2010-2011学年吉林省吉林一中高二（下）月考物理试卷（3月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

对于如图所示的电流i随时间t做周期性变化的图象，下列描述正确的是（ ）

A．电流的大小变化，方向也变化，是交变电流
B．电流的大小变化，方向不变，不是交变电流
C．电流的大小不变，方向不变，是直流电
D．电流的大小不变，方向变化，是交变电流

2. 难度：中等

矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴做匀速转动，经过中性面时，以下说法不正确的是（ ）
A．线圈平面与磁感线方向垂直
B．线圈中感应电流的方向将发生改变
C．通过线圈平面的磁通量最大
D．通过线圈的感应电流最大

3. 难度：中等

对于理想变压器，下列说法中正确的是（ ）
A．原线圈的输入功率随着副线圈的输出功率增大而增大
B．原线圈的输入电流随着副线圈的输出电流增大而增大
C．原线圈的电压不随副线圈的输出电流变化而变化
D．当副线圈的电流为零时，原线圈的电压也为零

4. 难度：中等

一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知（ ）
A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin（25t）V
B．该交流电的频率为25Hz
C．该交流电的电压的有效值为141.4V
D．若将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率时50W

5. 难度：中等

某发电厂原来用11kV的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电，输送的电功率都是P，若输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是（ ）
A．根据公式I=P/U，提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20
B．根据公式I=U/R，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍
C．根据公式P=I²R，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400
D．根据公式P=U²/R，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍

6. 难度：中等

如图所示，一理想变压器原线圈匝数n₁=1100匝，副线圈匝数n₂=220匝，交流电源的电压，电阻R=44Ω，电压表、电流表均为理想电表．则下列说法不正确的是（ ）
A．交流电的频率为50Hz
B．电压表的示数为44V
C．电流表A₁的示数为0.2A
D．电流表A₂的示数约为1.4A

7. 难度：中等

分别用1100V和22000V的电压输电，若输送的电功率相同，导线的材料和送电距离也相同，则当两次输电损失的电功率相等时，两次所用导线的横截面积之比为（ ）
A．1：20
B．20：1
C．1：400
D．400：1

8. 难度：中等

关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动就是分子运动，布朗运动停止了，分子运动也会暂时停止
B．微粒作布朗运动，充分说明了微粒内部分子是不停地作无规则运动
C．布朗运动是无规则的，因此，大量分子的运动也是无规则的
D．布朗运动的无规则性，是由于温度、压强无规律的不断变化而引起的

9. 难度：中等

如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R₁、R₂、R₃和R₄均为固定电阻，开关S是闭合的．和为理想电压表，读数分别为U₁和U₂；、 和为理想电流表，读数分别为I₁、I₂和I₃．现断开S，U₁数值不变，下列推断中正确的是（ ）
A．U₂变小、I₃变小
B．U₂不变、I₃变大
C．I₁变小、I₂变小
D．I₁变大、I₂变大

10. 难度：中等

一台理想降压变压器从10kV的线路中降压并提供200A的负载电流．已知两个线圈的匝数比为40：1，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是（ ）
A．5A，250V，50kW
B．5A、10kV，50kW
C．200A，250V，50kW
D．200A，10kV，2×10³kW

11. 难度：中等

一个边长为6cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，电阻为0.36Ω．磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示，则线框中感应电流的有效值为（ ）

A．×10^-5A
B．×10^-5A
C．×10^-5A
D．×10^-5A

12. 难度：中等

如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n₁：n₂：n₃=3：2：1，副线圈Ⅱ上接有“8V，8W“的灯泡L₁、L₂，副线圈Ⅲ接有“6V，9W“的灯泡L₃、L₄，原线圈上接有电阻R₁=3Ω当a、b两端接交变电源后，L₁、L₂正常发光，则交变电源的输出功率为（ ）

A．24W
B．34W
C．36W
D．72W

二、填空题

13. 难度：中等

某电容器标有“250V  4.7μF”，这只电容器    接在照明电路中（选填“能”或“不能”），这是因为    ．

14. 难度：中等

已知铝的密度为2.7×10³kg/m³．，相对原子质量为 27，阿伏加的罗常数为6.0×10²³mol^-1，则铝原子的直径为    ，体积为0.17m³的铝块中的原子数为    ．

15. 难度：中等

将输入为220V，输出为6V的变压器，改绕成输出为30V的变压器．若副线圈原来的匝数为30匝，原线圈匝数不变，则副线圈应增加的匝数是    ．

16. 难度：中等

如图所示，输电线上的互感器B₁的原副线圈的匝数比为100：1，B₂的原副线圈的匝数之比1：40，电压表的示数为110V，电流表的示数为3A，则输电功率是    ．

三、解答题

17. 难度：中等

两只完全相同的灯泡L₁和L₂分别与相同的电感串联，组成如图所示的甲、乙两个相同的部分电路．现在甲电路两端加恒定电压U，L₁灯发光；而在乙电路两端加最大电压为U，的正弦交变电压，L₂灯也发光．比较两灯的明暗程度，是L₁灯的亮度______L₂灯亮度．（填“大于”、“等于”、“小于”）

18. 难度：中等

如图所示，一理想变压器上绕有A、B、C三个线圈，匝数比n_A：n_B：n_C=4：2：1，在副线圈B和C的两端各接一个相同的电阻R，当原线圈A与交变电源连接时，交变电流表A₂的示数为I，则交变电流表A₁的示数为多少？

19. 难度：中等

一矩形线圈，面积是0.05m²，共100匝，线圈电阻为2Ω，外接电阻为R=8Ω，线圈在磁感应强度为T的匀强磁场中以300r/min的转速绕垂直于磁感线的轴匀速转动，如图所示，若从中性面开始计时，求：（1）线圈中感应电动势的瞬时值表达式．
（2）线圈从开始计时经1/30s时，线圈中电流的瞬时值．
（3）外电路电阻R两端电压的瞬时值表达式．

20. 难度：中等

某发电站的输出功率为10⁴kW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向80km远处供电．已知输电导线的电阻率为ρ=2.4×10^-8Ω•m，导线横截面积为1.5×10^-4m²，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：
（1）升压变压器的输出电压；
（2）输电线路上的电压损失．

21. 难度：中等

在真空中速度为v=6.4×10⁷m/s的电子束连续地射人两平行极板之间．极板长L=8.0×10^-2m，间距d=5.0×10^-3m，两极板不带电时，电子束将沿两极板之间的中线通过，在两极板加一个50Hz的交变电压U=Usinωt，如果所加电压的最大值U超过某一值U_c时，将开始出现以下现象：电子束有时能通过两极板，有时间断不能通过．（电子的质量为9.1×10^-31kg）
求：（1）U_c的大小；
（2）U为何值时才能使通过的时间t₁跟间断的时间t₂之比为t₁：t₂=2：1．