廣東省中山市三鑫學校2023-2024學年高二下學期第八周限時訓練物理試題

高二物理第八周限時訓練一、單選題（每個4分，共16分）1．在豎直方向的勻強磁場中，水平放置一圓形導體環(huán)，導體環(huán)面積為，導體環(huán)的總電阻為。磁場向上為正，磁感應強度B隨時間t的變化如乙圖所示，。下列說法正確的是（）A．時，導體環(huán)中電流為零B．第2s內(nèi)，導體環(huán)中電流為俯視順時針方向C．第3s內(nèi)，導體環(huán)中電流的大小為0.1AD．第4s內(nèi)，通過導體環(huán)中某一截面的電荷量為零2．圖甲為一臺小型發(fā)電機構造示意圖，線圈逆時針轉動，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示。發(fā)電機線圈內(nèi)阻為1Ω，外接燈泡的電阻為9Ω，則（）A．電壓表的示數(shù)為6VB．在的時刻，穿過線圈的磁通量為零C．電動勢的有效值為6VD．在的時刻，穿過線圈的磁通量變化率最大3．如圖，寬為的平行金屬導軌與水平面成角，質量為、長為的金屬桿水平放置在導軌上?？臻g存在著垂直導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度大小為，當回路中電流大小為時，金屬桿恰好能靜止，重力加速度大小為。則金屬桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為（）A． B．C． D．4．半徑分別為r和2r的同心圓形導軌固定在同一水平面內(nèi)，一長為r、電阻為R的均勻金屬棒置于圓導軌上面，的延長線通過圓導軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示，整個裝置位于一勻強磁場中，磁感應強度的大小為B，方向豎直向下。在兩環(huán)之間接阻值為R的定值電阻和電容為C的電容器。金屬棒在水平外力作用下以角速度繞O逆時針勻速轉動，在轉動過程中始終與導軌保持良好接觸。導軌電阻不計。下列說法正確的是（）A．金屬棒中電流從A流向B B．金屬棒兩端電壓為C．電容器的M板帶負電 D．電容器所帶電荷量為二、多選題（每個6分，共12分）5．如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的直流電阻不可以忽略，下列說法中正確的是（）A．合上S時，A1和A2同時亮起來B．合上S時，A2比A1先亮，且最后A2比A1要亮些C．斷開S時，A2立刻熄滅，A1過一會兒熄滅D．斷開S時，A2會過一會兒才熄滅6．如圖所示，導體棒ab在勻強磁場中沿金屬導軌向右加速運動，c為銅制圓線圈，線圈平面與螺線管中軸線垂直，圓心在螺線管中軸線上，則（）A．導體棒ab中的電流由b流向aB．螺線管內(nèi)部的磁場方向向右C．銅制圓線圈c有收縮的趨勢D．銅制圓線圈c被螺線管吸引三、填空題（每個2分，共12分）7．如圖所示，矩形線圈面積S=100cm2，匝數(shù)N=100，線圈電阻為r=2Ω，在磁感應強度為B=1T的勻強磁場中繞軸以角速度ω=2πrad/s勻速轉動，外電路電阻為R=3Ω，在線圈由平行磁場的位置轉過90°的過程中，平均感應電動勢為E=V；線圈每轉動一圈，回路中產(chǎn)生的總焦耳熱Q=J

8．如圖甲所示，一豎直放置的載流長直導線和abcd矩形導線框固定在同一豎直平面內(nèi)，線框在長直導線右側，且其長邊與長直導線平行。在t=0到t=t1時間內(nèi)，長直導線中電流i隨時間變化如圖乙所示，圖中箭頭表示電流i的正方向。（1）線框中感應電流的方向為。A．逆時針B．順時針C．先順時針再逆時針D．先逆時針再順時針（2）線框受到的安培力方向為。A．水平向左B．水平向右C．先向左再向右D．先向右再向左9．如圖為通過一個R為的電阻的電流i隨時間變化的曲線。此電流的有效值為A；在1s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為J。四、解答題（共14分）10．如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數(shù)為的矩形線圈，邊長分別為和，內(nèi)阻為，在磁感應強度的勻強磁場中繞軸以的角速度勻速轉動，線圈與阻值為的外電阻相連接。求：（1）開關S斷開時，電壓表示數(shù)；（2）開關S閉合時，電壓表和電流表示數(shù)；（3）通過外電阻的電流的最大值以及外電阻上所消耗的電功率；（4）由圖示位置轉過60°的過程中，通過外電阻的電荷量。高二物理第六周限時訓練答題卡姓名：___________總分：___________1234567.9.10.10.

高二物理第八周限時訓練參考答案參考答案：1．B【詳解】A．時，穿過導體環(huán)的磁通量變化率不為零，則導體環(huán)中感應電流不為零，A錯誤；B．第2s內(nèi)，向上穿過導體環(huán)的磁通量增大，根據(jù)楞次定律感應磁場方向向下，由安培定則可知，導體環(huán)中電流為俯視順時針方向，B正確；C．第3s內(nèi)，導體環(huán)中電流大小為C錯誤；D．第3s內(nèi)與第4s內(nèi)產(chǎn)生的感應電流相同，則第4s內(nèi)，通過導體環(huán)中某一截面的電荷量為D錯誤；故選B。2．C【詳解】A．電壓表示數(shù)為路端電壓故A錯誤；B．由圖乙，時感應電動勢為零，穿過線圈的磁通量最大，故B錯誤；C．電動勢的有效值為故C正確；D．由圖乙，時感應電動勢為零，有此時磁通量變化率為零，故D錯誤。故選C。3．B【詳解】根據(jù)左手定則可知，金屬桿受到的安培力沿斜面向下，金屬桿恰好能靜止，以金屬桿為對象，根據(jù)受力平衡可得又聯(lián)立解得故選B。4．B【詳解】A．金屬棒繞O逆時針勻速轉動，根據(jù)右手定則可知金屬棒中電流從B流向A，故A錯誤；B．金屬棒轉動產(chǎn)生的電動勢為切割磁感線的金屬棒相當于電源，金屬棒兩端電壓相當于電源的路端電壓，則金屬棒兩端電壓為故B正確；C．金屬棒A端相當于電源正極，則電容器M板帶正電，故C錯誤；D．由可得電容器所帶電荷量為故D錯誤。故選B。5．BD【詳解】AB．合上S時，A2立刻亮，由于線圈自感電動勢阻礙A1支路電流的增加，則A1比A2后亮，由于線圈L的直流電阻不可以忽略，則最后A2比A1要亮些，選項A錯誤，B正確；CD．斷開S時，原來通過A2的電流立刻消失，但是由于線圈自感電動勢阻礙該支路電流的減小，線圈相當電源，在L、A1和A2中形成新的回路，則使得A2和A1過一會兒熄滅，選項C錯誤，D正確。故選BD。6．BC【詳解】A．勻強磁場方向向外，導體棒ab向右加速運動，由右手定則可知，導體棒ab中的電流由a流向b，A錯誤；B．導體棒ab中的電流由a流向b，由安培定則可知，螺線管內(nèi)部的磁場方向向右，B正確；C．導體棒ab向右加速運動，可知閉合電路中的電流逐漸增大，螺線管內(nèi)部的磁場逐漸增強，穿過圓線圈c的磁通量逐漸增大，由楞次定律可知，銅制圓線圈c有收縮的趨勢，C正確；D．穿過圓線圈c的磁通量向右逐漸增大，由楞次定律可知，圓線圈c中產(chǎn)生從左向右看逆時針方向的感應電流，由安培定則可知，圓線圈c中產(chǎn)生的磁場方向向左，與螺線管的磁場方向相反，因此銅制圓線圈c與螺線管相互排斥，D錯誤。故選BC。7．4【詳解】[1][2]平均感應電動勢為電動勢有效值為線圈每轉動一圈，回路中產(chǎn)生的總焦耳熱8．BC【詳解】[1]由于長直導線中的電流先向上減小后向下增大，根據(jù)右手螺旋定則可知，長直導線在右側產(chǎn)生的磁場方向先垂直紙面向里后垂直紙面向外，穿過線框的磁通量先垂直紙面向里減少后垂直紙面向外增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生沿adcba順時針方向的電流。故選B。[2]根據(jù)左手定則可知，線框ad邊初始受到向左的安培力，bc邊受到向右的安培力，又因為ad邊離直導線較近，所以受到的安培力較大，線框受到的安培力的合力水平向左；之后直導線中的電流反向增大，線框ad邊受到向右的安培力，bc邊受到向左的安培力，ad邊離直導線較近，所以受到的安培力較大，線框受到的安培力合力水平向右，故線框受到的安培力先水平向左，后水平向右。故選C。9．1.672.8【詳解】[1]根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得所以該交變電流的有效值是；[2]在1s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為10．（1）50V；（2）2A，40V；（3），80W；（4）【詳解】（1）由于交流發(fā)電機產(chǎn)