河南省周口市中英文学校学年高二下学期第一.docx
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河南省周口市中英文学校学年高二下学期第一
2015-2016学年河南省周口市中英文学校高二(下)第一次月考物理试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.把符合题意的选项前的字母填写在题后括号内.)
1.如图,磁场中哪些情况线圈中能产生交流电( )
A.B.C.D.
2.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,下列说法中正确的是( )
A.在中性面时,通过线圈的磁通量最大
B.在中性面时,感应电动势最大
C.穿过线圈的磁通量为零时,感应电动势也为零
D.穿过线圈的磁通量为零时,磁通量的变化率也为零
3.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时,产生的交变电动势的图象如图所示,则( )
A.交变电流的频率是4πHz
B.当t=0时,线圈平面与磁感线垂直
C.当t=πs时,e有最大值
D.交流电的频率是2πs
4.如图是一个正弦式电流的图象,下列说法正确是的是( )
A.周期是0.2s,电流的峰值是10A
B.周期是0.15s,电流的峰值是10A
C.频率是5HZ,电流的有效值是10A
D.频率是0.2HZ,电流的有效值是7.07A
5.如图所示电路中,L为电感线圈,R为灯泡,电流表内阻为零.电压表内阻无限大,交流电源的电压u=220sin100πtV.若保持电压的有效值不变,只将电源频率改为25Hz,下列说法中错误的是( )
A.电流表示数增大B.电压表示数减小
C.灯泡变暗D.灯泡变亮
6.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为20:
1,原线圈接正弦交流电源,副线圈接入“220V 60W”灯泡一只,且灯泡正常发光.则( )
A.电流表的示数为AB.电源输出功率为1200W
C.原线圈端电压为11VD.电流表的示数为A
7.图(a)左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55Ω,A、V为理想电流表和电压表,若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压,电压表的示数为110V,下列表述正确的是( )
A.电流表的示数为2A
B.原、副线圈匝数比为1:
2
C.电压表的示数为电压的有效值
D.原线圈中交变电压的频率为100Hz
8.发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至学校的输电线电阻为R,通过导线的电流为I,学校输入电压为U2,下列4个计算输电线损耗的式子中正确的( )
A.B.C.I2RD.I(U1﹣U2)
9.已知某气体的摩尔体积为22.4L/mol,摩尔质量为18g/mol,阿伏伽德罗常量为6.02×1023mol﹣1,由以上数据可以估算出这种气体( )
A.每个分子的质量B.每个分子的体积
C.每个分子占据的空间D.分子之间的平均距离.
10.已知阿伏加德罗常数为NA,某物质的摩尔质量为M,则该物质的分子质量和mkg水中所含氢原子数分别是( )
A.,mNA×103B.MNA,9mNA
C.,mNA×103D.,18mNA
11.某同学用以下几个事例说明分子在永不停息地做无规则运动,其中错误的是( )
A.冬季里烧水时,壶嘴冒出的“白烟”
B.晒衣服时,水蒸发,衣服变干
C.把糖块投入一杯开水中,过一会儿整杯水都变甜了
D.将樟脑丸放在箱子里,过几天后整个箱子里都充满了樟脑味
12.关于布朗运动,下列说法正确的是( )
A.悬浮在液体或气体中的小颗粒的运动就是分子的运动
B.布朗运动反映了液体或气体分子的无规则运动
C.温度越低,布朗运动越明显
D.小颗粒越小,布朗运动越明显
二、填空题
13.(8分)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中:
(1)关于油膜面积的测量方法,下列做法中正确的是
A.油酸酒精溶液滴入水中后,要立刻用刻度尺去量油膜的面积
B.油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去量油膜的面积
C.油酸酒精溶液滴入水中后,要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上,再利用坐标纸去计算油膜的面积
D.油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能散开,等到状态稳定后,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,用坐标纸去计算油膜的面积
(2)实验中,将1cm3的油酸溶于酒精,制成200cm3的油酸酒精溶液,又测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴,现将1滴溶液滴到水面上,水面上形成0.2m2的单分子薄层由此可估算油酸分子的直径d= m.
14.(8分)图是霓虹灯的供电电路图,变压器可视为理想变压器.已知变压器原线圈与副线圈匝数比=,加在原线圈的电压为u1=311sin100πt(V).霓虹灯正常工作的电阻R=440kΩ,则副线圈两端电压为 V,副线圈中的电流为 mA.
三.计算题(18分+18分=36分)
15.(18分)空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103cm3.已知水的密度P=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10﹣2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1.试求:
(结果均保留一位有效数字)
(1)该液化水中含有水分子的总数N;
(2)一个水分子的直径d.
16.(18分)如图所示,一台模型发电机的电枢是矩形导线框abcd,其ab和cd边长l1=0.4m,ad和bc边长l2=0.2m,匝数n=100匝,它在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕通过线框对称中心线且垂直于磁场方向的轴OO′匀速转动,当开关S断开时,电压表的示数为10V,开关S闭合时,外电路上标有“10V,10W”的灯泡恰好正常发光,求:
(1)导线框abcd在磁场中转动的角速度?
(2)S闭合后,当导线框从图示位置转过θ=60°时的过程中通过灯泡的电量?
2015-2016学年河南省周口市中英文学校高二(下)第一次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.把符合题意的选项前的字母填写在题后括号内.)
1.如图,磁场中哪些情况线圈中能产生交流电( )
A.B.C.D.
【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.
【分析】要解答本题需掌握:
①发电机是利用电磁感应原理工作的,以及发电机的能量的转化是把机械能转化为电能.②交流电是指大小和方向随时间做周期性的变化.
【解答】解:
由于发电机是发电,所以其构造中没有电源,所以如图所示是发电机模型,它是利用电磁感应原理工作的,是将机械能转化成电能.手摇发电机产生电流的大小和方向随时间作周期性变化,这种电流叫做交流电,家庭电路使用的电流是交流电.
A、线圈如图所示转动,穿过线圈的磁通量不变,所以没有感应电流出现,故A错误;
B、C、D、均属于穿过线圈磁通量发生变化,且有感应电流方向改变的,感应电流大小也变化的,故BCD均正确,A错误;
故选:
BCD
【点评】本题主要考查学生对:
发电机的原理和构造,以及交流电的特点的了解和掌握,是一道基础题.
2.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,下列说法中正确的是( )
A.在中性面时,通过线圈的磁通量最大
B.在中性面时,感应电动势最大
C.穿过线圈的磁通量为零时,感应电动势也为零
D.穿过线圈的磁通量为零时,磁通量的变化率也为零
【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理.
【分析】矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生正弦式电流.在中性面时,线圈与磁场垂直,磁通量最大,感应电动势为零.线圈每通过中性面一次,电流方向改变一次.
【解答】解:
A、在中性面时,线圈与磁场垂直,磁通量最大.故A正确.
B、在中性面时,没有边切割磁感线,感应电动势为零.故B错误.
C、穿过线圈的磁通量为零时,线圈与磁场平行,有两边垂直切割磁感线,感应电动势最大.故C错误.
D、穿过线圈的磁通量为零时,则磁通量的变化率最大.故D错误.
故选A
【点评】本题考查正弦式电流产生原理的理解能力,抓住两个特殊位置的特点:
线圈与磁场垂直时,磁通量最大,感应电动势为零;线圈与磁场平行时,磁通量为零,感应电动势最大.
3.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时,产生的交变电动势的图象如图所示,则( )
A.交变电流的频率是4πHz
B.当t=0时,线圈平面与磁感线垂直
C.当t=πs时,e有最大值
D.交流电的频率是2πs
【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.
【分析】由图象可读出周期,即可求得频率.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生正弦交变电流.磁通量为零,感应电动势最大;磁通量最大时,感应电动势为零,线圈恰好通过中性面.
【解答】解:
A、由图象可得交流电的周期是T=2πs,所以交变电流的频率是f=Hz,故A错误,D错误;
B、当t=0时,感应电动势为零,磁通量最大,线圈通过中性面.线圈平面与磁感线垂直,故B正确;
C、当t=πs时,e=0,故C错误;
故选:
B.
【点评】本题考查了正弦交流电的原理,要会从图象中获取有用的物理信息.
4.如图是一个正弦式电流的图象,下列说法正确是的是( )
A.周期是0.2s,电流的峰值是10A
B.周期是0.15s,电流的峰值是10A
C.频率是5HZ,电流的有效值是10A
D.频率是0.2HZ,电流的有效值是7.07A
【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率;正弦式电流的图象和三角函数表达式.
【分析】本题很简单直接从图象中即可求出交流电的峰值及周期,从而可以求频率,峰值与有效值的关系为倍.
【解答】解:
AB、由图象知周期是T=0.2s,电流的峰值是Im=10A,A正确,B错误;
CD、频率是f==5Hz,电流有效值为=5A=7.07A,CD错误;
故选:
A.
【点评】明确交流电图象的物理意义,正确根据图象获取有关交流电的信息是对学生的基本要求,平时要加强练习.
5.如图所示电路中,L为电感线圈,R为灯泡,电流表内阻为零.电压表内阻无限大,交流电源的电压u=220sin100πtV.若保持电压的有效值不变,只将电源频率改为25Hz,下列说法中错误的是( )
A.电流表示数增大B.电压表示数减小
C.灯泡变暗D.灯泡变亮
【考点】电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用.
【分析】由交流电源的电压可知该交流电源的频率,当电压的有效值不变时而频率改变,则会导致线圈对电流阻碍发生变化,从而出现电表读数的大与小,灯泡的亮与暗.
【解答】解:
交流电源的电压u=220sin100πtV可得:
ω=100π而ω=2πf则f=50Hz
现在电感的感抗为XL=2πfL,f为频率,L为自感系数.
当频率变化为25Hz,则频率在减小.所以电感的感抗减小,即相当于它由一个大电阻变成了一个小电阻.
A、在频率变小时,线圈对电流的阻碍作用较小,则电流表示数变大.故A正确;
B、由于频率减小,电流表示数变大,且电压的有效值不变,因此灯泡两端电压增大,所以电压表示数减小,故B正确;
C、由于频率变小,则电流变大,所以通过线圈的电流大,因此灯泡变亮,故C错误;
D、由于频率变小,则电流变大,所以通过线圈的电流大,因此灯泡变亮,故D正确;
故选:
C
【点评】当线圈中电流变化会产生感应电动势从而阻碍电流变化.
6.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为20:
1,原线圈接正弦交流电源,副线圈接入“220V 60W”灯泡一只,且灯泡正常发光.则( )
A.电流表的示数为AB.电源输出功率为1200W
C.原线圈端电压为11VD.电流表的示数为A
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