PAGEPAGE9安徽省安慶市九一六學校2024-2025學年高二物理下學期3月月考試題選擇題(本題包括12小題，共48分.1～9小題只有一個選項正確，10～12小題有多個選項正確．每小題全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分)1．關于線圈自感系數的說法，錯誤的是()A．自感電動勢越大，自感系數也越大B．把線圈中的鐵芯抽出一些，自感系數減小C．把線圈匝數增加一些，自感系數變大D．電感是自感系數的簡稱2.線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生交變電流的圖象如圖所示，由圖可知()A．在A、C時刻線圈處于中性面位置B．在B、D時刻穿過線圈的磁通量為零C．從A時刻到D時刻線圈轉過的角度為πD．若從0時刻到D時刻經過0.02s，則在1s內交變電流的方向變更100次3.如圖所示,兩個單匝線圈a、b的半徑分別為r和2r。圓形勻強磁場B的邊緣恰好與a線圈重合,則穿過a、b兩線圈的磁通量之比為()A.1∶1B.1∶2C.1∶4D.4∶14.如圖甲所示，單匝矩形線圈的一半放在具有志向邊界的勻強磁場中，線圈軸線OO′與磁場邊界重合。線圈按圖示方向勻速轉動。若從圖示位置起先計時，并規定電流方向沿a→b→c→d→a為正方向，則線圈內感應電流隨時間變更的圖像是圖乙中的()5.一溝通電壓的瞬時值表達式為u＝220eq\r(2)sin50πt(V)，下列推斷正確的是()A．該溝通電壓的頻率為50HzB．t＝0.01s時，該溝通電壓的瞬時值為55eq\r(2)VC．干脆用電壓表測該溝通電壓，其示數為220VD．若將該溝通電壓加在阻值為2kΩ的電阻兩端，則電阻的發熱功率為20W6.電容對交變電流影響的下列說法中，錯誤的是()A．交變電流能通過電容器B．電容器具有通直流、阻溝通的作用C．電容器電容較小，它具有通高頻、阻低頻的作用D．電容器的電容越大、交變電流的頻率越高，電容器對交變電流的阻礙作用就越小7.如圖所示，L1和L2是高壓輸電線，甲、乙是兩只互感器，若已知n1∶n2＝1000∶1，n3∶n4＝1∶100，圖中電壓表示數為220V，電流表示數為10A，則高壓輸電線的送電功率為()A．2.2×103W B．2.2×10－2WC．2.2×108W D．2.2×104W8.如圖所示，志向變壓器的原線圈接在u＝220eq\r(2)sin100πt(V)的溝通電源上，副線圈接有R＝55Ω的負載電阻，原、副線圈匝數之比為2∶1，電流表、電壓表均為志向電表。下列說法正確的是()A．原線圈的輸入功率為220eq\r(2)WB．電流表的讀數為1AC．電壓表的讀數為110eq\r(2)VD．副線圈輸出溝通電的周期為50s9.如圖所示，銅盤水平放置，磁場豎直向下穿過銅盤，圖中a、b導線與銅盤的中軸線處在同一平面內，從上往下看銅盤沿逆時針方向勻速轉動，下列說法正確的是(

)回路中電流方向不變，且從a導線流進燈泡，再從b導線流向旋轉的銅盤

B.回路中電流方向不變，且b從導線流進燈泡，再從a導線流向旋轉的銅盤

C.回路中有方向周期性變更的電流

D.回路中沒有磁通量變更，沒有電流10.如圖所示，在邊長為a的等邊三角形區域內有勻強磁場B，其方向垂直紙面對外.一個邊長也為a的等邊三角形導線框架正好與上述磁場區域的邊界重合，當它以周期T繞其中心O點在紙面內勻速轉動時，框架中產生感應電動勢，若經框架轉到圖中的虛線位置，則在時間內()A.框架產生的平均感應電動勢大小等于B.框架產生的平均感應電動勢大小等于 C.框架沿順時針方向轉動時感應電流方向為D.框架沿逆時針方向轉動時感應電流方向為11.如圖所示，蹄形磁鐵和矩形線圈均可繞豎直軸轉動.從上向下看，當磁鐵逆時針轉動時，則()A.線圈將逆時針轉動，轉速與磁鐵相同 B.線圈將逆時針轉動，轉速比磁鐵小C.線圈轉動時將產生變更的電流 D.線圈轉動時感應電流的方向始終是12.圖甲中的變壓器為志向變壓器，原線圈匝數n1與副線圈匝數n2之比為10∶1，變壓器的原線圈接如圖乙所示的正弦式溝通電，電阻R1＝R2＝R3＝20Ω和電容器C連接成如圖甲所示的電路。其中，電容器擊穿電壓為8V，各電表均為志向溝通電表，開關S處于斷開狀態，則()A．電壓表V的讀數為10VB．電流表A的讀數約為0.05AC．電阻R2上消耗的功率為2.5WD．若閉合開關S，電容器不會被擊穿二、填空題（每空2分，計16分）13.一靈敏電流計，當電流從它的正接線柱流入時，指針向正接線柱一側偏轉.現把它與一個線圈串聯，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，如圖所示.請完成下列填空:(1)圖(甲)中靈敏電流計指針的偏轉方向為_____.(填“偏向正極”或“偏向負極”)(2)圖(乙)中磁鐵下方的極性是________.(填“N極”或“S極”)(3)圖(丙)中磁鐵的運動方向是_________.(填“向上”或“向下”)(4)圖(丁)中線圈從上向下看的電流方向是__________.(填“順時針”或“逆時針”)14.一臺小型發電機產生的電動勢隨時間變更的正弦規律圖象，如圖甲所示。已知發電機線圈內阻為5.0Ω，外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，則(1)電壓表的示數為(2)電路中的電流方向每秒鐘變更次(3)燈泡實際消耗的功率為W(4)發電機線圈內阻每秒鐘產生的焦耳熱為J三、推斷題（共10小題，計20分；對的填A，錯的填B）15.渦流有熱效應，但沒有磁效應．()16.感應電流的磁場總是要阻礙引起感應電流的磁通量的變更．()17.動生電動勢的產生與洛倫茲力無關．()18.線圈中電流變更越快，線圈中的自感系數越大．()19.矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉動，在中性面時，通過線圈的磁通量最大．()20.線圈每通過中性面一次，電流方向變更一次．()21.溝通電壓表的讀數指的是溝通電的有效值．()22.志向變壓器正常工作時，原、副線圈中，每匝線圈中磁通量的變更率、交變電流的頻率都相同．()23.當一段導線在磁場中做切割磁感線運動時，則導線中肯定有感應電流．()24.磁感應強度越大，穿過閉合回路的磁通量也越大．()四、計算題(共2小題，共16分．解答應寫出必要的文字說明，方程和重要的演算步驟，只寫出最終答案的不能得分，有數值計算的題，在答案中必需明確寫出數值和單位)25.（8分）有一10匝正方形線框，邊長為20cm，線框總電阻為1Ω，線框繞OO′軸以10πrad/s的角速度勻速轉動，如圖所示垂直于線框平面對里的勻強磁場的磁感應強度為0.5T。問：(1)該線框產生的交變電流電動勢最大值、電流最大值分別是多少？(2)線框從圖示位置轉過60°時，感應電動勢的瞬時值是多大？(3)寫出感應電動勢隨時間變更的表達式。26.（8分）如圖所示，兩根相距為L＝1m的足夠長的平行光滑金屬導軌，位于水平的xOy平面內，一端接有阻值為R＝6Ω的電阻。在x>0的一側存在垂直紙面對里的磁場，磁感應強度B只隨t的增大而增大，且它們間的關系為B＝kt，其中k＝4T/s。一質量為m＝0.5kg的金屬桿與金屬導軌垂直，可在導軌上滑動，當t＝0時金屬桿靜止于x＝0處，有一大小可調整的外力F作用于金屬桿，使金屬桿以恒定加速度a＝2m/s2沿x軸正向做勻加速直線運動。除電阻R以外其余電阻都可以忽視不計。求：當t＝4s時施加于金屬桿上的外力為多大。

參考答案1.A解析：自感系數的大小是由線圈的匝數、材料、粗細、有無鐵芯等確定的，與電流大小、自感電動勢大小無關，匝數越多，自感系數越大，有鐵芯時，自感系數顯著增大，故A選項錯誤，B、C選項正確；同時，自感系數簡稱為電感，故D選項也正確。2.D解析：A、C時刻感應電流最大，線圈位置與中性面垂直，B、D時刻感應電流為零，線圈在中性面，此時磁通量最大。從A時刻到D時刻線圈轉過角度為eq\f(3π,2)。若從0時刻到D時刻經過0.02s，則T＝0.02s，則在1s內交變電流的方向變更eq\f(1,0.02)×2＝100次，故D正確。3.A解析兩個線圈的半徑雖然不同,但是線圈內的勻強磁場的半徑一樣,則穿過兩線圈的磁通量相同,故選項A正確。答案A4.A解析：若從圖示位置起先計時，在線圈轉動90°的過程中，只有ab邊切割磁感線，相當于向右切割，故感應電流的方向為a→d→c→b→a，為負方向，大小相當于半個線圈在磁場中轉動，但還是正弦的形式，這一部分A、B的表示都是正確的；在線圈轉動90°到180°的過程中，只有cd邊切割磁感線，相當于向左切割，故感應電流的方向為a→d→c→b→a，為負方向，大小相當于半個線圈在磁場中轉動，但還是正弦的形式，這一部分B項表示的方向是不正確的；再按同樣的方法接著分析可以得到A項是正確的。5.C解析：頻率為：f＝eq\f(50π,2π)＝25Hz，故A錯誤；t＝0.01s時，u＝220eq\r(2)sin50πt(V)＝220eq\r(2)sin50π×0.01V＝220eq\r(2)V，故B錯誤；電壓表測量的電壓有效值，則E＝eq\f(Em,\r(2))＝220V，故C正確；若將該溝通電壓加在阻值為2kΩ的電阻兩端，則電阻的發熱功率為P＝eq\f(E2,R)＝eq\f(2202,2000)W＝24.2W，故D錯誤。6.B解析：電容器“通溝通、隔直流”，但對溝通電有阻礙作用，電容越大，頻率越高，容抗越小，所以選項A、C、D均正確。B錯誤。7.C解析：依據甲互感器可得，高壓輸電線的送電電壓U＝eq\f(n1,n2)U甲＝220kV；依據乙互感器可得，送電電流I＝eq\f(n4,n3)I乙＝1000A；所以高壓輸電線的送電功率P＝UI＝220kV×1000A＝2.2×108W，C正確。8.B解析：由溝通電壓的表達式可知，原線圈兩端所加的電壓最大值為220eq\r(2)V，故有效值為U1＝220V，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，故副線圈電壓的有效值U2＝110V，故輸出功率P2＝eq\f(U\o\al(2,2),R)＝220W，再由輸入功率等于輸出功率知，P1＝P2＝220W,A項錯誤；依據歐姆定律知，I2＝eq\f(U2,R)＝2A，eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)得I1＝1A，故電流表讀數為1A，所以B項正確；電壓表的讀數為有效值，即U2＝110V，C項錯誤；由溝通電壓的表達式可知，ω＝100π(rad/s)，又T＝eq\f(2π,ω)，解得T＝0.02s，所以D項錯誤。9.B解析：依據右手定則推斷，回路中電流方向不變，從b導線流進燈泡，再從a導線流進旋轉的銅盤，故B正確.10.AC解析：依據對稱性可知圖中實線和虛線構成的兩等邊三角形所圍的小三角形為等邊三角形，小三角形的邊長為，小三角形高為，則小三角形的面積為，依據法拉第電磁感應定律可得，，聯立解得，A正確，B錯誤；當框架沿順時針或逆時針方向轉動時，穿過框架的磁通量削減，依據楞次定律可知，感應電流的方向均為，C正確，D錯誤.11.BC解析：當磁鐵逆時針轉動時，相當于磁鐵不動而線圈順時針旋轉切割磁感線，線圈中產生大小和方向都變更的電流，故C正確，D錯誤；由楞次定律的推廣含義可知，線圈將與磁鐵同向轉動，但轉動的角速度肯定小于磁鐵轉動的角速度，故A錯誤，B正確.12.CD解析：開關斷開時，副線圈為R1和R2串聯，電壓表測量R2的電壓，由圖可知原線圈電壓為100eq\r(2)V，所以副線圈電壓為10eq\r(2)V，則電壓表的讀數是R2的電壓為5eq\r(2)V≈7.07V，故A錯誤；由A的分析可知，副線圈電流為I2＝eq\f(U2,R1＋R2)＝eq\f(10\r(2),20＋20)A＝0.25eq\r(2)A，所以原線圈電流為I1＝eq\f(n2,n1)I2＝0.025eq\r(2)A，故B錯誤；電阻R1、R2上消耗的功率為P＝Ieq\o\al(2,2)R＝(0.25eq\r(2))2×20＝2.5W，故C正確；當開關閉合時，R1與R3并聯后和R2串聯，電容器的電壓為并聯部分的電壓，并聯部分電阻為R并＝10Ω，所以并聯部分的電壓為UC＝eq\f(R并,R＋R并)U2＝eq\f(10,20＋10)×10eq\r(2)V＝eq\f(10\r(2),3)V，最大值為eq\f(10\r(2),3)×eq\r(2)＝eq\f(20,3)V＜8V，所以電容器不會被擊穿，故D正確，故選CD。13.答案：(1)偏向正極(2)S極(3)向上(4)順時針14.解析：電動勢的有效值為E＝eq\f(\r(2),2)Em＝220V，所以電流的有效值為I＝eq\f(E,R＋r)＝eq\f(220,95＋5)＝2.2(A)，所以電壓表示數應為U＝2.2×95＝209(V)，溝通電的頻率為f＝eq\f(1,T)＝50Hz，每個周期內電流方向變更2次，故每秒鐘內電流方向變更100次，燈泡實際消耗的功率為