广东省遂溪县第一中学2016-2017学年高二下学期3月月考物理试题

遂溪县第一中学20162017学年高二下学期3月月考物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分．每小题只有一个选项正确，把答题纸上正确选项前的字母的相应位置涂黑）如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当电流通过导线时，磁针会发生偏转QUOTE首先观察到这个实验现象的物理学家是QUOTEA.奥斯特 B.爱因斯坦 C.法拉第 D.欧姆【答案】A【解析】解：当电流通过导线时，磁针会发生偏转，说明电流能产生磁场，是电流的磁效应现象，是1820年首先是由丹麦的奥斯特发现的；

故选：A．

如右图所示，导线ab和cd互相平行，则下列情况中导线cd中无电流的是QUOTE

A.开关S闭合或断开的瞬间 B.开关S是闭合的，但滑片向左滑

C.开关S是闭合的，但滑片向右滑 D.开关S始终闭合，滑片不动【答案】D【解析】解：A、电键K闭合或断开的瞬间，下方回路中的电流发生变化，ab中产生的磁场随之变化，穿过上面回路的磁通量变化，所以导线cd中有感应电流，故A错误．

B、电键K闭合，滑动触头向左滑动时，接入电路的电阻增大，回路中的电流减小，则ab产生的磁场减弱，则穿过上面回路的磁通量减小，将产生感应电流，故B错误．

C、电键K闭合，滑动触头向右滑动时，接入电路的电阻减小，回路中的电流增大，则ab产生的磁场增强，则穿过上面回路的磁通量增大，将产生感应电流，故C错误．

D、电键K始终是闭合的，不滑动触头，回路中电流不变，ab产生的磁场不变，穿过上面回路的磁通量增大，将无感应电流产生，故D正确．

故选：D．

如图所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁下落穿出导轨平面的过程中，导体P、Q运动情况是QUOTEA.P、Q互相靠扰

B.P、Q互相远离

C.P、Q均静止

D.因磁铁下落的极性未知，无法判断【答案】A【解析】解：设磁铁的下端为N极，则磁铁下落时，回路中的磁通量向下增大，由楞次定律可知，回路中的电流为逆时针；则由左手定则可得，P受力向右，Q受力向左，故相互靠拢；

设磁铁的下端为S极，则在磁铁下落时，回路中的磁通量向上增大，同理可知，P受力向右，Q受力向左，故相互靠拢，故A正确；

故选：A

如图所示，在匀强磁场中，MN、PQ是两根平行的金属导轨，而QUOTE为串接有理想电压表和理想电流表的两根金属棒QUOTE在QUOTE同时以相同速度沿导轨向右运动时，下列结果正确的是QUOTE

A.电压表有读数，电流表有读数 B.电压表无读数，电流表有读数

C.电压表有读数，电流表无读数 D.电压表无读数，电流表无读数【答案】D【解析】解：图中两个金属棒产生的感应电动势大小相等，都为QUOTE是导轨间距QUOTE，根据右手定则可知，两个感应电动势方向相反，相互抵消，整个回路中总的感应电动势为零，没有感应电流，所以电压表和电流表读数都是QUOTE故D正确．

故选：D．

著名物理学家弗曼曾设计过一个实验，如图所示QUOTE在一块绝缘板上中部安一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球，整个装置支撑起来QUOTE忽略各处的摩擦，当电源接通的瞬间，下列关于圆盘的说法中正确的是QUOTEA.圆盘将逆时针转动 B.圆盘将顺时针转动

C.圆盘不会转动 D.无法确定圆盘是否会动【答案】A【解析】解：线圈接通电源瞬间，则变化的磁场产生变化的电场，从而导致带电小球受到电场力，使其转动．

接通电源瞬间圆板受到电场力作用而转动，由于金属小球带负电，

再根据电磁场理论可知，变化的磁场会产生变化电场，因此向上磁场变大，则产生顺时针方向的电场，负电荷受到的电场力与电场方向相反，则有逆时针方向的电场力，故圆盘将沿逆时针方向运动；

故选：A．

如图所示的电路中，QUOTE和QUOTE是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数很大，它的直流电阻可以忽略不计QUOTE则下列说法中正确的是QUOTEA.闭合S后，灯QUOTE先亮，灯QUOTE后亮，最后两灯一样亮

B.闭合S后，灯QUOTE的电流方向向右，QUOTE的电流方向向左

C.断开S后，灯QUOTE立即熄灭、则QUOTE逐渐熄灭

D.断开S瞬间，灯QUOTE

的电流方向向右灯QUOTE的电流方向向左【答案】D【解析】解：AB、QUOTE灯与电阻R串联，当电键K闭合时，灯QUOTE立即发光QUOTE通过线圈L的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律线圈产生的感应电动势与原来电流方向相反，阻碍电流的增大，电路的电流只能逐渐增大，QUOTE逐渐亮起来QUOTE所以QUOTE比QUOTE先亮QUOTE由于线圈直流电阻忽略不计，当电流逐渐稳定时，线圈不产生感应电动势，因电阻R，则两灯亮度不一样，但电流方向相同，故A错误，B也错误；

C、稳定后当电键K断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡QUOTE、QUOTE和电阻R构成闭合回路放电，两灯都过一会儿熄灭，但灯QUOTE闪亮后逐渐熄灭，原因是在断开之前，通过QUOTE的电流大于QUOTE的电流，故C错误．

D、稳定后当电键K断开后，由于自感，线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源，与灯泡QUOTE、QUOTE和电阻R构成闭合回路放电，由“增反减同”可知，感应电流为顺时针，流过QUOTE电流与原来相同，流过QUOTE电流与原来相反，故D正确；

故选：D

如图QUOTE、QUOTE分别是动圈式话筒与动圈式扬声器的内部构造原理图，其中QUOTE

A.话筒是将电信号转化为声信号

B.话筒是利用电流的磁效应原理

C.扬声器是利用电磁感应原理

D.扬声器是利用磁场对电流的作用原理【答案】D【解析】解：A、话筒是将声信号转化为电信号，通过功率放大，经扬声器放出QUOTE故A错误；

B、话筒是利用电磁感应现象的原理，故B错误；

C、扬声器是利用磁场对电流的作用原理，从而导致线圈就不断地来回振动，纸盆也就振动动起来，便发出了声音QUOTE故C错误，D正确，

故选：D

如图，线圈abcd的ad长QUOTE长10cm，匝数QUOTE匝，电阻不计，在磁感应强度QUOTE的匀强磁场中绕QUOTE轴匀速转动，角速度QUOTE轴通过ad且同时垂直于ad和bc，距ab的距离是距dc的距离的2倍QUOTE线圈的输出端接单相理想变压器线圈，接在变压器副线圈两端的灯泡“QUOTE”刚好正常发光QUOTE则QUOTEA.变压器原线圈两端电压有效值为QUOTE

B.变压器原线圈中电流为1A

C.变压器的原副线圈匝数比为10：1

D.通过灯泡的交流电频率为50Hz【答案】C【解析】解：A、矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为：QUOTE，故有效值为QUOTE故A错误；

BC、由于电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比为：QUOTE，故C正确，根据功率为QUOTE知QUOTE，又QUOTE知QUOTE，故B错误．

D、通过灯泡的交流电频率为QUOTE，故D错误；

故选：C．

如图甲所示，在匀强磁场中有一个QUOTE匝的闭合矩形线圈绕轴匀速转动，转轴QUOTE垂直于磁场方向，线圈电阻为，从图甲所示位置开始计时，通过线圈平面的磁通量随时间变化的图象如图乙所示，则QUOTEA.线圈转动过程中消耗的电功率为QUOTE

B.在QUOTE时，线圈中的感应电动势为零，且电流改变一次方向

C.所产生的交变电流感应电动势的瞬时表达式为QUOTE

D.线圈从图示位置转过QUOTE时穿过线圈的磁通量变化最快【答案】A【解析】解：A、最大感应电动势为：

感应电动势的有效值为：QUOTE

线圈转动过程中消耗的电功率为：QUOTE，故A正确；

B、QUOTE时，磁通量为0，线圈中的感应电动势最大，电流方向不变，故B错误；

C、由图知角速度QUOTE，因为线圈从垂直中性面开始计时，所以交变电流感应电动势的瞬时表达式为QUOTE，故C错误；

D、线圈在图示位置磁通量为0，磁通量的变化率最大，穿过线圈的磁通量变化最快，转过QUOTE，磁通量最大，磁通量变化率为0，故D错误；

故选：A

在如图中L为电感线圈，C为电容，R为电阻，A、B、C为三只相同的灯泡，将它们接在电压为U的交流电源上，三只灯泡的亮度一样，若保持电源电压不变，而将电源频率增大，下列说法中正确的是QUOTEA.三只灯泡的亮度不变

B.C灯泡亮度不变，B灯泡变暗

C.A灯泡变暗，B灯泡变亮

D.A灯泡变亮，B灯泡变暗，C灯亮度不变【答案】D【解析】解：三个支路电压相同，当交流电频率变大时，电感的感抗增大，电容的容抗减小，电阻所在支路对电流的阻碍作用不变，所以流过A灯泡所在支路的电流变大，流过灯泡B所在支路的电流变小，流过灯泡C所在支路的电流不变QUOTE故灯泡A变亮，灯泡B变暗，灯泡C亮度不变；故D正确，ABC错误．

故选：D．

如图所示，电阻QUOTE、半径QUOTE的单匝圆形导线框P内有一个与P共面的圆形磁场区域QUOTE、Q的圆心相同，Q的半径QUOTE时刻，Q内存在着垂直于圆面向里的磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系是QUOTE若规定逆时针方向为电流的正方向，则线框P中感应电流I随时间t变化的关系图象应该是下图中的QUOTEA. B.

C. D.【答案】C【解析】解：Q内存在着垂直于圆面向里的磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系是QUOTE，即原磁场向内且减小，根据楞次定律，感应电流的磁场方向也向内，故根据右手螺旋定则，感应电流为顺时针方向，为负方向；

根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为：

电阻QUOTE，根据欧姆定律，感应电流为：

故选：C．

某小型旋转电枢式发电机所产生的交流电电动势为110V、频率为60Hz，要使它产生的电动势变为220V、频率变为50Hz，需要调整线圈的转速n、匝数N或磁感应强度的大小QUOTE下列调整合适的是QUOTEA.使n变为原来的QUOTE倍，B变为原来的2倍，N变为原来的QUOTE倍

B.使n变为原来的变为原来的QUOTE倍，N变为原来的2倍

C.使n变为原来的变为原来的2倍，B不变

D.使n变为原来的变为原来的QUOTE倍，B不变【答案】D【解析】解：A、使n变为原来的QUOTE倍，B变为原来的2倍，N变为原来的QUOTE倍，根据频率QUOTE，

电动势的最大值为QUOTE，电动势将变为原来的QUOTE倍，不符合题意，故A错误；

B、频率由60Hz变为50Hz，即频率变为原来的QUOTE，应该使n变为原来的变为原来的QUOTE倍，N变为原来的2倍；故B错误；

C、感应电动势的最大值为QUOTE；

使n变为原来的变为原来的2倍，N不变，故最大值变为倍，即QUOTE倍，故C错误；

D、感应电动势的最大值为QUOTE；使n变为原来的变为原来的QUOTE倍，B不变，故最大值变为倍，即2倍，故D正确；

故选：D

二、填空题（本题共4小题，共20分，按题目要求作答，将答案填写在答题纸的相应位置）如图所示，线圈A绕在一铁芯上，A中导线接有一电阻QUOTE在把磁铁N极迅速靠近A线圈的过程中，通过电阻R的感应电流的方向为______指向______QUOTE填“P”、“Q”QUOTE；若线圈A能自由移动，则它将______移动QUOTE填“向左”、“向右”或“不”QUOTE．【答案】Q；P；向左【解析】解：当把软铁迅速靠近A线圈的过程中，根据楞次定律，增反减同，则感应电流方向由Q到P，

由楞次定律的相对运动表述：近则斥、离则吸，可知：线圈A将向左移动．

故答案为：QUOTE；向左．

如图所示，面积为QUOTE的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，已知磁感应强度随时间变化的规律为QUOTE，定值电阻QUOTE，线圈电阻QUOTE，则回路的感应电动势______；a、b两点间电压QUOTE______．【答案】4V；QUOTE【解析】解：磁感应强度随时间变化的规律为QUOTE，

所以

则：

V

电路的总电流为I，则有：

QUOTE

QUOTE

V

故答案为：4V；QUOTE

V如图所示为一演示实验电路图，图中L是一带铁芯的线圈，A是一灯泡，电键K处于闭合状态，电路是接通的，现将电键K打开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从______端，这个实验是用来演示______现象的．

【答案】a到b；自感【解析】解：在K断开前，自感线圈L中有向左的电流，断开K后瞬间，L的电流要减小，于是L中产生自感电动势，阻碍自身电流的减小，但电流还是逐渐减小为零QUOTE原来跟L并联的灯泡A，由于电源的断开，向左的电流会立即消失QUOTE但此时它却与L形成了串联的回路，L中维持的正在减弱的电流恰好从灯泡A中流过，方向由a到QUOTE因此，灯泡不会立即熄灭，而是渐渐熄灭，将这称为自感现象．

故答案为：a到b，自感．

线圈的特点是闭合时阻碍电流的增大，断开时产生一自感电动势相当于电源，与A组成闭合回路，L的右端电势高．

做好本类题目的关键是弄清线圈与哪种电器相配，结合线圈特点分析新组成的闭合回路的电流流向．

一正弦交变电流的电流i随时间t变化的规律如图所示QUOTE由图可知该交变电流的瞬时值表达式为QUOTE______A，若该交变电流通过阻值QUOTE的白炽灯，则电灯消耗的功率是______QUOTE【答案】QUOTE；2000【解析】解：由图象可知，交流电的最大值为10A，电流的周期为QUOTE，

交流电的加速度为：QUOTE，所以交流电的电流瞬时值的表达式为：QUOTE

交流电的电流有效值为：QUOTE，所以电阻消耗的功率为：QUOTE

故答案为：QUOTE

2000

三、计算题（本题共4小题，共44分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程和重要的演算步骤，有数值计算的要注明单位）如图所示，线圈的自感系数QUOTE，电容器的电容QUOTE，电源电动势QUOTE，电阻的阻值QUOTE，不计线圈和电源的内阻，闭合开关S，待电路中电流稳定后断开S，求：

QUOTE回路的振荡频率；

QUOTE从断开S到电容器上极板带正电荷量最大所经历的最短时间．【答案】解：QUOTE根据QUOTE，可求得频率为QUOTE．

QUOTE由QUOTE，得

当S断开时，电容器上的带电量为零，然后电容器开始充电，且下极板带正电，

故当电容器上极板带正电荷量最大，经历的最短时间为

答：QUOTE回路的振荡频率QUOTE；

QUOTE从断开S到电容器上极板带正电荷量最大所经历的最短时间【解析】根据QUOTE，即可求解振荡频率；再结合电容器的充电与放电时间与周期关系，从而即可求解．

该题考查振荡电路产生的振荡电流周期公式，理解充电与放电过程，电量，电场强度，电压，电流的大小如何变化．

如图所示，平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距QUOTE，右端接有阻值QUOTE的电阻，一导体棒ab质量QUOTE，电阻QUOTE，把它垂直放在导轨上，导体棒与金属导轨间的动摩擦因数QUOTE，导体棒在水平恒力F的作用下以QUOTE的速度向左匀速运动，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，整个装置处在方向竖直向上磁感应强度QUOTE的匀强磁场中QUOTE导轨电阻不计，求

QUOTE通过导体棒的电流大小和方向；

QUOTE恒力F的功率QUOTE取QUOTE【答案】解QUOTE设导体棒切割电动势为E，通过棒的电流为I

则感应电动势为QUOTE

感应电流为QUOTE

联立QUOTE解得QUOTE

由右手定则判断通过导体棒的电流方向由b流向a．

QUOTE导体棒匀速运动时，受力平衡，则

其中安培力QUOTE

摩擦力QUOTE

又F的功率为QUOTE

联立解得

QUOTE

答：

QUOTE通过导体棒的电流大小为QUOTE，方向由b流向a；

QUOTE恒力F的功率为QUOTE．【解析】QUOTE导体棒切割磁感线产生感应电动势，由QUOTE求出感应电动势QUOTE由欧姆定律求感应电流的大小，由右手定则判断电流的方向．

QUOTE由平衡条件和安培力公式求出F的大小，再由QUOTE求F的功率．

本题是简单的电磁感应问题，掌握法拉第电磁感应定律、欧姆定律、右手定则和安培