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1、- 1 - / 12【2019【2019 最新最新】精选高二物理下学期第一次月考试题精选高二物理下学期第一次月考试题 4 4高二物理高二物理注意事项:1你现在拿到的这份试卷是满分 100 分,作答时间为 90 分钟 2答题前请在答题卷上填写好自己的姓名、班级、考号等信息3请将答案正确填写在答题卡上第第 I I 卷(选择题卷(选择题 4848 分)分)一、选择题一、选择题( (本大题共本大题共 1212 个小题,共个小题,共 4848 分。分。) ) 1.关于物理学史,下列说法正确的是( )A奥斯特首先发现了电磁感应现象B楞次定律先利用磁场产生了感应电流,并能确定感应电流的方向C法拉第研究了电磁
2、感应现象,并总结出法拉第电磁感应定律D纽曼和韦伯先后总结出法拉第电磁感应定律2.关于感应电流,下列说法中正确的是( )A.线圈不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生D.只要电路的一部分作切割磁感线的运动,电路中就一定有感应电流- 2 - / 123.如图所示,两个闭合圆形线圈 A, B 的圆心重合,放在同一个水平面内,线圈 B 中通如图所示的电流,设 t=0 时电流沿逆时针方向(图中箭头所示)对于线圈 A 在 t1t2 时间内的下列说法中正确的是( )A.
3、有顺时针方向的电流,且有扩张的趋势B.有顺时针方向的电流,且有收缩的趋势C.有逆时针方向的电流,且有扩张的趋势D.有逆时针方向的电流,且有收缩的趋势4. 矩形导线框 abcd 固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度 B 随时间变化的规律如图所示若规定顺时针方向为感应电流 I 的正方向,下列各图中正确的是( )- 3 - / 12A. B.C. D.5.如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环 A,下列各种情况中铜环 A 中没有感应电流的是( )A、线圈中通以恒定的电流B、通电时,使变
4、阻器的滑片 P 作匀速移动C、通电时,使变阻器的滑片 P 作加速移动D、将电键突然断开的瞬间6.一个粗细均匀总电阻为的矩形金属线框 MNPQ,如图,MN 的长度是 NP 的倍,NP 长度为 L,有一宽度为L、大小为 B 垂直纸面向里的匀强磁场,自 MN 边进入磁场开始线框以 v 匀速穿过磁场区域,则PQ 两端的电势差 UPQ 随时间的关系图线为( )- 4 - / 12A. B. C. D. 7.如图所示,左侧闭合电路中的电流大小为 I1,ab 为一段长直导线;右侧平行金属导轨的左端连接有与 ab 平行的长直导线 cd,在远离 cd导线的右侧空间存在与导轨平面垂直的匀强磁场,在磁场区域放置垂直
5、导轨且与导轨接触良好的导体棒 MN,当导体棒沿导轨匀速运动时,可以在 cd 上产生大小为 I2 的感应电流。已知 I1 I2,不计匀强磁场对导线 ab 和 cd 的作用,用 f1 和 f2 分别表示导线 cd 对 ab 的安培力大小和 ab 对 cd 的安培力大小,下列说法中正确的是( )A. 若 MN 向左运动,ab 与 cd 两导线相互吸引,f1=f2B. 若 MN 向右运动,ab 与 cd 两导线相互吸引,f1=f2C. 若 MN 向左运动,ab 与 cd 两导线相互吸引,f1f2D. 若 MN 向右运动,ab 与 cd 两导线相互吸引,f1f28. 如右图所示,开始时矩形线框与匀强磁场
6、的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外。若要使线框中产生感应电流,下列办法中可行的是( )A. 以 cd 边为轴转动(小于 90) B. 以 ab 边为轴转动(小于90)C. 以 ad 边为轴转动(小于 60) D. 以 bc 边为轴转动(小于- 5 - / 1260)9.一闭合线圈放在随时间均匀变化的磁场中,线圈平面和磁场方向垂直若想使线圈中的感应电流增强一倍,下述方法不可行的是( ) A. 使线圈匝数增加一倍 B. 使线圈面积增加一倍C. 使线圈匝数减少一半 D. 使磁感应强度的变化率增大一倍10.如图(a)所示,在 t=0 时刻,质量为 m、边长为 L、电阻为 R 的正方形金属线框以速
7、度 v0 进入宽度为 L、磁感应强度为 B 的有界匀强磁场区域。在 t=t1 时刻,线框恰好全部进入磁场且速度减小为 v1;此时对线框施加一沿运动方向的力 F,使线框在 t=2t1 时刻恰好完全离开磁场。该过程中线圈的 v-t 图象如图(b)所示,图象关于 t=t1对称。下列说法正确的是( )A. 线框进入磁场和穿出磁场的过程,感应电流的方向相同B. 线框进入磁场和穿出磁场的过程,受到安培力的方向相同C. 线框进入磁场的过程,通过导体横截面的电荷为 D. 线框穿出磁场的过程中,外力 F 所做的功为11.如图所示,将条形磁铁插入闭合线圈,第一次用 0.2 s,第二次用0.4 s,并且两次插入过程
8、中磁铁相对于线圈的起始和终止位置相同,则( )A. 第一次穿过线圈的磁通量的最大值比第二次的大B. 第一次穿过线圈的磁通量的变化比第二次的快- 6 - / 12C. 第一次线圈中产生的感应电流比第二次的大D. 第一次线圈中产生的感应电流比第二次的小12.如图甲所示,电阻不计且间距为 L=1m 的光滑平行金属导轨竖直放置,上端连接阻值为 R=2 的电阻,虚线 OO下方有垂直于导轨平面向内的匀强磁场。现将质量为 m=0.3kg、电阻不计的金属杆 ab 从OO上方某处由静止释放,下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平。在金属杆 ab 下落 0.3m 的过程中,其加速度 a 与下落距离 h 的关系图象
9、如图乙所示。已知 ab 进入磁场时的速度 v0=2.0m/s,取g=10m/s2则下列说法正确的是( )A. 进入磁场后,金属杆 ab 中电流的方向由 a 到 bB. 匀强磁场的磁感应强度为 2.0TC. 金属杆 ab 下落 0.3 m 时,其速度为 1.0m/sD. 金属杆 ab 下落 0.3 m 的过程中,R 上产生的热量为 0.75J第第 IIII 卷(非选择题卷(非选择题 5252 分)分)二、填空题二、填空题( (本大题共本大题共 4 4 个小题,共个小题,共 1616 分。分。) )13.如图所示,两个由完全相同的金属导线制成的圆环在同一平面上同心放置,半径 r2=2r1,匀强磁场
10、的方向与环面垂直,磁感应强度均匀变化若磁场限制在小圆环之内,则小环与大环中感应电流之比I1:I2= ;若小环内外均有磁场,则 I1:I2= (感应电流的磁场相对于原磁场可忽略) 14.如图所示,线圈内有理想边界的磁场,当磁感应强度均匀增加时,有一带电粒子静止于水平放置的平行板电容器中间,则此粒子带 - 7 - / 12_电,若增大磁感应强度的变化率,则带电粒子将 _(填“向上运动” 、 “向下运动”或“静止”) 。15.如图所示,边长为 l 的正方形线圈 abcd 的匝数为 n,线圈电阻为r,外电路的电阻为 R,ab 的中点和 cd 的中点的连线 OO恰好位于匀强磁场中的边界上,磁感应强度为
11、B,现在线圈以 OO为轴,以角速度 匀速转动,求:(1) 线圈从图示位置转过 90的过程中电阻 R 上产生的热量_(2) 线圈从图示位置转过 60的过程中电阻 R 上通过的电荷量_(3) 磁通量的最大变化率为_16.如图所示,在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,有半径为 r 的光滑圆形导体框架,OC 为一能绕 O 在框架上滑动的导体棒,Oa 之间连一个电阻 R,导体框架与导体电阻均不计,若要使 OC 能以角速度 匀速转动,则导体棒产生的电动势是 _ ,外力做功的功率是 _ 三、解答题三、解答题( (本大题共本大题共 3 3 个小题,共个小题,共 3636 分。分。) )17.现代人喜欢到健身房骑
12、车锻炼,某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置,如图所示。自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心 O 转动。已知磁感应强度 B=05T,圆盘半径 l=03m,圆盘电阻不计。导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心 O 相连,导线两端a、b 间接一阻值 R=10 的小灯泡。后轮匀速转动时,用电压表测得a、b 间电压 U=06V。- 8 - / 12(1)与 a 连接的是电压表的正接线柱还是负接线柱?(2)圆盘匀速转动 10 分钟,则此过程中产生了多少电能?(3)自行车车轮边缘线速度是多少?18.如图所示,质量 m1=0.1kg,电阻 R1
13、=0.3,长度 l=0.4m 的导体棒 ab 横放在 U 型金属框架上框架质量 m2=0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数 =0.2,相距 0.4m 的 MM、NN相互平行,电阻不计且足够长电阻 R2=0.1 的 MN 垂直于 MM整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度 B=0.5T垂直于 ab 施加F=2N 的水平恒力,ab 从静止开始无摩擦地运动,始终与 MM、NN保持良好接触,当 ab 运动到某处时,框架开始运动设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取 10m/s2(1)求框架开始运动时 ab 速度 v 的大小;(2)从 ab 开始运动到框架开始运动的过程
14、中,MN 上产生的热量Q=0.1J,求该过程 ab 位移 x 的大小19.如图所示,两根足够长的直金属导轨 MN、PQ 平行放置在倾角为 的绝缘斜面上,两导轨间距为 L,M、P 两点间接有阻值为 R 的电阻一根质量为 m 的均匀直金属杆 ab 放在两导轨上,并与导轨垂直整套装置处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略,现在让 ab 杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦(1)由 b 向 a 方向看到的装置下图所示,请在此图中画出 ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图;- 9 - / 12(2)在加速下滑过程中,当杆 ab 的速
15、度大小为 v 时,求此时 ab 杆中的电流及其加速度的大小;(3)求在下滑过程中,ab 杆可以达到的速度最大值- 10 - / 12滁州分校滁州分校 2017-20182017-2018 学年上学期第一次月考试卷学年上学期第一次月考试卷高二物理高二物理参考答案参考答案1.D2.A3.D4. D5.A6.A7.B8. ABC 9.ABC10.BC11.BC12.ACD13.2:1,1:214.负,向上运动15. 16. Br2 1 22424B r R17.(1)a 点接电压表的负接线柱;(2)216J(3)8m/s【解析】 (1)根据右手定则,轮子边缘点是等效电源的负极,则 a 点接电压表的负
16、接线柱;(2)根据焦耳定律2UQtR代入数据得 Q=216J(3)由21 2UBl得 v=l=8m/s18.(1)求框架开始运动时 ab 速度 v 的大小为 6m/s;(2)从 ab 开始运动到框架开始运动的过程中 ab 位移 x 的大小为1.1m【解析】ab 向右做切割磁感线运动,产生感应电流,电流流过MN,MN 受到向右的安培力,当安培力等于最大静摩擦力时,框架开始- 11 - / 12运动根据安培力、欧姆定律和平衡条件等知识,求出速度依据能量守恒求解位移解:(1)由题意,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则框架受到最大静摩擦力为:F=FN=(m1+m2)gab 中的感应电动势为:E=BlvMN
17、 中电流为:MN 受到的安培力为:F 安=IlB框架开始运动时有:F 安=F由上述各式代入数据,解得:v=6m/s(2)导体棒 ab 与 MN 中感应电流时刻相等,由焦耳定律 Q=I2Rt 得知,QR则闭合回路中产生的总热量:=0.1J=0.4J由能量守恒定律,得:Fx=+Q 总代入数据解得:x=1.1m答:(1)求框架开始运动时 ab 速度 v 的大小为 6m/s;(2)从 ab 开始运动到框架开始运动的过程中 ab 位移 x 的大小为1.1m19.(1)重力 mg,竖直向下 支撑力 N,垂直斜面向上 安培力 F,沿斜面向上(2)22 sinB L vagmR- 12 - / 12(3)22sinmmgRvB L【解析】 (1)AB 杆下滑过程中某时刻的受力示意图;(2)当 AB 加速下滑时,感应电动势为:E=BlvAB 杆中的电流为:I=E/R=Blv/R安培力:F=BIl加速度为: 2 22 2B l vmgSinGSinFmgRSinB l vRammRm(3)当 A=0 时,即 GSin=F 时,AB 杆的速度可以达到最大值所以, 2 2sinmmgRVB l
限制150内