广东湛江大成中学2016-2017学年高二下学期4月月考物理试题

大成中学20162017学年高二下学期4月月考物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（每题5分，共35分）线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可知QUOTEA.在A和C时刻线圈处于中性面位置

B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零

C.从A时刻起到D时刻，线圈转过的角度为QUOTE弧度

D.在A和C时刻磁通量变化率的绝对值最大【答案】D【解析】解：A、在A和C时刻感应电流最大，感应电动势最大，而磁通量为零，磁通量的变化率最大，线圈处于与中性面垂直的位置QUOTE故A错误，D正确．

B、在B和D时刻感应电流为零，感应电动势为零，而磁通量最大QUOTE故B错误．

C、从A时刻到D时刻经过时间为QUOTE周期，线圈转过的角度为QUOTE弧度QUOTE故C错误．

故选：D

交流发电机在工作时产生电动势为QUOTE的正弦交流电，若将其电枢QUOTE即线圈QUOTE的转速提高1倍，其它条件不变，则其电动势变为QUOTEA.QUOTE B.QUOTE C.QUOTE D.QUOTE【答案】D【解析】解：感应电动势的瞬时值表达式为QUOTE，当将其电枢的转速提高一倍时，QUOTE和QUOTE都增加一倍，其表达式变为：QUOTE．

故选：D．

下列关于交流电的几种说法正确的是QUOTEA.电气设备上所标的电压电流值是最大值

B.交流电压表和交流电流表测得的是瞬时值

C.跟交流电有相同热效应的直流电的值是交流电的有效值

D.跟直流电有相同热效应的交流电的值是交流电的有效值【答案】C【解析】解：A、交流电设备上标出的电压、电流均为有效值，故A错误；

B、用电表测量的电流、电压均为交流电的有效值，故B错误；

C、若交流电与直流电均通过同一电阻在同一时间内产生的热量相同，则将直流电的值叫做交流电的有效值，故C正确；

D、若交流电与直流电均通过同一电阻在同一时间内产生的热量相同，则将直流电的值叫做交流电的有效值，故D错误．

故选：C

如图，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡QUOTE和QUOTE；输电线的等效电阻为R，开始时，电键K断开，当K接通时，以下说法正确的是QUOTEA.副线圈两端M、N的输出电压减小

B.副线圈输电线等效电阻R上的电压降减小

C.通过灯泡QUOTE的电流增大

D.原线圈中的电流增大【答案】D【解析】解：A、由于输入的电压的大小和变压器的匝数比不变，所以变压器的输出的电压始终不变，故A错误；

BC、当K接通后，电路的总电阻减小，总电流变大，所以电阻R上消耗的电压变大，由于输出的电压不变，所以灯泡QUOTE的电压减小，电流减小，故BC错误；

D、由于输出的电压不变，但是副线圈的电流变大，由QUOTE可知，副线圈的功率变大，所以原线圈的功率也要变大，原线圈中的电流增大，故D正确．

故选：D．

某发电站采用高压输电向外输送电能QUOTE若输送的总功率为QUOTE，输送电压为U，输电线的总电阻为R，则下列说法中正确的是QUOTEA.输电线上的电流为QUOTE

B.输送总功率QUOTE

C.输电线上损失的功率QUOTE

D.输电线上损失的功率QUOTE【答案】C【解析】解：A、根据QUOTE得，输电线上的电流QUOTE，由于U不是输电线上损失的电压，不能通过QUOTE求解输电线上的电流，输送的总功也不能根据QUOTE求解QUOTE故AB错误；

C、输电线上损失的功率QUOTE，故C正确，D错误．

故选：C

利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况，如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光，每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示QUOTE若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为QUOTE，则下述说法正确的是QUOTE

A.传送带运动的速度是QUOTE B.传送带运动的速度是QUOTE

C.该传送带每小时输送1800个工件 D.该传送带每小时输送7200个工件【答案】B【解析】解：根据题意结合图象知，相邻工件的时间为QUOTE，相邻位移为QUOTE，由QUOTE，故A错误，B正确；

传送带每小时输送工件个数：QUOTE个QUOTE，故CD错误．

故选B．

在如图甲所示的电路中，先使开关S与1端相连，电源给电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器铜鼓电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的QUOTE曲线，为了估算图甲中电容器的电容大小，除了结合该QUOTE图线，还需知道的物理量是QUOTEA.电源的内阻r

B.电源的电动势E

C.电阻R

D.电容器两极板间的电介质的相对介电常数QUOTE【答案】B【解析】解：QUOTE图线与时间轴围成的面积表示电荷量，所以由图乙可估算出电容器在整个放电过程中释放的电荷量；电容器开始放电时，电容器两端的电压与电源的电动势是相等的，所以电容器极板的带电量：

所以若知道电源的电动势，即可算出该电容器的电容大小QUOTE而电源的内电阻、电阻R的电阻值以及电容器两极板间的电介质的相对介电常数QUOTE都不能结合电容器的电量求出电容器的电容QUOTE故B正确，ACD错误．

故选：B

二、多选题（每题6分，全对6分，部分对3分，有错选0分．共24分）下列关于传感器说法中正确的是QUOTEA.电熨斗能自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断

B.光敏电阻随光照强度的增大其阻值逐渐升高

C.电子秤所使用的测力装置是力传感器，它是把力信号转化为电压信号

D.金属热电阻随温度的升高其阻值逐渐升高【答案】ACD【解析】电熨斗是利用双金属片温度传感器，控制电路的通断，光敏电阻是由半导体材料制成的，其电阻随光照强度的增大而减小，电子秤所使用的测力装置是力传感器，利用应力片，将压力信号变成电压信号，金属热电阻随温度的升高其阻值逐渐升高。

A.电熨斗是利用双金属片温度传感器，控制电路的通断，故A正确；

B.光敏电阻是由半导体材料制成的，其电阻随光照强度的增大而减小，故B错误；

C.电子秤所使用的测力装置是力传感器，利用通过应力片的电流一定，压力越大，电阻越大，应力片两端的电压差越大，将力信号变成电信号，故C正确；

D.金属热电阻随温度的升高其阻值逐渐升高，故D正确。

故选ACD。

如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴QUOTE沿逆时针方向匀速转动，角速度为QUOTE，线圈的匝数为n、电阻为r，外接电阻为R，交流电流表QUOTE线圈从图示位置QUOTE线圈平面平行于电场方向QUOTE开始转过QUOTE时的感应电流为I，下列说法中正确的是QUOTEA.电流表的读数为2I

B.转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为

C.从图示位置开始转过QUOTE的过程中，通过电阻R的电荷量为QUOTE

D.线圈转动一周的过程中，电阻R产生的热量为【答案】BC【解析】解：A、线圈从图示位置QUOTE线圈平面平行于电场方向QUOTE，电动势瞬时值表达式为：QUOTE，电流瞬时值表达式为：QUOTE，当转过QUOTE时的感应电流为I，即QUOTE，解得：QUOTE，电流表的读数为：QUOTE，故A错误；

B、电动势最大值为QUOTE，所以转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为QUOTE，故B正确；

C、从图示位置开始过QUOTE的过程中，通过电阻R的电荷量为，故C正确；

D、线圈转动一周的过程中，电阻R产生的热量为QUOTE，故D错误．

故选：BC．

如图所示，用理想变压器给变阻器R供电，设输入交变电压不变QUOTE当变阻器R上的滑动触头P向上移动时，图中四只电表的示数和原线圈输入功率P变化情况是QUOTEA.QUOTE不变，QUOTE不变 B.QUOTE不变，QUOTE变大

C.QUOTE变大，QUOTE变小 D.P变小【答案】AD【解析】解：AB、输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以变压器的输出电压也不变，所以QUOTE、QUOTE的示数都不变，故A正确，B错误；

C、当变阻器的滑动头P向上移动时，滑动变阻器的电阻增大，所以负线圈的电流减小，原线圈的电流也要变小，即QUOTE、QUOTE的示数都减小，故C错误；

D、根据QUOTE不变，QUOTE减小，则变压器的输出功率减小，输入功率也减小，故D正确，

故选：AD．

如图所示的是一远距离输电示意图，图中均为理想变压器，输电导线总电阻为QUOTE则下列关系式正确的是QUOTE

A.输电导线中的电流强度QUOTE

B.热损失的功率

C.两变压器线圈匝数比满足QUOTE

D.变压器QUOTE的输出电流QUOTE和变压器QUOTE的输入电流QUOTE的关系满足QUOTE【答案】AB【解析】解：A、因理想变压器，则QUOTE，根据QUOTE，可知，输电导线中的电流强度QUOTE，故A正确；

B、因输送电路不是纯电阻电路，输送的功率为QUOTE，故B正确；

C、QUOTE是升压变压器，则是降压变压器，则QUOTE，所以QUOTE故C错误，

D、变压器QUOTE的输出电流QUOTE和变压器QUOTE的输入电流QUOTE的相等QUOTE故D错误．

故选：AB

三、实验题探究题（本大题共1小题，共9.0分）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QUOTE甲QUOTE所示，产生的交变电动势的图象如图QUOTE乙QUOTE所示，在QUOTE时通过线框平面的磁通量______QUOTE填“最大”或“最小”QUOTE；在QUOTE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______

Hz．【答案】最小；重合；220V；50【解析】解：由图QUOTE乙QUOTE可知，QUOTE

s时，感应电动势最大，通过线框平面的磁通量最小；QUOTE

s时，感应电动势为零，通过线框平面的磁通量最大，线框平面与中性面重合；感应电动势的最大值QUOTE

V，所以交变电动势有效值QUOTE；感应电动势的变化周期QUOTE

s，所以交变电动势的频率QUOTE

Hz．

故答案为：最小；重合；QUOTE

四、计算题（本大题共3小题，共32.0分）在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失QUOTE有一个小型发电站，发电机输出的电功率为QUOTE，当使用QUOTE的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差QUOTE求：

QUOTE输电线上的电流

I、输电线的总电阻r和输电线上的损耗的电压QUOTE

QUOTE若想把损耗功率控制在输送功率的QUOTE，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电？线路损耗的电压是多少？【答案】解：QUOTE瞬时的电功率：

输电线上的电流：QUOTE

输电线损耗功率QUOTE，得QUOTE

电压损耗：QUOTE

QUOTE根据题意，有：QUOTE

由于QUOTE，故QUOTE

输入电压为：

电压损耗：QUOTE

答：QUOTE输电线上的电流I为100A，输电线的总电阻r为QUOTE，输电线上的损耗的电压为2000V；

QUOTE电站应使用25KV的电压向外输电，线路损耗的电压是400V．【解析】QUOTE根据QUOTE求解传输电流，根据QUOTE求解功率损耗，再根据QUOTE求解输电线电阻r，最后根据QUOTE求解电压损耗；

QUOTE想把损耗功率控制在输送功率的QUOTE，先根据QUOTE求解电流，再根据QUOTE求解传输电压，根据QUOTE求解电压损耗．

输电线上的损失功率与其电流的平方成正比，而与输电线两端的电压的平方成反比，故压输电是为了小电流输电．

如图所示，一个质量为m、电阻为R的金属小圆环QUOTE半径很小QUOTE，用一根长为L的绝缘细绳悬挂于O点，离O点下方QUOTE处有一宽度为QUOTE的垂直纸面向里的匀强磁场区域，现使圆环从与悬点O等高位置A处由静止释放，下摆中金属环所在平面始终垂直磁场，则金属环在整个过程中产生多少焦耳热？【答案】解：当环在磁场下方摆动，不再进入磁场时，摆动稳定，金属环中产的焦耳热等于环减少的机械能，由能量守恒定律得：

QUOTE；

故答案为：QUOTE【解析】金属环穿过磁场的过程中，产生感应电流，金属环中产生焦耳热，环的机械能减少，当金属环在磁场下方，不再进入磁场时，环的机械能不变，环稳定摆动，由能量守恒定律可以求出产生的焦耳热．

环穿过磁场时机械能转化为焦耳热，环减少的机械能就等于环中产生的焦耳热．

如图所示，一个长QUOTE、宽QUOTE、匝数500匝的矩形金属线圈QUOTE电阻不计QUOTE，在QUOTE匀强磁场中以恒定的角速度QUOTE绕垂直于磁场方向的固定轴QUOTE匀速转动，线圈两端通过电刷与图示的电路连接，其中电阻QUOTE，理想变压器的原、副线圈的匝数比QUOTE：QUOTE：QUOTE求：

QUOTE从中性面开始计时，线圈转动时产生感应电动势的瞬间值表达式；

QUOTE开关S闭合时交流电压表、交流电流表的示数U、I；

QUOTE开关S断开时交流电压表、交流电流表的示数QUO