山西省大同市和平街中學2021年高二物理月考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）電源的電動勢為ε、內電阻為r，用它給直流電動機供電使之工作．直流電動機的電樞線圈的電阻是R，電動機兩端電壓為U，通過電動機的電流強度為I，導線電阻不計，若經過t秒（

）A．電流在整個電路中做功等于I2(R+r)tB．電流在整個電路中做功等于(U+Ir)ItC．電動機輸出的機械能等于(ε–Ir)ItD．電動機輸出的機械能等于[ε–I(R+r)]It參考答案：BD2.（多選）如右圖是某電磁沖擊鉆的原理圖，若突然發現鉆頭M向右運動，則可能是(

)A.開關S閉合瞬間

B.開關S由閉合到斷開的瞬間C.開關S是閉合的，變阻器滑片P向左迅速滑動

D.開關S是閉合的，變阻器滑片P向右迅速滑動參考答案：AC3.（單選）在如圖所示的電路中，電源的負極接地，其電動勢為E、內電阻為r，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器，、為理想電流表和電壓表．在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，下列說法中正確的是（）A．a點的電勢降低B．電壓表示數變小C．電流表示數變小D．電容器C所帶電荷量增多參考答案：解：在滑動變阻器滑動頭P自a端向b端滑動的過程中，變阻器在路電阻減小，外電路總電阻減小，干路電流I增大，電阻R1兩端電壓增大，則電壓表示數變大．電阻R2兩端的電壓U2=E﹣I（R1+r），I增大，則U2變小，電容器板間電壓變小，其帶電量減?。鶕怆娐分许樦娏鞣较螂妱萁档停芍?，a的電勢大于零，a點的電勢等于R2兩端的電壓，U2變小，則a點的電勢降低，通過R2的電流I2減小，通過電流表的電流IA=I﹣I2，I增大，I2減小，則IA增大．即電流表示數變大．故A正確，BCD錯誤．故選：A4.(單選)真空中的某裝置如圖所示，現有質子、氘核和α粒子都從O點由靜止釋放，經過相同加速電場和偏轉電場，射出后都打在同一個與OO′垂直的熒光屏上，使熒光屏上出現亮點(已知質子、氘核和α粒子質量之比為1∶2∶4，電量之比為1∶1∶2，重力不計)．下列說法中正確的是()A．三種粒子在偏轉電場中運動時間之比為2∶1∶1B．三種粒子出偏轉電場時的速度相同C．在熒光屏上將只出現1個亮點D．偏轉電場的電場力對三種粒子做功之比為1∶2∶2參考答案：C5.關于縱波和橫波，下列說法正確的是

(

)A．都可以產生偏振現象

B．只有橫波可以產生偏振現象C．只有縱波可以產生偏振現象

D．光的偏振現象說明光是橫波參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某熱機在工作中從高溫熱庫吸收了8×106kJ的熱量，同時有2×106kJ的熱量排放給了低溫熱庫（冷凝器或大氣）。則在工作中該熱機對外做了kJ的功，熱機的效率％．

參考答案：7.如圖所示，有一水平方向的勻強電場，場強大小為9000N／C，在電場內一水平面上作半徑為10cm的圓，圓上取A、B兩點，AO沿E方向，BO⊥OA，另在圓心處放一電量為10--8C的正點電荷，則A處場強大小EA=______N／C，B處的場強大小EB=______N／C.參考答案：8.如圖甲所示的電路中，電源電動勢為3.0V，內阻不計，L1、L2、L3為3個相同規格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當開關S閉合后L3消耗的電功率為__________W，L2的電阻為__________Ω．

參考答案：9.一般來說，電容器極板的正對面積越_________、極板間的距離越_________，電容器的電容就越大。參考答案：大

小根據公式可得，兩極板間的正對面積越大，距離越小，電容器的電容就越大，10.如下圖所示是定性研究平行板電容器電容的影響因素的裝置，平行板電容器的A板與靜電計相連，B板和靜電計金屬殼都接地．指出圖甲、乙所示的情況下，靜電計指針的偏轉角度變化情況：(1)正對面積增大時，靜電計指針的偏轉角度________________；(2)板間距離減小時，靜電計指針的偏轉角度________________．參考答案：11.如圖所示，條形磁鐵的軸線穿過a、b、c三個金屬圓環的圓心，且與三個環平面垂直，其中b、c兩環同平面放置在條形磁鐵的中垂面上。三個圓環的面積為sa＝sb＜sc。則通過a、b兩環的磁通量Φa_______Φb，通過b、c兩環的磁通量Φb_______Φc。（均選填“＜”、“＞”或“＝”）參考答案：小于，大于12.電量為2×10-6C的正點電荷放入電場中A點，受到作用力為4×10-4N，方向向右，則A點的場強為________N/C,方向________。參考答案：13.（4分）把電流表改裝成電壓表的實驗中，已知電流表的量程為100A，內阻為1000，要把它改裝成量程為0-3V的電壓表，則改裝的方法中是給電流表__________(填“串聯”或“并聯”)一個阻值為___________的電阻。參考答案：串聯

2.9×10-4三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.實驗室購買了一捆標稱長度為100m的銅導線，某同學想通過實驗測定其實際長度．該同學首先測得導線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.7×10﹣8Ω?m，再利用圖甲所示電路測出銅導線的電阻Rx，從而確定導線的實際長度．可供使用的器材有：電流表：量程0.6A，內阻約0.2Ω；電壓表：量程3V，內阻約9kΩ；滑動變阻器R1：最大阻值20Ω；滑動變阻器R2：最大阻值5Ω；定值電阻：R0=3Ω；電源：電動勢6V，內阻可不計；開關、導線若干．回答下列問題：（1）實驗中滑動變阻器應選

（選填“R1”或“R2”），（2）在實物圖丙中，已正確連接了部分導線，請根據圖甲電路完成剩余部分的連接．（3）調節滑動變阻器，當電流表的讀數為0.40A時，電壓表示數如圖乙所示，讀數為

V．（4）導線實際長度為

m（保留2位有效數字）．參考答案：解：（1）本實驗采用限流法測電阻，所以滑動變阻器的最大阻值應為R0和Rx總阻值的4倍以上，R0=3Ω，所以滑動變阻器選R1；（2）根據實驗電路圖，連接實物圖，如圖所示：（3）電壓表量程為3V，由圖乙所示電壓表可知，其分度值為0.1V所示為：1.80V；（4）根據歐姆定律得：R0+Rx===4.6Ω，則Rx=1.6Ω由電阻定律：Rx=ρ可知：L=，代入數據解得：L=88m；故答案為：（1）R1（2）如右圖所示．（3）1.80

（4）88【考點】測定金屬的電阻率．【分析】（1）本實驗采用限流法測電阻，所以滑動變阻器的最大阻值應為R0和Rx總阻值的4倍以上；（2）根據實驗電路圖，連接實物圖；（3）根據圖乙讀出電壓，注意估讀；（4）根據歐姆定律及電阻定律即可求解．15.（1）某同學用伏安法測量一只干電池的電動勢和內阻得出如左圖所示的U-I圖，從U-I圖可知該干電池的電動勢E=

內阻r=

(2).測量電源的電動勢E及內阻r(E約為4.5V，r約為1.5Ω)．器材：量程3V的理想電壓表V，量程0.5A的電流表A(具有一定內阻)，固定電阻R0=4Ω，滑線變阻器R，電鍵S，導線若干．①在方框內畫出實驗電路原理圖．圖中各元件需用題目中給出的符號或字母標出．②實驗中，當電流表讀數為I1時，電壓表讀數為U1；當電流表讀數為I2時，電壓表讀數為U2．則可以求出E=____，r=_______(都用I1，I2，U1，U2及R表示

參考答案：（1）1.5V

0.5Ω

（2）①如圖

②

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）交流發電機的發電原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO’勻速轉間動。一小型發電機的線圈共220匝，線圈面積S=0.1m2，線圈轉動的頻率為50Hz，線圈內阻不計，磁場的磁感應強度B=T。為用此發電機所發出交流電帶動兩個標有“220V，11kW”的電機正常工作，需在發電機的輸出端a、b與電機之間接一個理想變壓器，電路如圖所示。求：

（1）發電機的輸出電壓為多少？（2）變壓器原副線圈的匝數比為多少？（3）與變壓器原線圈串聯的交流電流表的示數為多少？參考答案：解析：（1）線圈產生的電動勢最大值為：Em=NBSω=2200（V）輸出電壓就等于電動勢，輸出電壓的有效值為U1==2200（V）（2）由于電動機的額定電壓為220V，由

得：

（3）根據P入=P出=2.2×104W根據P入=U1I1解得：I1=10A17.電動自行車是目前較為時尚的代步工具。某廠生產的一種電動自行車，設計質量（包括人）為m=80kg,動力電源選用能量存儲量為“36V

10A·h”（即輸出電壓為36v，工作電流與工作時間的乘積為10安培小時）的蓄電池（不計內阻）。所用電動機的輸入功率有兩檔，分別為P1=120w和P2=180w,考慮到傳動摩擦及電機發熱等各種因素造成的損耗，自行車的效率為=80%.如果電動自行車在平直公路上行駛時所受阻力與行駛速率和自行車對地面壓力都成正比，即f=kmgv，其中k=5.0×10-3s.m-1，g取10N/kg。求：（1）該電動自行車分別使用兩檔行駛時，行駛的最長時間分別是多少？（2）自行車在平直公路上能達到的最大速度為多大？參考答案：（1）3h、2h

（2）6m/s

18.圖示為一光導纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c.(1)為使光線能從玻璃絲的AB端面傳播到另一端面，求光線在端面AB上的入射角應滿足的條件；(2)求光線從玻璃絲的AB端面傳播到另一端面所需的最長時間．參考答案：(1)(2)(ⅰ)設光線在端面AB上C點(見圖)