2018-2019學(xué)年高二物理下學(xué)期第一次月考試題(實(shí)驗(yàn)班).doc

2018-2019學(xué)年高二物理下學(xué)期第一次月考試題(實(shí)驗(yàn)班)一、選擇題(共12小題,每小題3分,共36分。第1-7小題為單項(xiàng)選擇題，第8-12小題為多項(xiàng)選擇題) 1.關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是()A電磁感應(yīng)現(xiàn)象最先是由奧斯特通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的B電磁感應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明了在自然界中電一定能產(chǎn)生磁C電磁感應(yīng)現(xiàn)象是由于線圈受磁場(chǎng)力的作用而產(chǎn)生的D電磁感應(yīng)現(xiàn)象是指閉合回路滿足一定的條件產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象2.如圖所示，正方形線圈abcd位于紙面內(nèi)，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，匝數(shù)為N，過(guò)ab中點(diǎn)和cd中點(diǎn)的連線OO恰好位于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的右邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則穿過(guò)線圈的磁通量為()A B CBL2 DNBL23.如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN、PQ是兩條平行的金屬導(dǎo)軌，而ab、cd為串接有電流表和電壓表的兩根金屬棒，當(dāng)兩棒以相同速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，正確的是()A電壓表有讀數(shù)，電流表有讀數(shù) B電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表無(wú)讀數(shù)C電壓表有讀數(shù)，電流表無(wú)讀數(shù) D電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表有讀數(shù)4.關(guān)于楞次定律，下列說(shuō)法正確的是()A感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化B閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，必受磁場(chǎng)阻礙作用C原磁場(chǎng)穿過(guò)閉合回路的磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)同向D感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是跟原磁場(chǎng)反向，阻礙原磁場(chǎng)的變化5.如圖所示為一個(gè)圓環(huán)形導(dǎo)體，圓心為O，有一個(gè)帶正電的粒子沿如圖所示的直線從圓環(huán)表面勻速飛過(guò)，則環(huán)中的感應(yīng)電流情況是()A沿逆時(shí)針?lè)较駼沿順時(shí)針?lè)较駽先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较駾先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较?.如圖所示，北京某中學(xué)生在自行車道上從東往西沿直線以速度v騎行，該處地磁場(chǎng)的水平分量大小為B1，方向由南向北，豎直分量大小為B2，假設(shè)自行車的車把為長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬平把，下列結(jié)論正確的是()A圖示位置中輻條上A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)低B左車把的電勢(shì)比右車把的電勢(shì)低C自行車左拐改為南北騎向，輻條A點(diǎn)比B點(diǎn)電勢(shì)高D自行車左拐改為南北騎向，自行車車把兩端電勢(shì)差要減小7.磁懸浮高速列車在我國(guó)上海已投入正式運(yùn)行如圖所示就是磁懸浮的原理，圖中A是圓柱形磁鐵、B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán)將超導(dǎo)圓環(huán)B水平放在磁鐵A上，它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵A的上方空中，則()A在B放人磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流消失B在B放人磁場(chǎng)的過(guò)程中，B中將產(chǎn)生感應(yīng)電流；當(dāng)穩(wěn)定后，感應(yīng)電流仍存在C若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駾若A的N極朝上，B中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?.如圖所示，豎直平行導(dǎo)軌間距l(xiāng)20 cm，導(dǎo)軌頂端接有一開關(guān)S，導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌接觸良好且無(wú)摩擦，ab的電阻R0.4 ，質(zhì)量m20 g，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，電路中所接電阻為3R，整個(gè)裝置處在與豎直平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1 T，不計(jì)空氣阻力，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，g取10 m/s2，開始時(shí)，開關(guān)斷開，當(dāng)ab棒由靜止下落3.2 m時(shí)，突然接通開關(guān)，下列說(shuō)法中正確的是()Aa點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)Bab間的電壓大小為1.2 VCab間的電壓大小為0.4 VD導(dǎo)體棒ab立即做勻速直線運(yùn)動(dòng)9.法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是()A若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B若從上向下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng)C若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍10.如圖甲所示，將長(zhǎng)方形導(dǎo)線框abcd垂直磁場(chǎng)方向放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，規(guī)定垂直ab邊向右為ab邊所受安培力F的正方向，F(xiàn)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示選取垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向，不考慮線圈的形變，則B隨時(shí)間t的變化關(guān)系可能是下列選項(xiàng)中的()A BC D11.如圖所示，兩根光滑的金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為的斜面上，導(dǎo)軌的左端接有電阻R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上質(zhì)量為m、電阻可以忽略不計(jì)的金屬棒ab，在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，且上升的高度為h，在這一過(guò)程中()A作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于零B作用于金屬棒上的各個(gè)力的合力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和C恒力F與安培力的合力所做的功等于零D恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱12.如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，存在著兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)垂直斜面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)垂直斜面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3B，磁場(chǎng)的寬度MJ和JG均為L(zhǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過(guò)GH進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)時(shí)，線框恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)ab邊下滑到JP與MN的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從ab進(jìn)入磁場(chǎng)至ab運(yùn)動(dòng)到JP與MN中間位置的過(guò)程中，線框的機(jī)械能減少量為E，重力對(duì)線框做功的絕對(duì)值為W1，安培力對(duì)線框做功的絕對(duì)值為W2，下列說(shuō)法中正確的是()Av1v241 Bv1v291 C EW1 D EW2二、填空題(共5小題,每小空1分,共12分) 13.如圖甲所示為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，用電流傳感器顯示出在t1103s時(shí)斷開開關(guān)前后一段時(shí)間內(nèi)各時(shí)刻通過(guò)線圈L的電流(如圖乙)已知電源電動(dòng)勢(shì)E6 V，內(nèi)阻不計(jì)，燈泡L1的阻值為R16 ，電阻R的阻值為2 .(1)線圈的直流電阻RL_.(2)開關(guān)斷開時(shí)，該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是_，并計(jì)算開關(guān)斷開瞬間線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)是_V.14.把一個(gè)矩形線圈從有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速拉出(如圖所示)，第一次速度為v1，第二次速度為v2且v22v1，則兩種情況下拉力做的功之比W1W2_，拉力的功率之比P1P2_，線圈中產(chǎn)生熱量之比Q1Q2_.15.如圖所示，當(dāng)航天飛機(jī)在環(huán)繞地球的軌道上飛行時(shí)，從中釋放一顆衛(wèi)星，衛(wèi)星與航天飛機(jī)保持相對(duì)靜止，兩者用導(dǎo)電纜繩相連，這種衛(wèi)星稱為繩系衛(wèi)星，利用它可以進(jìn)行多種科學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)有一顆繩系衛(wèi)星在地球赤道上空由東往西方向運(yùn)行衛(wèi)星位于航天飛機(jī)正上方，它與航天飛機(jī)間的距離約20 km，衛(wèi)星所在位置的地磁場(chǎng)沿水平方向由南往北約5105T如果航天飛機(jī)和衛(wèi)星的運(yùn)行速度約8 km/s，則纜繩中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_V，_端電勢(shì)高(填“A”或“B”).16.半徑為r、電阻為R的n匝圓形線圈在邊長(zhǎng)為l的正方形abcd外，勻強(qiáng)磁場(chǎng)充滿并垂直穿過(guò)該正方形區(qū)域，如下圖甲所示當(dāng)磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示時(shí)，則穿過(guò)圓形線圈磁通量的變化率為_，t0時(shí)刻線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流為_17.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框abcd放在紙面內(nèi)，在ad邊左側(cè)有足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，現(xiàn)使導(dǎo)線框繞a點(diǎn)在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t轉(zhuǎn)到圖中虛線位置，則在時(shí)間t內(nèi)導(dǎo)線框abcd中感應(yīng)電流方向?yàn)開方向(選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小等于_三、計(jì)算題(共4小題,共52分) 18.（13分）如圖所示，在空中有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域的上下邊緣間距為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.有一長(zhǎng)度為L(zhǎng)、寬度為b(bh)、電阻為R、質(zhì)量為m的矩形線圈緊貼磁場(chǎng)區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的下邊穿出磁場(chǎng)時(shí)，恰好以速率v勻速運(yùn)動(dòng)已知重力加速度為g，求(1)線圈勻速運(yùn)動(dòng)的速率v；(2)穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生的熱量Q；(3)線圈穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間t.19. （12分）用電阻為18 的均勻?qū)Ь€彎成圖中直徑d0.80 m的封閉金屬圓環(huán)，環(huán)上AB弧所對(duì)圓心角為60，將圓環(huán)垂直于磁感線方向固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.50 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里一根每米電阻為1.25 的直導(dǎo)線PQ，沿圓環(huán)平面向左以3.0 m/s的速度勻速滑行(速度方向與PQ垂直)，滑行中直導(dǎo)線與圓環(huán)緊密接觸(忽略接觸處的電阻)，當(dāng)它通過(guò)環(huán)上A、B位置時(shí)，求：(1)直導(dǎo)線AB段產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，并指明該段直導(dǎo)線中電流的方向(2)此時(shí)圓環(huán)上發(fā)熱損耗的電功率20. （14分）如圖所示，固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為l，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，上端a、b間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上初始時(shí)刻，彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v0.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行(1)求初始時(shí)刻通過(guò)電阻的電流I的大小和方向；(2)當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時(shí)，速度變?yōu)関，求此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度大小a；(3)導(dǎo)體棒最終靜止時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，求導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)直到停止的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.21. （13分）如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，長(zhǎng)為3d，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，在導(dǎo)軌的中部刷有一段長(zhǎng)為d的薄絕緣涂層勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，并一直勻速滑到導(dǎo)軌底端導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直，且僅與涂層間有摩擦，接在兩導(dǎo)軌間的電阻為R，其他部分的電阻均不計(jì)，重力加速度為g.求：(1)導(dǎo)體棒與涂層間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小v;(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q.答案1.D2.B3.B4.A5.D6.A7.BC8.BD9.AB10.ABD11.AD12.BD13.(1)2(2)燈泡閃亮一下后逐漸變暗，最后熄滅15【解】由圖象可知S閉合穩(wěn)定時(shí)IL1.5 ARLR2 2 此時(shí)小燈泡電流I1A1 AS斷開后，L、R、L1組成閉合回路，電流由1.5 A逐漸減小，所以燈會(huì)閃亮一下再熄滅，自感電動(dòng)勢(shì)EIL(RRLR1)15 V.14.121412【解】設(shè)線圈的ab邊長(zhǎng)為l，bc邊長(zhǎng)為l，整個(gè)線圈的電阻為R，把a(bǔ)b邊拉出磁場(chǎng)時(shí)，cd邊以速度v勻速運(yùn)動(dòng)切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBlv.其電流方向從c指向d，線圈中形成的感應(yīng)電流I，cd邊所受的安培力FBIl，為了維持線圈勻速運(yùn)動(dòng)，所需拉力大小為FF，因此拉出線圈過(guò)程中拉力的功WFlv(Wv)，拉力的功率PFvv2(Pv2)，線圈中產(chǎn)生的熱量QI2RtRvW(即Qv)由上面得出的W、P、Q的表達(dá)式可知，兩種情況下拉力的功、功率及線圈中的熱量之比分別為；.15.8000B【解】由法拉第電磁感應(yīng)定律EBLv可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為8 000 V，B端電勢(shì)高16.l2n【解】磁通量的變化率為Sl2根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得t0時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Ennl2再根據(jù)閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流Inn.17.順時(shí)針【解】由題知導(dǎo)線框的磁通量減小，根據(jù)楞次定律判斷可知導(dǎo)線框abcd中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針磁通量的變化量為BL2BL2BL2，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：.18.(1)(2)mg(bh)(3)【解】(1)線圈勻速穿出磁場(chǎng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為EBLv回路中的電流為I此時(shí)線圈受到豎直向上的安培力FBIL由平衡條件得Fmg所以v(2)線圈穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中，由功能關(guān)系mg(bh)mv2Q所以Qmg(bh)(3)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈的速率為0，上邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線圈的速率為v1.當(dāng)其速率為v時(shí)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律mgma又a整理，得mgtvtmv求和，得mg(t)(vt)m(v)所以mgt1bmv1故t1接著線圈在磁場(chǎng)以g勻加速運(yùn)動(dòng)，有t2最后線圈勻速穿出磁場(chǎng)，有t3所以tt1t2t319.(1)0.6 V，方向由A到B(2)0.1 W【解】(1)由題意可知l0.4 m，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：EBlv0.6 V，方向由A到B(2)設(shè)直導(dǎo)線AB段的電阻為r，AB左邊電阻為R1，右邊電阻為R2根據(jù)閉合電路歐姆定律及串、并聯(lián)電路特點(diǎn)得；R外IPI2R外聯(lián)立各式并代入數(shù)據(jù)解得P0.1 W.20.(1)ba(2)gsin(3)mvEp【解】(1)初始時(shí)刻，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1Blv0通過(guò)R的電流大小I1電流方向?yàn)閎a(2)回到初始位置時(shí)，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E2Blv感應(yīng)電流I2導(dǎo)體棒受到的安培力大小為