宁夏银川长庆高级中学2018_2019学年高二物理下学期第二次月考试题（含解析）.docx

宁夏银川长庆高级中学2018-2019高二下学期第二次月考物理试卷一、单项选择题1. 关于电磁感应现象，下列说法中正确的是（ ）A. 只要有磁通量穿过电路，电路中就有感应电流B. 只要闭合电路在做切割磁感线运动，电路中就有感应电流C. 只要穿过闭合电路的磁通量足够大，电路中就有感应电流D. 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流【答案】D【解析】试题分析：只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，则回路中产生感应电流，AC错误，D正确，只要闭合回路的一部分切割磁感线运动，回路中有感应电流，B错误，故选D考点：考查了感应电流产生的条件点评：只要穿过闭合回路的磁通量发生变化，或者闭合回路的一部分切割磁感线运动，则回路中产生感应电流，2. 关于感应电流的方向，以下说法中正确的是 ( )A. 感应电流的方向总是与原电流的方向相反B. 感应电流的方向总是与原电流的方向相同C. 感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内原磁场的磁通量的变化D. 感应电流磁场总是与原线圈内的磁场方向相反【答案】C【解析】由楞次定律可知，感应电流的磁场总是阻碍闭合电路内部原磁场的磁通量的变化，故C正确；如果原磁场中的磁通量是增大的，则感应电流的磁场就与它相反，来消弱它的增大，如果原磁场中的磁通量是减小的，则感应电流的磁场就与它相同，来阻碍它的减小，故A、B、D错误。3.长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中静止不动，如图甲所示长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的交流电：iImsin t，it图象如图乙所示规定沿长直导线向上的电流为正方向关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是()A. 由顺时针方向变为逆时针方向B. 由逆时针方向变为顺时针方向C. 由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向D. 由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向【答案】D【解析】据图乙可知,在四分之一周期内,电流变大,据右手螺旋定则可知,矩形线圈所处的磁场垂直面向里变大,即导致穿过线圈中的磁通量减大,由楞次定律可知,产生的感应电流方向为逆时针；同理分析可知,在T/43T/4时间内,矩形线圈产生的电流方向为顺时针；在3T/T时间内矩形线圈产生的感应电流方向逆时针；故ABC错误，D正确。故选：D。【名师点睛】根据磁场与时间的变化关系，由楞次定律可确定线圈产生的感应电流方向。4.如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（ ）A. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥【答案】B【解析】当线圈向下运动时，穿过线圈的磁通量向下，且增加，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加，方向向上，则线圈中的电流方向与箭头方向相同由于感应电流会阻碍线圈与磁铁之间的相对运动，所以二者之间有作用力的斥力故B正确，ACD错误此题选项错误的选项，故选：ACD点睛：该题可得楞次定律的极板应用，解决本题可以结合楞次定律使用的基本步骤判断感应电流的方向，也可以使用楞次定律的推广形式来判定【此处有视频，请去附件查看】5. 如图所示，当穿过闭合回路的磁通量均匀增加时，内外两金属环中感应电流的方向为（ ）A. 内环逆时针，外环顺时针B. 内环顺时针，外环逆时针C. 内环逆时针，外环逆时针D. 内环顺时针，外环顺时针【答案】B【解析】试题分析：因为原来的磁场要增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律可得内环顺时针外环逆时针，故B正确；考点：考查了楞次定律【名师点睛】当磁感应强度B增加时，穿过两金属环的磁通量增加，而磁场方向向里，根据楞次定律判断感应电流的方向，关键要明确研究对象，其次要搞清两个条件：一是磁场的方向；二是磁通量的变化情况6.如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好，匀强磁场的方向垂直纸面向里导体棒的电阻可忽略，当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是( )A. 流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到aB. 流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到aC. 流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到bD. 流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b【答案】B【解析】由右手定则可判断切割磁感线形成电源的正负极如图所示，由闭合电路电流流向可知B对；【此处有视频，请去附件查看】7.如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：设半圆弧的半径为L，导线框的电阻为R，当从静止开始绕过圆心O以角速度匀速转动时，根据转动切割感应电动势公式得：线框中产生的感应电动势大小为，由欧姆定律得感应电流为；当线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化时，根据法拉第电磁感应定律得，又，根据欧姆定律得感应电流为由题设知：，于是得：，解得：故ABD错误，C正确考点：本题考查导体切割磁感线时的感应电动势、闭合电路的欧姆定律、法拉第电磁感应定律，意在考查考生的综合应用能力【此处有视频，请去附件查看】8.如图，在O点正下方有一个具有理想边界的磁场，磁场宽度大于球的直径。铜球在A点由静止释放，向右摆至最高点B，不考虑空气阻力，则下列说法正确的是（）A. A、B两点在同一水平线上B. A点高于B点C. A点低于B点D. 铜环做等幅摆动【答案】B【解析】试题分析：由于铜环刚进入和要离开磁场过程中，会产生感应电流，一部分机械能转化为电能，所以铜环运动不到与A点等高点，即B点低于A点，故B正确。考点：考查了感应电流产生条件9.如图所示，线圈L的自感系数很大，且其电阻可以忽略不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡，随着开关S闭合和断开的过程中，灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)()A. S闭合，L1亮度不变，L2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮；S断开，L2立即不亮，L1逐渐变亮B. S闭合，L1不亮，L2很亮；S断开，L1、L2立即不亮C. S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2亮度不变；S断开，L2立即不亮，L1亮一下才熄灭D. S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2则逐渐变得更亮；S断开，L2立即不亮，L1亮一下才熄灭【答案】D【解析】当S闭合瞬时，两灯同时获得电压，同时发光，随着线圈L电流的增加，逐渐将L1灯短路，L1逐渐变暗直到熄灭，同时，L2电流逐渐增大，变得更亮；S断开瞬时，L2中电流消失，故立即熄灭，而L1中由于电感中产生一个与电流同向的自感电动势，故右端为正，电流由灯泡L1的右侧流入，故L1亮一下逐渐熄灭。故D正确，ABC错误；点睛：对于线圈要抓住双重特性：当电流不变时，它是电阻不计的导线；当电流变化时，产生自感电动势，相当于电源。10. 一矩形线圈，绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示，下列说法中正确的是：A. t1时刻通过线圈磁通量为零B. t2时刻通过线圈的磁通量最大C. t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D. 每当e改变方向时，通过线圈的磁通量都为最大【答案】CD【解析】t1、t3时刻感应电动势为零，线圈处于中性面处，通过线圈的磁通量最大，AC错误；t2时刻感应电动势最大，此时线圈与磁场平行，通过线圈的磁通量的为零，B错误；线圈每通过中性面一次，电流方向改变一次，D正确。11.一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间的变化图象如图所示，则下列说法中，不正确的是( )A. t0时刻，线圈平面与中性面平行B. t0.01s时刻，穿过线圈平面的磁通量的变化率最大C. t0.02s时刻，线圈中有最大感应电动势D. t0.03s时刻，线圈中感应电流为零【答案】AD【解析】【详解】A、时刻，磁通量为零，线圈平面与中性面垂直，故A错误；B、时刻，磁通量为零，感应电动势最大，磁通量的变化率最大，故B正确；C、时刻，磁通量为零，感应电动势最大，故C正确；D、时刻，磁通量为零，线圈处于与中性面垂直的面，感应电动势最大，感应电流最大，故D错误。12.如图，将R220的电阻接入电压u311sin314t V的交流电路中，则() A. 电压表示数是311VB. 电压表示数是157VC. 电流表示数是1AD. R消耗的功率是311W【答案】C【解析】【详解】由知电压的有效值为，所以电压表的读数应该为，电流表的读数为：，则R上消耗的功率为，故C正确，ABD错误。13.如图，单匝矩形线圈abcd处在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，以恒定的角速度绕ab边转动，线圈所围面积为S，线圈的总电阻为R.t0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正在离开纸面向外运动，则()A. 时刻t线圈中电流的瞬时值B. 线圈中电流的有效值C. 线圈中电流的有效值D. 线圈消耗的电功率【答案】C【解析】试题分析：线圈所围面积为S，角速度是，所以线圈产生的交流电的最大值是：BS，线圈从中性面的位置开始计时，所以时刻t线圈中电流的瞬时值，故A错误；线圈中电流的有效值故B错误，C正确；线圈消耗的电功率，故D正确；故选CD考点：交流电的瞬时值；有效值【名师点睛】该题考查正弦式交流电的产生的原理，正确写出交流电表达式是解决本题的关键，注意求解电功和电功率都要用交流电的有效值 题目难度不大14.图甲为电热毯的电路示意图。电热丝接在u=311sin 100t (V)的电源上,电热毯被加热到一定温度后,通过装置P使输入电压变为图乙所示波形,从而进入保温状态。若电热丝电阻保持不变,此时交流电压表的读数是( )A. 110 VB. 156 VC. 220 VD. 311 V【答案】B【解析】交流电压表的读数是电压的有效值，由，B对。15.如图，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线等效电阻为R.开始时，开关S断开当S接通时，以下说法中不正确的是()A. 副线圈两端M、N的输出电压减小B. 副线圈输电线等效电阻R上的电压增大C. 通过灯泡L1的电流减小D. 原线圈中的电流增大【答案】BCD【解析】试题分析：根据可知变压器次级电压是一定，故A说法错误；当开关S接通时，次级的电阻减小，则次级电流变大，故根据UR=I2R可知副线圈输电线等效电阻R上的电压降增大，则灯泡L1的电压减小，故通过灯泡L1的电流减小，选项BC说法正确；根据可知，原线圈上电流增大，选项D说法正确。故选A.考点：变压器；动态电路分析.二、多项选择题16. 如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上放一弹性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断中正确的是（ ）A. 导体环有收缩趋势B. 导体环有扩张趋势C. 导体环对桌面压力减小D. 导体环对桌面压力增大【答案】AD【解析】试题分析：根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合导体环内的磁通量增大，因此线圈做出的反应是面积有收缩的趋势，同时将远离磁铁，故增大了和桌面的挤压程度，从而使导体环对桌面压力增大，选项AD正确，BC错误，故选AD考点：楞次定律。17.一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于半圆形回路所在的平面半圆形回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，正确的是( )A. 感应电流方向始终沿顺时针方向B. CD段直导线始终不受安培力C. 感应电动势最大值EmBavD. 感应电动势平均值EBav/4【答案】CD【解析】试题分析：在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A错误根据左手定则可以判断，CD段直导线受安培力向下，故B错误当半圆闭合回路进入磁场一半时，即这时等效长度最大为a，这时感应电动势最大E=Bav，C正确由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值，故D正确故选CD.考点：法拉第电磁感应定律；楞次定律；左手定则【名师点睛】本题是法拉第电磁感应定律、楞次定律以及左手定则的应用问题；解题时应注意以下几点：（1）感应电动势公式只能来计算平均值；（2）利用感应电动势公式E=Blv计算时，l应是等效长度，即垂直切割磁感线的长度.18.下列说法正确的是( )A. 感应电流的磁场方向总是与引起感应电流的磁场方向相反B. 感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向可能相同，也可能相反C. 楞次定律只能判定闭合回路中感应电流的方向D. 楞次定律可以判定不闭合的回路中感应电动势的方向【答案】BD【解析】【详解】A、感应电流的磁场方向阻碍原磁场磁通量的变化，方向可能与原磁场方向相同，可能相反，故A错误，B正确；C、楞次定律既能判定闭合回路中感应电流的方向，也能判定不闭合的回路中感应电动势的方向，故C错误，D正确。19.如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中现使金属棒以初速度v0沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q.下列说法正确的是( )A. 金属棒导轨上做匀减速运动B. 整个过程中电阻R上产生的焦耳热为mv20/4C. 整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为qR/BLD. 整个过程中金属棒克服安培力做功为mv20/2【答案】BD【解析】【详解】金属棒在整个运动过程中，受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力，这两个力合力为零，受到水平向左的安培力，金属棒受到的合力为安培力；A、金属棒受到的安培力，金属棒受到安培力作用而做减速运动，速度v不断减小，安培力不断减小，加速度不断减小，故金属棒做加速度逐渐减小的减速运动，故A错误；B、整个过程中由动能定理可得：，金属棒克服安培力做功为，克服安培力做功把金属棒的动能转化为焦耳热，由于金属棒电阻与电阻串联在电路中，且阻值相等，则电阻R上产生的焦耳热,故BD正确；C、整个过程中感应电荷量为：，又联立得：，故金属棒的位移，故C错误。20.如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO为其对称轴一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO对称的位置时()A. 穿过回路的磁通量为零B. 回路中感应电动势大小为2BLv0C. 回路中感应电流的方向为顺时针方向D. 回路中ab边与cd边所受安培力方向相同【答案】ABD【解析】试题分析：磁通量为穿过平面的净磁通，故此时刻磁通量为零，所以A正确；ab切割磁感线产生电动势为Blv0，cd边切割磁感线产生电动势也是Blv0，由右手定则知，两电动势串联，故回路中感应电动势大小为2Blv0，所以B正确；根据右手定则可知感应电流的方向为逆时针方向，所以C错误；再根据左手定则可判断回路中ab边与cd边所受安培力方向均向左，所以D正确。考点：本题考查磁通量、右手定则、左手定则三、填空题21.理想变压器原、副线圈的匝数比为115，当原线圈接在6V的蓄电池两端以后，副线圈的输出电压为_【答案】0【解析】【详解】变压器不能改变直流电的电压，所以在副线圈中没有电压，示数为零。22.金属杆ABC处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里已知AB=BC=20cm，当金属杆在图中标明的速度方向运动时，测得A、C两点间的电势差是3.0V，则可知移动速度v = _m/s，其中A、B两点间的电势差UAB= _ V 【答案】100m/s，2V【解析】试题分析：AB边和BC边都切割磁感线，切割的有效长度为L=AB+BCcos60，产生的感应电动势为E=BLvA、C两点间的电势差等于感应电动势解：AB边和BC边都切割磁感线，产生感应电动势，相当于电源，则A、C两点间的电势差等于感应电动势所以AC产生的感应电动势为：E=3V由：E=BLv=B（AB+BCcos60）v得：v=100m/sA、B两点间的电势差 UAB=BABv=0.10.2100V=2V故答案为：100m/s，2V【点评】本题要理解切割的有效长度，即为垂于速度方向上的投影长度，所以本题中BC的有效切割长度为Lcos6023.把一线框从一匀强磁场中匀速拉出，如图所示。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是2v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比_ 拉力功率之比 _ 【答案】 (1). 1:2 (2). 1:4【解析】【详解】设线框切割磁感线的边长为L，线框受到的安培力：，线框匀速运动，由平衡条件得：拉力，拉力与速度成正比，则拉力之比为；拉力功率，拉力功率与速度的平方成正比，则拉力功率之比为。四、计算题24.水平的平行光滑导轨，导轨间距离为L1 m，左端接