重庆市万州区高二物理3月月考试题.doc

重庆市万州区2016-2017学年高二物理3月月考试题一、单项选择题，共10个题，每题4分，共40分1关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是a奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象b库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值c牛顿发现万有引力定律，并通过实验测出了引力常量d法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机2如图所示,通有恒定电流的导线mn与闭合金属框共面,第一次将金属框由平移到,第二次将金属框绕cd边翻转到,设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为和,则a b c d不能判断3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4根据楞次定律可知，感应电流的磁场一定是 （ ）a与引起感应电流的磁场反向b阻止引起感应电流的磁通量变化c阻碍引起感应电流的磁通量变化d使电路磁通量为零5关于交变电流和直流电流的说法中正确的是（ ）a如果电流大小随时间做周期性变化，则一定是交变电流b直流电流的大小和方向一定不变c交变电流一定是按正弦规律变化的d交变电流的最大特征就是电流的方向随时间做周期性的变化6如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是()7某正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图像如图所示由图可知（ ）a电流的有效值为10ab电流的最大值为10ac该交流电的周期为003sd该交流电的频率为002hz8如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由b均匀地增大到2b。在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（ ）a b c d9在一空间有方向相反，磁感应强度大小均为b的匀强磁场，如图所示，向外的磁场分布在一半径为a的圆形区域内，向内的磁场分布在除圆形区域外的整个区域，该平面内有一半径为b（ba）的圆形线圈，线圈平面与磁感应强度方向垂直，线圈与半径为a的圆形区域是同心圆。从某时刻起磁感应强度开始减小到，则此过程中该线圈磁通量的变化量的大小为（ ）ab（b2a2） bb（b22a2）cb（b2a2） db（b22a2）10如图所示，用一根长为l、质量不计的细杆与一个上弧长为l0、下弧长为d0的金属线框的中点联结并悬挂于o点，悬点正下方存在一个上弧长为2l0、下弧长为2d0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且，先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦下列说法正确的是（ ）a金属线框进入磁场时感应电流的方向为abcdab金属线框离开磁场时感应电流的方向为adcbac金属线框dc边进入磁场与ab边离开磁场的速度大小总是相等d金属线框最终将在有界磁场中做往复运动二、多项选择题，共5个题，每题4分，共20分11如图所示，a、b两回路中各有一开关s1、s2，且回路a中接有电源，回路b中接有灵敏电流计，下列操作及相应的结果可能的是（ ）a先闭合s2，后闭合s1的瞬间，电流计指针偏转bs1、s2闭合后，在断开s2的瞬间，电流计指针偏转c先闭合s1，后闭合s2的瞬间，电流计指针偏转ds1、s2闭合后，在断开s1的瞬间，电流计指针偏转12如图所示，水平光滑的平行金属导轨，左端接有电阻r，匀强磁场b竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒pq垂直导轨放置今使棒以一定的初速度v0向右运动，当其通过位置a、b时，速率分别为va、vb，到位置c时棒刚好静止，设导轨与棒的电阻均不计，a到b与b到c的间距相等，则金属棒在由a到b和由b到c的两个过程中（ ）a回路中产生的内能不相等b棒运动的加速度相等c安培力做功相等d通过棒横截面积的电荷量相等13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（与oo平行）所受安培力方向相同14匀强磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图甲所示磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感强度b随时间t变化规律如图乙所示用i1、i2、i3分别表示oa、ab、bc段的感应电流，f1、f2、f3分别表示金属环产生对应感应电流时其中很小段受到的安培力则ai1沿逆时针方向，i2沿顺时针方向bi2沿顺时针方向，i3沿逆时针方向cf1方向指向圆心，f2方向指向圆心df2方向背离圆心向外，f3方向指向圆心15如图所示，一匀强磁场b垂直于倾斜放置的光滑绝缘斜面斜向上，匀强磁场区域在斜面上虚线ef与gh之间在斜面上放置一质量为m、电阻为r的矩形铝框abcd，虚线ef、gh和斜面底边pq以及铝框边ab均平行，且ehbc如果铝框从ef上方的某一位置由静止开始运动则从开始运动到ab边到达gh线之前的速度（v）时间（t）图象，可能正确的有（ ）a bc d三、非选择题，共4个体，共 50分，其中，16题10分，17题12分，18题12分，19题16分.16如图所示，水平面上有两根相距的足够长的平行金属导轨mn和pq，它们的电阻可忽略不计，在m和p之间接有阻值为r的定值电阻，导体棒长，其电阻为，与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。现使以的速度向右做匀速运动。（1）中的感应电动势多大？（2）中电流的方向如何？（3）若定值电阻，导体棒的电阻，则电路中的电流多大？17均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为l，总电阻为r，总质量为m将其置于磁感应强度为b的水平匀强磁场上方h处，如图所示线框由静止开始自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行重力加速度为g当cd边刚进入磁场时，(1)求线框中产生的感应电动势大小；(2)求cd两点间的电势差大小；(3)若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件18如图甲所示，质量m6.0103 kg、边长l0.20 m、电阻r1.0 的正方形单匝金属线框abcd，置于倾角=30的绝缘斜面上，ab边沿水平方向，线框的上半部分处在垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度b随时间t按图乙所示的规律周期性变化，若线框在斜面上始终保持静止，取g10 m/s2.试求：（1）在02.0 102 s时间内线框中产生的感应电流的大小；（2）在t 1.0102 s时线框受到斜面的摩擦力；19如图所示，无限长金属导轨ef、pq固定在倾角为的光滑绝缘斜面上，轨道间距，底部接入一阻值为的定值电阻，上端开口。垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度。一质量为的金属棒ab与导轨接触良好，ab与导轨间动摩擦因数，ab连入导轨间的电阻，电路中其余电阻不计。现用一质量为的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连。由静止释放m，当m下落高度时，ab开始匀速运动（运动中ab始终垂直导轨，并接触良好）。不计空气阻力，取，求：（1）ab棒沿斜面向上运动的最大速度；（2）ab棒从开始运动到匀速运动的这段时间内电阻r上产生的焦耳热；（3）若将重物下降h时的时刻记作，从此时刻起，磁感应强度发生变化，使金属杆中恰好不产生感应电流，则b与t应满足怎样的关系式？高2018级高二下期3月月考物理试卷答案1d2c3a4、c5d6、b7a8b9、d10d二、多项选择题，共5个题，每题4分，共20分11ada、先闭合s2，构成闭合电路，当后闭合s1的瞬间时，通过线圈a的电流增大，导致穿过线圈b的磁通量发生变化，从而产生感应电流，则指针发生偏转，故a正确；b、当s1、s2闭合后，稳定后线圈b中没有磁通量的变化，因而线圈b中没有感应电流，在断开s2的瞬间，当然指针也不偏转，故b错误；c、先闭合s1，后闭合s2的瞬间，穿过线圈b的磁通量没有变化，则不会产生感应电流，故c错误；d、当s1、s2闭合后，在断开s1的瞬间，导致穿过线圈b的磁通量发生变化，因而出现感应电流，故d正确，故选ad12ad由于金属棒在磁场里做切割磁感线运动则产生的感应电动势为：，那么感应电流为：,金属棒受到的安培力，安培力水平向左，金属棒在安培力作用下做减速运动，因为速度v越来越小，导体棒受到的安培力也越来越小。导体棒克服安培力做功，把金属棒的动能转化为内能，由于ab间距离与bc间距离相等，安培力f从a到c逐渐减小，由w=fs分析可知，从a到b克服安培力做的比从b到c克服安培力做的功多，因此在a到b的过程产生的内能多，故a正确，c错误；金属棒pq在运动过程中所受到的合力是安培力，由牛顿第二定律得：，由于v减小，所以金属棒向右运动过程中，加速度逐渐减小，故b错误；金属棒运动过程中，电路产生的感应电荷量,从a到b的过程中与从b到c的过程中，回路面积的变化量s相等，b、r相等，因此，通过棒横截面积的电荷量相等，故d正确；所以ad正确，bc错误。13abd穿过线圈的磁通量为合磁通量，此时线圈中有一半面积磁场垂直线圈向外，一半面积磁场垂直线圈向内，因此磁通量为零，故a正确；ab切割磁感线产生的感应电流由a到b端，cd切割磁感线产生的感应电流由c到d端，因此两电动势串联，回路电动势为，故b正确；根据右手定则可知线框向右运动的过程中，ab切割磁感线产生的感应电流由a到b端，cd切割磁感线产生的感应电流由c到d端，所以回路中的感应电流方向为逆时针，故c错误；根据左手定则可知，回路中ab边电流的方向向下，磁场的方向向外，所以安培力的方向向左；同理，cd边电流的方向向上，磁场的方向向里，所受安培力方向向左，方向相同，故d正确所以abd正确，c错误。14、ad由图甲所示可知，oa段，磁场垂直于纸面向里，穿过圆环的磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，在ab段磁场向里，穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，故a正确；由图甲所示可知，在bc段，磁场向外，磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，故b错误；由左手定则可知，oa段电流受到的安培力方向指向圆心，ab段安培力方向背离圆心向外，故c错误；由左手定则可知，ab段安培力方向背离圆心向外，bc段，安培力方向指向圆心，故d正确。15ad线框开始阶段，未进入磁场，做匀加速直线运动，进入磁场时，切割磁感线产生感应电流，受到沿斜面向上的安培力，若速度适中，安培力与重力沿斜面向下的分力大小相等，则线圈做匀速直线运动，由于磁场的长度大于线圈的长度，所以当线圈在磁场中运动的位移大于线圈的宽度后，线圈完全进入磁场中，由于磁通量不变，不产生感应电流，线圈做匀加速直线运动，线圈dc边出磁场时，开始做加速度减小的减速运动，最后可能做匀速运动，速度大于等于线圈进入磁场时的速度，故a正确bc错误若线圈进入磁场时速度较小，线圈做加速度减小的加速运动，线圈完全进入磁场中，由于磁通量不变，不产生感应电流，线圈做匀加速直线运动，线圈dc边出磁场时，开始做加速度减小的减速运动，最后可能做匀速运动，速度大于等于线圈进入磁场时的速度，故d正确故选ad。三、非选择题，共4个体，共 50分，其中，16题10分，17题12分，18题12分，19题16分.16（1）由法拉第电磁感应定律得：；（2）由右手定则判断ab中电流的方向为从b向a。（3）由闭合电路欧姆定律得：；17（1）线框进入磁场前做自由落体运动，由机械能守恒定律得：，cd边刚进入磁场时，产生的感应电动势：e=blv，解得：；（2）此时线框中电流为：，cd两点间的电势差：；（3）安培力：，根据牛顿第二定律有：mg-f=ma，由a=0解得下落高度满足：；18（1）02.0102 s时间内，线框中产生的感应电动势为e1，感应电流为i1，方向由dc，则e1 i1）代入数据解得e10.20 v，i10.20 a. （2）t1. 0102 s，线框受到的安培力f1b1i1l，方向沿斜面向下，结合图乙，代入数据得f14.0103 n 设此时线框受到的摩擦力大小为ff，则由线框在斜面静止得mgsin f1ff0 代入数据得ff3.4102 n摩擦力方向沿斜面向上 19、（1）两物体匀速运动，则对m有对ab：，而且，联立可以得到：。（2）m和ab系统损失机械能转化为摩擦生热和回路中的总的焦耳热得到：，而。（3）当回路中总磁通量不变，ab不产生感应电流，则沿导轨匀加速上滑则对m和ab系统有：得到：，又因为得到：。参考答案8d【解析】s断开后，线圈产生自感电动势与灯泡构成回路，自感线圈中电流由2 a逐渐减小为零，灯泡电流反向并由2 a逐渐减小为零，故选项d正确。9b【解析】试题分析：在此过程中，线圈中的磁通量改变量大小，根据法拉第电磁感应定律，b正确；考点：考查了法拉第电磁感应定律【名师点睛】解决电磁感应的问题，关键理解并掌握法拉第电磁感应定律，知道s是有效面积，即有磁通量的线圈的面积17（1） （2）p=288w （3）q=4010-3c【解析】试题分析: （1）由图象知，线圈中产生的交变电流的周期t=31410-2s，则：（2）电流的最大值有效值则小灯泡消耗的电功率p=i2r=288w（3）在时间内，根据法拉第电磁感应定律得，电动势的平均值平均电流流过灯泡的电荷量代入解得q=4010-3c考点：法拉第电磁感应定律；交流电的最大值及有效值18（1） （2）【解析】试题分析：（1）设金属杆进入磁场前的加速度大小为a，由牛顿第二定律得ma=f-mg设金属杆到达磁场左边界时的速度为v，由运动学公式有v=at0当金属杆以速度v在磁场中运动时，由法拉第电磁感应定律，