安徽省青陽縣第一中學高二物理下學期第一次月考試題

一、單項選擇題（每題4分）1.以下圖中能產(chǎn)生感覺電流的是(2．在一空間有方向相反、磁感覺強度大小均為B的勻強磁場，以以下圖，垂直紙面向外的磁場分布在一半徑為a的圓形地域內(nèi)，垂直紙面向里的磁場分布在除圓形地域外的整個區(qū)域，該平面內(nèi)有一半徑為(b＞2)的圓形線圈，線圈平面與磁感覺強度方向垂直，線圈與ba半徑為a的圓形地域是齊心圓．從某時刻起磁感覺強度大小均開始減小到B，則此過程中該2線圈磁通量的變化量的大小為()A.12－2)2BbC．πB(b2－a2)

．πB(b2－2a2)122πB(b－2a)法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象．以以下圖，他把兩個線圈繞在同一個軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用導線連通，導線下邊平行擱置一個小磁針．實驗中可能觀察到的現(xiàn)象是()A．用一節(jié)電池作電源小磁針不偏轉(zhuǎn)，用十節(jié)電池作電源小磁針會偏轉(zhuǎn)B．線圈B匝數(shù)較少時小磁針不偏轉(zhuǎn)，匝數(shù)足夠多時小磁針會偏轉(zhuǎn)C．線圈A和電池連接瞬時，小磁針會偏轉(zhuǎn)D．線圈A和電池斷開瞬時，小磁針不偏轉(zhuǎn)４.以以下圖，勻強磁場中有兩個導體圓環(huán)a、b，磁場方向與圓環(huán)所在平面垂直．磁感覺強度B隨時間平均增大．兩圓環(huán)半徑之比為2∶1，圓環(huán)中產(chǎn)生的感覺電動勢分別為Ea和Eb，不考慮兩圓環(huán)間的互相影響．以下說法正確的選項是()A．Ea∶Eb＝4∶1，感覺電流均沿逆時針方向B．Ea∶Eb＝4∶1，感覺電流均沿順時針方向C．Ea∶Eb＝2∶1，感覺電流均沿逆時針方向D．Ea∶Eb＝2∶1，感覺電流均沿順時針方向５．以以下圖，空間有一勻強磁場，向來金屬棒與磁感覺強度方向垂直，當它以速度v沿與棒和磁感覺強度都垂直的方向運動時，棒兩端的感覺電動勢大小為ε；將此棒彎成兩段長度相等且互相垂直的折線，置于與磁感覺強度相垂直的平面內(nèi)，當它沿兩段折線夾角均分線的方向以速度

v運動時，棒兩端的感覺電動勢大小為

ε′，則

ε′等于(ε

)1

2A.2

B.

2C．1

D.

2６．如圖，直角三角形金屬框

abc擱置在勻強磁場中，磁感覺強度大

小為B，方向平行于ab邊向上．當金屬框繞電勢分別為Ua、Ub、Uc.已知bc邊的長度為

ab邊以角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動時，l.以下判斷正確的選項是()

a、b、c三點的A．Ua>Uc，金屬框中無電流B．Ub>Uc，金屬框中電流方向沿abca12C．Ubc＝－2Blω，金屬框中無電流12D．Ubc＝2Blω，金屬框中電流方向沿acba７．如圖，由某種粗細平均的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中．一接入電路電阻為R的導體棒PQ，在水平拉力作用下沿、以速度v勻速滑動，滑動過程一直與ab垂直，且與線框接觸優(yōu)異，不計abdcPQ摩擦．在PQ從湊近ad處向bc滑動的過程中()A．PQ中電流先增大后減小B．PQ兩端電壓先減小后增大C．PQ上拉力的功搶先減小后增大D．線框耗費的電功搶先減小后增大二、多項選擇題（每題4分）８.如圖，勻強磁場垂直于軟導線回路平面，因為磁場發(fā)生變化，回路變成圓形．則該磁場()A．逐漸加強，方向向外B．逐漸加強，方向向里C．逐漸減弱，方向向外D．逐漸減弱，方向向里９．以以下圖，A、B、C是三個完整相同的燈泡，L是一個自感系數(shù)較大的線圈(直流電阻可忽視不計)，則()A．S閉合時，A燈馬上亮，而后逐漸熄滅B．S閉合時，B燈馬上亮，而后逐漸熄滅C．電路接通穩(wěn)固后，三個燈亮度相同D．電路接通穩(wěn)固后，S斷開時，C燈逐漸熄滅１０.以以下圖，a、b兩個閉合正方形線圈用相同的導線制成，匝數(shù)均為10匝，邊長la＝3lb，圖示地域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，且磁感覺強度隨時間平均增大，不考慮線圈之間的互相影響，則()A．兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的感覺電流B．a(chǎn)、b線圈中感覺電動勢之比為9∶1C．a(chǎn)、b線圈中感覺電流之比為3∶4D．a(chǎn)、b線圈中電功率之比為27∶1１１．如圖甲所示，一個邊長為L的正方形線框固定在勻強磁場(圖中未畫出)中，磁場方向垂直于導線框所在平面，規(guī)定向里為磁感覺強度的正方向，向右為導線框ab邊所受安培力F的正方向，線框中電流i沿abcda方向時為正，已知在0～4s時間內(nèi)磁場的磁感覺強度的變化規(guī)律如圖乙所示，則以下圖像所表示的關系正確的選項是()１２．以以下圖，圓滑水平面上存在有界勻強磁場，磁感覺強度為B，質(zhì)量為m、邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進磁場，當AC剛進入磁場時速度為v，方向與磁場界限成45°角，若線框的總電阻為R，則()A．線框穿進磁場過程中，線框中電流的方向為DCBAD2BavB．AC剛進入磁場時，線框中感覺電流為R2B2a2vC．AC剛進入磁場時，線框所受安培力為R3D．AC剛進入磁場時，CD兩端電壓為4Bav三、計算題(8+10+16+18)１３．（8分）(1)如圖甲所示，兩根足夠長的平行導軌，間距L＝0.3m，在導軌間有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感覺強度B＝0.5T。一根直金屬桿MN以v＝2m/s的速度向右勻速運動，桿MN1一直與導軌垂直且接觸優(yōu)異。求桿MN中產(chǎn)生的感覺電動勢E。1(2)如圖乙所示，一個匝數(shù)＝100的圓形線圈，面積1＝0.42＝0.3m。在線圈中存在面積2nSS22m垂直線圈平面(指向紙外)的勻強磁場所區(qū)，磁感覺強度B隨時間t變化的關系如圖丙所示。求圓形線圈中產(chǎn)生的感覺電動勢E2。（10分）1以以下圖，間距為L的兩根圓滑4圓弧軌道置于水平面上，其軌道尾端水平，圓弧軌道半徑為r，電阻不計。在其上端連有阻值為R0的電阻，整個裝置處于以以下圖的徑向磁場中，圓弧軌道處的磁感覺強度大小為B。現(xiàn)有一根長度等于L、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒從軌道的頂端PQ處由靜止開始下滑，到達軌道底端MN時對軌道的壓力為2mg(重力加快度為g)。求金屬棒到達軌道底端時金屬棒兩端的電壓。（16分）以以下圖，豎直平面內(nèi)兩根圓滑且不計電阻的長平行金屬導軌，間距為L，導軌間的空間內(nèi)存在垂直導軌平面的勻強磁場；將一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿水平靠在導軌處上下運動，與導軌接觸優(yōu)異。(1)若磁感覺強度隨時間變化滿足B＝kt，k為已知非零常數(shù)，金屬桿在距離導軌頂部L處開釋，則何時開釋，會獲取向上的加快度。(2)若磁感覺強度隨時間變化滿足＝B02，0、、d均為已知非零常數(shù)，為使金屬桿Bc＋dtBc中沒有感覺電流產(chǎn)生，從t＝0時刻起，金屬桿應在外力作用下做何種運動？16．（１８分）以以下圖，兩根足夠長平行金屬導軌MN、PQ固定在傾角θ＝37°的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R＝3Ω的定值電阻，下端張口，軌道間距L＝1m．整個裝置處于磁感覺強度B＝2T的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向上．質(zhì)量＝1kg的金屬棒ab置于導軌上，ab在導軌m之間的電阻r＝1Ω，電路中其他電阻不計．金屬棒ab由靜止開釋后沿導軌運動時一直垂直于導軌，且與導軌接觸優(yōu)異．不計空氣阻力影響．已知金屬棒ab與導軌間動摩擦因數(shù)μ0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2.求金屬棒ab沿導軌向下運動的最大速度vm；求金屬棒ab沿導軌向下運動過程中，電阻R上的最大電功率PR；(3)若從金屬棒ab開始運動至達到最大速度過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總合為1.5J，求流過電阻R的總電荷量q.高二物理試卷答案１３．（8分）分析：(1)桿MN做切割磁感線的運動，產(chǎn)生的感覺電動勢E1＝B1Lv＝0.3V

。穿過圓形線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生的感覺電動勢2＝nB22＝4.5V。EtS答案：(1)0.3V(2)4.5V14.（10分）分析：金屬棒兩端的電壓為路端電壓，當金屬棒到達底端時，設棒的速度為v，由牛頓v2第二定律可得2mg－mg＝mr，解得v＝gr由法拉第電磁感覺定律可得E＝BLv依據(jù)閉合電路歐姆定律得金屬棒兩端電壓U＝E0R＋R0聯(lián)馬上得U＝BLR0gr。R＋R015.（16分）ΔΦB2分析：(1)由法拉第電磁感覺定律得：E＝t＝tS＝kLAEkL2kL2k2L3t安培力：F＝BIL＝BLR＝BLR＝ktLR＝R，，即：k2L3t設t時刻能獲取向上的加快度，此時安培力：A＞＞，F(xiàn)mgRmgmgR解得：t＞k2L3；設t＝0時，金屬桿距離頂部x，為了不產(chǎn)生感覺電流，任意時刻經(jīng)過閉合回路的磁BB00通量應與剛開始相同，設t時間內(nèi)位移為s，已知：B＝c＋dt2，磁通量保持不變，則cLx＝0c＋dt2L(x＋s)，xd2解得：s＝t，金屬桿由靜止開始向下做勻加快直線運動。mgR答案：(1)在t＞k2L3時開釋金屬桿，加快度向上(2)金屬桿由靜止開始向下做勻加快直線運動16．（１８分）分析：(1)金屬棒由靜止開釋后，沿斜面做變加快運動，加快度不停減小，當加快度為零時有最大速度vm由牛頓第二定律有sinθ－μcosθ－F安＝0mgmgF安＝BILE＝R＋rE＝BLvm由以上各式代入數(shù)據(jù)解得vm＝2.0m/s.2(2)金屬棒以最大速度