.如图所示，当导体棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是A.由 A-*BB.由 B-AC.无感应电流D.无法确定【答案】A【解析】试即分析：当导线棒MN沿导轨向右运动时，MN切割磁感线运动，根据右手定则，感 应电流方向从N到M,所以，流过R的电流方向是由Af B, A正确。考点：右手定则6.关于线圈自感系数的说法，错误的是（）A.自感电动势越大，自感系数也越大B.把

5、线圈中的铁芯抽出一些，自感系数减小C.把线圈匝数增加一些，自感系数变大D.电感是自感系数的简称【答案】A【解析】自感系数与线圈的匝数、单位长度上线圈的匝数、横截面积及有无铁芯有关；电感 是自感系数的简称；自感系数是由线圈自身性质决定的，与自感电动势无关，只有选项A是A.周期是0.01 sB.最大值是311 VC.有效值是311VD.表达式为 u=220sin 100 n t V【答案】B【解析】A、从图像上可以看出，交流电的周期为0.02s,故A错误B、从图像上可以看出，交流电电压的最大值为31IV,故B正确C、交流电的有效值为U = = %，故C错误。也D、交流电的表达式为：u=311sin

6、lOO3rtV ,故D错误；综上所述本题答案是：B.有一交变电流如图所示，则由此图象可知（）A.它的周期是0.4 s.它的峰值是4 AC.它的有效值是2或AD.它的频率是0.8 Hz【答案】B，可得有效值为2A,但是【解析】分析图像知：周期为0.8s,所以频率为周期的倒数1.25Hz,电流的峰值为4A,若该 交流电是正弦交流电，则根据正弦交流电的有效值计算公式I = 该交流电不是正弦交流电，故其有效值不等于2亚A，故B正确 综上所述本题答案是：B如图所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行.当电键S接 通瞬间，两铜环的运动情况是（A.同时向两侧推开B.同时向螺线管靠拢C.

7、 一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断D.同时被推开或同时向螺线管靠拢，因电源正负极未知，无法具体判断【答案】A【解析】试题分析：当电键S接通瞬间，小铜环中磁通量从无到有增加，根据楞次定律，感 应电流的磁场要阻碍磁通量的增加，则两环将向两侧运动.故A正确.故选A.10.图为某种交变电流的波形，每半个周期按各自的正弦规律变化，其有效值为（）7A5 A3 2 A4 2 A【答案】B【解析】设有效值为I，计算一个周期的热量，根据热功当量FRT =（e）2R-；+（）2R.； 解得：I = 5A，故B正确综上所述本题答案是：B11.在绕制变压器时，某人将两个线圈绕在如图所示变压器铁

8、芯的左右两个臂上.当通以交 流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂.已知线 圈1,2的匝数之比m ： m=2 ： 1.在不接负载的情况下（）A.当线圈1输入电压为220 V时，线圈2输出电压为110 VB.当线圈1输入电压为220 V时，线圈2输出电压为55 VC.当线圈2输入电压为110 V时，线圈1输出电压为220 VD.当线圈2输入电压为110 V时，线圈1输出电压为55V【答案】B【解析】因为理想变压器原、副线圈电压之比等于线圈中产生的感应电动势之比，所以当从线圈1输入电压U = 220V时，由U E %4U2 E2 n2A2 1得U2 = 55V .

9、当从线圈2输入电压U2 = H0V时，同理得：Ui = 110V .故B正确综上所述本题答案是：B.如图所示，一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做圆周运动，当磁感应强度均匀增大时，此粒子的动能将（）A.不变 B.增大 C.减少 D.以上情况都有可能【答案】B 【解析】根据麦克斯韦电磁场理论，当磁感应强度均匀增大时，会产生环形电场：根据楞次 定律，电场方向垂直于磁场逆时针方向，与正电荷运动方向一致，电场力对电荷做正功，粒 子的动能将增大，故A项正确。综上所述本题正确答案为A。.如图所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道，间距为1,其电阻可忽略不计,ac之间连接一阻值为R的电阻.ef为

10、一垂直于ab和cd的金属杆，它与ad和cd接 触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动.电阻可忽略.整个装置处在匀强磁场中，磁场方向垂 直于图中纸面向里，磁感应强度为B,当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时，杆ef 所受的安培力为（）B212VBlv c b21v B12vA.B. C. _ D. _R R R R【答案】A【解析】试题分析：acet组成一个闭合回路，ef相当于电源，所以ef受到的安培力F = B1L ,/ = - =联立可得杆ef所受的安培力为尸=竺二，故A正确，R RR考点：考查了导体切割磁感线运动14.在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为

11、开关.关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是（）a LA.合上开关，a先亮，b逐渐变亮；断开开关，a、b同时熄灭B.合上开关，b先亮，a逐渐变亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭C.合上开关，b先亮，a逐渐变亮；断开开关，a、b同时熄灭D.合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭【答案】C【解析】试题分析：当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势, 阻碍原来电流的变化，根据楞次定律来分析两灯亮暗顺序.解：由图可以看出，a、b灯泡在两个不同的支路中，对于纯电阻电路，不发生电磁感应，通 电后用电器立即开始正常工作，断电后停止工作.但对于含电感线圈的电路，在通

12、电时，线 圈产生自感电动势，对电流的增大有阻碍作用，使a灯后亮，则合上开关，b先亮，a后亮.当 断开电键时，线圈中产生自感电动势，由a、b及电感线圈组成一个回路，两灯同时逐渐熄灭.故 C正确.故选C.【点评】对于线圈要抓住这个特性：当电流变化时，线圈中产生自感电动势，相当于电源， 为回路提供瞬间的电流.仃视频D.圆形导体环用一根轻质细杆悬挂在0点，导体环可以在竖直平面里来回摆动，空气阻力 和摩擦力均可不计.在图所示的正方形区域里，有匀强磁场垂直于圆环的振动面指向纸内.下 列说法中不正确的有（）工此摆振动的开始阶段机械能不守恒L导体环进入磁场和离开磁场时，环中电流的方向肯定相反C导体环通过最低点

13、时，环中感应电流最大D一最后此摆在匀强磁场中振动时，机械能守恒【答案】c【解析】试题分析：楞次定律的内容为：闭合回路中产生的感应电流的磁场总是阻碍原磁通 量的变化；判断感应电流的方向首先要确定原磁场的方向及磁通量的变化，然后根据楞次定 律进行判断感应电流的方向.此摆在振动过程中，由于进入及离开磁场区域时，圆环切割磁感线，产生感应电流，机械能 转化为电能，故此摆在振动的开始阶段机械能不守恒，故A正确；当金属环进入或离开磁场 区域时磁通量发生变化，会产生电流.环进入和离开磁场区域，磁通量分别是增大和减小，根据楞次定律得感应电流的方向相反，故B正确；导体环通过最低点时，圆环中磁通量不变 化，感应电流

14、为零，故C错误：当此摆在匀强磁场中振动时，磁通量不再变化，不再有感应 电流，圆环只受重力，则机械能守恒，故D正确：二、填空题.如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图中所缺导线补充完整.(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈中，电流计指针将(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针将【答案】 (1).(2).向右偏 (3).向左偏【解析】(1)探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电,故电 源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路，如 图

15、所示(2)在闭合开关时，穿过副线圈的磁通量增加,灵敏电流计的指针向右偏,那么合上开关后,将 原线圈迅速插入副线圈中，穿过副线圈的磁通量增加，电流计指针将向右偏转.(3)原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时,穿过副线圈的磁通量减少，电流 计指针将向左偏转.如图所示，单匝矩形闭合导线框abed全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线 框面积为S,电阻为R.线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度 匀速转动，线框中7E感应电流的有效值1=.线框从中性面开始转过-的过程中，通过导线横截面的2电荷量q=ox x! x xc ld X XX Xt) ! CX X； X X I【答案】/、B

16、S3(1).2R(2).BS E 厂【解析】试题分析：感应电动势的最大值：Em = BsS；感应电流的最大值：1 =；=粤=逊 m V2R 2R_ AP BS 2coBS-E = = = EBS感应电动势的平均值：At x it ;由q=It, 1 =可得：q =oRR2co考点：法拉第电磁感应定律 【名师点睛】此题考查了法拉第电磁感应定律的应用；需要知道的是感应电动势的最大值:Em . . _ En = BroS；有效值Eu,;平均值用巨=计算；瞬时值表达式E = nBcoSsinst;在求解通过某 在At截面的电量时要用平均值.k视频Q18.某发电厂用2.2 kV的电压将电能输送到远处的用

17、户，后改用22 kV的电压，在原有输电线路上输送同样的电功率.前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之为.要将2.2 kV的电压升高至22 kV,若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是 匝.【答案】 (1). 100： 1(2). 1800【解析】电压增加10倍，则电流减小为原来的1/10，根据输电线消耗的功率公式P=|2R ,可得前后两 种输电方式消耗在输电线上电功率之比为100 : 1 ;根据变压器的匝数与电压成正比，可得% =/” =1800。三、计算题 19.如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L,右端接有电阻R, 磁感应强度为B, 一根质量为m、电

18、阻不计的金属棒以V。的初速度沿框架向左运动，棒与 框架的动摩擦因数为N,测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电量为q,求：(1)棒能运动的距离;(2)R上产生的热量.【答案】；Qmv产蟠 BL2 0 BL【解析】试题分析：(1)由法拉第电磁感应定律可求得通过棒的电量;(2)由能的转化和守恒定律可求得R上产生的热量.解：(1)设在整个过程中，棒运动的距离为s,磁通量的变化量=BLs,通过棒的任一截面 的电量q=IZt=金解得s=.RBL(2)根据能的转化和守恒定律，金属棒的动能的一部分克服摩擦力做功，一部分转化为电能, 电能又转化为热能Q,即有寺店=u mgs+Q,解得 Q=-nv02 - u

19、 mgs=*v(/ - 1ngqR.22 BL答：(1)棒能运动的距离为处；BL(2) R上产生的热量为&v- “mgqR2 BL【点评】在考查导体切割磁感线的问题考查中，耍注意正确应用能量守恒关系进行分析.20.发电机的端电压220 V,输出电功率44 k肌 输电导线的电阻为0. 2 C ,如果用初、次 级匝数之比为1 ： 10的升压变压器升压，经输电线后，再用初、次级匝数比为10 ： 1的降 压变压器降压供给用户，则(1)求用户得到的电压和功率；(2)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和功率.【答案】(1)219. 6V ； 4.392 x 10%(2)180V : 3.6x10

20、%u, 【解析】根据=，计算得出升压变压器的输出电压为: U? n2U2 = 220 x 10 = 2200V则输电线上的电流为:p2 44000L = = 20A,2 U2 2200 损失的功率为:P损=I2R = 202 X 0.2 = 80W .输电线上损失的电压为：AU = IR = 20 xO.2 = 4V 则降压变压器输入电压为： U3 = U2-AU = 2200-4 = 2196VU3 n3根据二，得用户得到的电压为： U4 n4U4 = 219,6V用户得到的功率为：P = P2-Pffi 44000 - 80 = 4.392 x lOV .（3）若不经过变压而直接送到用户，

21、电流为：P 44000I = = 200AU 220用户得到的功率：P = P-ll = 44000-2002 x0,2 = 36KW用户得到的电压为：U= U-IR = 220-200 x 0.2= 180V综上所述本题答案是：（1） 219. 6V ； 4.392x 104 （2） 180V ； 3.6 x 10%21. U形金属导轨abed原来静止放在光滑绝缘的水平桌面上，范围足够大、方向竖直向上 的匀强磁场穿过导轨平面，一根与be等长的金属棒PQ平行be放在导轨上，棒左边靠着 绝缘的固定竖直立柱e、f.已知磁感应强度B=0.8T,导轨质量M=2kg,其中be段长0.5 m、电阻r=0.4 Q,其余部分电阻不计，金属棒PQ质量m=0.6 kg、电阻R= 0.2 Q、 与导轨间的摩擦因数U =0.2.若向导轨施加方向向左、大小为F=2 N的水平拉力，如图所 示.求：导轨的最大加速度、最大电流和最大速度(设导轨足够长，g取10 m/s2).【答案】am = 0.4m/s2 : Im = 2A ；vm = 3m/s【解析】导轨受到国棒水平向右的摩擦力f=pmg,根据牛顿第二定律并整理得F - pmg - F安=Ma,刚拉动导轨时，I戚=0,安培力为零，导轨有最大加速度：3m =匚巴堡=(