山西省朔州市右玉一中高二物理下学期3月月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年山西省朔州市右玉一中高二（下）月考物理试卷（3月份）一、选择题（每题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，1-9小题只有一个选项正确，10-12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选错或不答得0分，选不全得2分）1当线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是（）a线圈中一定有感应电流b线圈中有感应电动势，其大小与磁通量成正比c线圈中不一定有感应电动势d线圈中有感应电动势，其大小与磁通量的变化率成正比2在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）a导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流b导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流c闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流d穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流3如图所示，通电直导线旁放有一闭合线圈abcd，当直电线中的电流i增大或减小时（）a电流i增大，线圈向左平动b电流i增大，线圈向右平动c电流i减小，线圈向上平动d电流i减小，线圈向下平动4穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2wb，则（）a线圈中感应电动势每秒增加2vb线圈中感应电动势每秒减少2vc线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2vd线圈中感应电动势始终为2v5如图所示，一个圆形线圈放在匀强磁场中，设在第1s内磁感线垂直于线圈平面向里，如图（a），磁感应强度b随时间t的变化关系如图（b），那么在第2s内线圈中感应电流的大小方向是（）a逐渐增大，逆时针方向b逐渐减小，顺时针方向c大小恒定，顺时针方向d大小恒定，逆时针方向6如图所示电路中，电源内电阻和线圈l的电阻均不计，k闭合前，电路中电流为i=e/2r将k闭合时，线圈中的自感电动势（）a方向与原电流方向相同b有阻碍电流作用，最后电流总小于ic有阻碍电流增大的作用，电流保持i不变d有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是要增大到2i7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b8如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线平行，下面能使线圈产生感应电流的是（）a线圈以ab边为轴做匀速转动b线圈以bc边为轴做匀速转动c线圈沿磁感线方向做匀加速运动d线圈沿垂直磁感线方向做匀速运动9如图所示，矩形线圈有n匝，长为a，宽为b，每匝线圈电阻为r，从磁感应强度为b的匀强磁场中以速度v匀速拉出来，那么，产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小应为（）ae=bav，i=be=nbav，i=ce=bav，i=de=nbav，i=10如图（a），圆形线圈p静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈q，p和q共轴，q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（b）所示，p所受的重力为g，桌面对p的支持力为n，则（）at1时刻ngbt2时刻ngct2时刻ngdt4时刻n=g11如图所示，q为用毛皮摩擦过的橡胶圆盘由于它的转动使金属环p中产生了如图所示的所感应电流，则q盘的转动情况是（）a顺时针加速转动b逆时针加速转动c顺时针减速转动仪d逆时针减速转动12某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量随时间的变化规律可用图象表示，那么在图中（）at1和t2时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大bt2时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零ct3时刻，线圈中的感应电动势为零dt4时刻，线圈中的感应电动势达最大值二、填空题（每空3分，共21分）13在如下情况中，求出金属杆ab上的感应电动势e，回答两端的电势高低如图ab杆沿轨道下滑到速度为v时，e=，端电势高（图中、b、l均为已知）14按照有效数字规则读出下面游标尺的测量值mm15如图甲所示螺线管匝数，n=1500匝，横截面积s=20cm2，电阻r=1.5，与螺线管串联的外电阻r1=3.5，r2=2.5，穿过螺线管方向向右的匀强磁场的磁感应强度按乙所示规律变化，则电阻r2消耗的电功率为w，b点的电势为v16如图所示，两平行长直导轨相距1m，匀强磁场b=0.2t，导轨间接一个1的电阻r，当两根电阻均为1的金属棒ab、cd在导线上以相同的速度v=3m/s向右匀速运动，那么通过ab的电流为a，作用在cd棒上外力的功率为w（导轨电阻及摩擦均不计）三、计算题（本题共2小题，共31分要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位）17如图，水平放置的矩形金属框架，宽0.2米，上面放置一根不计电阻的直导线ab框架电阻不计，r1=2，r2=2，b=0.5t，当ab以10m/s速度向右匀速滑动时，试求：（1）通过r1、r2电流的i1，i2大小和方向（2）r1上消耗的电功率p18如图所示，mn、pq是两条彼此平行的金属导轨，水平放置，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面导轨左端连接一阻值r=1.5的电阻，电阻两端并联一电压表，在导轨上垂直导轨跨接一金属杆ab，ab的质量m=0.1kg，电阻为r=0.5，ab与导轨间动摩擦因数=0.5，导轨电阻不计现用大小恒定的力f=0.7n水平向右拉ab运动，经t=2s后，ab开始匀速运动，此时，电压表v的示数为0.3v求：（1）求ab匀速运动的速度（2）ab匀速运动时，外力f的功率（3）从ab运动速度为0.2m/s时的加速度是多大？2015-2016学年山西省朔州市右玉一中高二（下）月考物理试卷（3月份）参考答案与试题解析一、选择题（每题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，1-9小题只有一个选项正确，10-12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选错或不答得0分，选不全得2分）1当线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是（）a线圈中一定有感应电流b线圈中有感应电动势，其大小与磁通量成正比c线圈中不一定有感应电动势d线圈中有感应电动势，其大小与磁通量的变化率成正比【分析】当穿过闭合回路的磁通量发生变化，在闭合回路中就会产生感应电流线圈中的感应电动势与磁通量的变化率成正比【解答】解：a、当线圈中的磁通量发生变化时，若线圈是闭合的，则有感应电流，若不闭合，则无感应电流，有感应电动势故ac错误， b、根据法拉第电磁感应定律，e=知感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比故b错误，d正确 故选：d2在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）a导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流b导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流c闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流d穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中在磁场中做切割磁感线运动时将产生感应电流根据有没有切割磁感线进行判断【解答】解：a、b、闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，若切割磁感线，将产生感应电动势，也产生感应电流；若不切割磁感线，将不产生感应电流，也不产生感应电动势故a、b错误；c、闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电动势，如果磁通量没有变化，则没有感应电流故c错误；d、穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路内一定会产生感应电流故d正确故选：d3如图所示，通电直导线旁放有一闭合线圈abcd，当直电线中的电流i增大或减小时（）a电流i增大，线圈向左平动b电流i增大，线圈向右平动c电流i减小，线圈向上平动d电流i减小，线圈向下平动【分析】直导线中通有向下均匀增大的电流，根据安培定则判断导线右侧的磁场方向以及磁场的变化，再根据楞次定律判断感应电流的方向，最后根据左手定则判断出ab、cd边所受安培力的方向，注意离导线越近，磁感应强度越大【解答】解：a、b、直导线中通有向上均匀增大的电流，根据安培定则，知通过线框的磁场方向垂直纸面向里，且均匀增大，根据楞次定律，知感应电流的方向为逆时针方向根据左手定则，ab边受到的安培力方向向右，线圈向右运动故a错误，b正确 c、d、直导线中通有向上均匀减小的电流，根据安培定则，知通过线框的磁场方向垂直纸面向里，且均匀减小，根据楞次定律，知感应电流的方向为顺时针方向根据左手定则，ab边受到的安培力方向向左，线圈向左运动故c错误，d错误故选：b4穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2wb，则（）a线圈中感应电动势每秒增加2vb线圈中感应电动势每秒减少2vc线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2vd线圈中感应电动势始终为2v【分析】根据法拉第电磁感应定律e= 分析感应电动势的大小，且电动势的大小与电阻无关【解答】解：磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2wb，则=，根据法拉第电磁感应定律e= 可知e=2v保持不变故d正确，a、b错误线圈中产生的感应电动势的大小与线圈的电阻无关，故c错误；故选d5如图所示，一个圆形线圈放在匀强磁场中，设在第1s内磁感线垂直于线圈平面向里，如图（a），磁感应强度b随时间t的变化关系如图（b），那么在第2s内线圈中感应电流的大小方向是（）a逐渐增大，逆时针方向b逐渐减小，顺时针方向c大小恒定，顺时针方向d大小恒定，逆时针方向【分析】变化的磁场产生电场，而均匀变化的磁场产生恒定的电场并根据楞次定律判断出感应电流的方向【解答】解：在第2s内，磁场的方向垂直于纸面向外，且均匀增大，所以产生恒定的电流，根据楞次定律，感应电流的方向为顺时针方向，所以c正确，abd错误故选c6如图所示电路中，电源内电阻和线圈l的电阻均不计，k闭合前，电路中电流为i=e/2r将k闭合时，线圈中的自感电动势（）a方向与原电流方向相同b有阻碍电流作用，最后电流总小于ic有阻碍电流增大的作用，电流保持i不变d有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是要增大到2i【分析】根据自感现象的条件，结合法拉第电磁感应定律、楞次定律与闭合电路欧姆定律，即可求解【解答】解：a、当k闭合时，电阻r被短路，导致电流增大，线圈中出现自感电动势，从而阻碍电流的增大，结合楞次定律可知，自感电动势的方向与原电流的方向相反，故a错误；b、当电流增大，自感电动势阻碍电流的增大，因电阻减一半，根据闭合电路欧姆定律，可知，电流要增大2倍，故bc错误，d正确；故选：d7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【分析】根据右手定则，可判断pq作为电源，qq端电势高，在pqcd回路和在电阻r的回路中找出电流方向【解答】解：根据右手定则，可知，感应电流由p流向q，pq作为电源，在电源内部电流从低电势点流向高电势点，因此q端电势高，在pqcd回路中，电流为逆时针方向，即流过r的电流为由c到d，在电阻r的回路中，电流为顺时针方向，即流过r的电流为由b到a故b正确故选：b8如图所示，把矩形闭合线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁感线平行，下面能使线圈产生感应电流的是（）a线圈以ab边为轴做匀速转动b线圈以bc边为轴做匀速转动c线圈沿磁感线方向做匀加速运动d线圈沿垂直磁感线方向做匀速运动【分析】闭合线圈中产生感应电流的条件是：回路中的磁通量发生变化磁通量发生变化有两种办法：磁感应强度变化或回路的有效面积发生变化【解答】解：闭合线圈中产生感应电流的条件是：回路中的磁通量发生变化磁通量发生变化有两种办法：磁感应强度变化或回路的有效面积发生变化a：以ab边为轴做匀速转动时回路的有效面积发生变化，可以产生感应电流故a正确；b：以bc边为轴做匀速转动时回路的有效面积未发生变化，故b错误；c：沿磁感线方向做匀加速运动回路的有效面积未发生变化，故c错误；d：沿垂直磁感线方向做匀速运动回路的有效面积未发生变化，故d错误故选a9如图所示，矩形线圈有n匝，长为a，宽为b，每匝线圈电阻为r，从磁感应强度为b的匀强磁场中以速度v匀速拉出来，那么，产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小应为（）ae=bav，i=be=nbav，i=ce=bav，i=de=nbav，i=【分析】能根据e=blv确定感应电动势的大小，知首n匝线圈相当于n个电源进行串联，故感应电动势等于每一匝线圈产生感应电动势的串联，即e=nblv，在计算感应电流的时候，每一匝线圈都有电阻r，故i=【解答】解：如图所示，在将线圈匀速拉出的过程中切割磁感线的导体长度为a，则据e=blv知，每匝线圈产生感应电动势e=bav，对n匝线圈相当于n个线圈产生的感应电动势的串联，即整个线圈产生的总电动势e总=ne=nblv=nbav，对于线圈中的电流，根据欧姆定律有，每匝线圈的电阻为r，则n匝线圈的总电阻为nr，所以电流：i=故选d10如图（a），圆形线圈p静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈q，p和q共轴，q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（b）所示，p所受的重力为g，桌面对p的支持力为n，则（）at1时刻ngbt2时刻ngct2时刻ngdt4时刻n=g【分析】开始电流增大，磁通量变化，设逆时针为电流正方向，形成感应的磁场，由楞次可知，总是阻碍磁通量的变化，所以确定下面的磁场，再可知该线圈顺时针电流，由安培力知，异向电流相互排斥知，支持力与重力的关系【解答】解：线圈总是阻碍磁通量的变化，所以t1电流增大，磁通量变大，下面线圈阻碍变化，就向下动，所以ngt2无电流变化，所以n=g故选：ad11如图所示，q为用毛皮摩擦过的橡胶圆盘由于它的转动使金属环p中产生了如图所示的所感应电流，则q盘的转动情况是（）a顺时针加速转动b逆时针加速转动c顺时针减速转动仪d逆时针减速转动【分析】由于q带负电，当转动时相当于电荷定向移动，从而产生电流，并且电流的变化，导致b的磁通量发生变化，最终使金属环p有电流【解答】解：a、若q顺时针加速转动，则q环中有逆时针且大小变大的电流，导致通过p环磁通量变大，根据安培定则可得p处于垂直纸面向外的磁场中，由楞次定律可得感应电流方向顺时针，故a错误；b、若q逆时针加速转动，则q环中有顺时针且大小变大的电流，导致通过p环磁通量变大，根据安培定则可得p处于垂直纸面向里的磁场中，由楞次定律可得感应电流方向逆时针，故b正确；c、若q顺时针减速转动，则q环中有逆时针且大小变小的电流，导致通过p环磁通量变小，根据安培定则可得p处于垂直纸面向外的磁场中，由楞次定律可得感应电流方向逆时针，故c正确；d、若q逆时针减速转动，则q环中有顺时针且大小变小的电流，导致通过p环磁通量变小，根据安培定则可得p处于垂直纸面向里的磁场中，由楞次定律可得感应电流方向顺时针，故d错误故选：bc12某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量随时间的变化规律可用图象表示，那么在图中（）at1和t2时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大bt2时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零ct3时刻，线圈中的感应电动势为零dt4时刻，线圈中的感应电动势达最大值【分析】感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，磁通量随时间的变化图线的斜率反映感应电动势的大小【解答】解：a、t1时刻，磁通量最大，磁通量的变化率为零，t2时刻磁通量为零，磁通量的变化率最大故a错误，b错误c、t3时刻，磁通量最大，磁通量的变化率为零，则感应电动势为零故c正确d、t4时刻磁通量为零，磁通量的变化率为最大，则感应电动势最大故d正确故选：cd二、填空题（每空3分，共21分）13在如下情况中，求出金属杆ab上的感应电动势e，回答两端的电势高低如图ab杆沿轨道下滑到速度为v时，e=blvcos，a端电势高（图中、b、l均为已知）【分析】由e=blvcos求出感应电动势，其中为b与v间的夹角，由右手定则判断出感应电流方向，然后判断电势高低【解答】解：由图示可知，为b与v间的夹角，感应电动势：e=blvcos，由右手定则可知，感应电流由b流向a，在电源内部，电流由低电势点流向高电势点，则a点电势高；故答案为：blvcos；a14按照有效数字规则读出下面游标尺的测量值9.8mm【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读【解答】解：游标卡尺的主尺读数为：9mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为80.1mm=0.8mm，所以最终读数为：9mm+0.8mm=9.8mm故答案为：9.815如图甲所示螺线管匝数，n=1500匝，横截面积s=20cm2，电阻r=1.5，与螺线管串联的外电阻r1=3.5，r2=2.5，穿过螺线管方向向右的匀强磁场的磁感应强度按乙所示规律变化，则电阻r2消耗的电功率为1.6w，b点的电势为2v【分析】由法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律及功率表达式，综合即可求解；根据原磁场的方向，由沿着电场线方向，电势降低来确定电势的大小【解答】解：（1）根据法拉第电磁感应定律有：e=ns由图乙知： =2t/s代入数据解得：e=1500220104=6v由闭合电路欧姆定律得：i=0.8a电阻r2消耗的电功率为：p=i2r2=0.822.5=1.6w；（2）由楞次定律可以判断出螺线管中电流为ba；由欧姆定律，则有：0b=ir2；解得：b=0.82.5=2v故答案为：1.6；216如图所示，两平行长直导轨相距1m，匀强磁场b=0.2t，导轨间接一个1的电阻r，当两根电阻均为1的金属棒ab、cd在导线上以相同的速度v=3m/s向右匀速运动，那么通过ab的电流为0.02a，作用在cd棒上外力的功率为0.012w（导轨电阻及摩擦均不计）【分析】ab、cd均相同的速度运动，都切割磁感线，产生感应电动势，相当于两个电池并联，根据e=blv求出感应电动势，由闭合电路欧姆定律求出通过r的电流，再得到通过ab的电流根据安培力公式f=bil和平衡条件，求出作用在cd棒的外力，由p=fv求解外力的功率【解答】解：ab、cd两棒产生的感应电动势为 e=blv=0.213v=0.6v根据闭合电路欧姆定律得： 通过r的电流为 i=a=0.04a；因为金属棒ab、cd的电阻相等，则通过ab、cd的电流均为 i=i=0.02a；cd所受的安培力 f安=bil=0.20.021n=0.004n；由于cd棒做匀速运动，则作用在cd棒上外力 f外=f安=0.004n；所以作用在cd棒上外力的功率 p=f外v=0.0043w=0.012w故答案为：0.02，0.012三、计算题（本题共2小题，共31分要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位）17如图，水平放置的矩形金属框架，宽0.2米，上面放置一根不计电阻的直导线ab框架电阻不计，r1=2，r2=2，b=0.5t，