河南省南阳市2017_2018学年高二物理上学期第三次月考试题.doc

河南省南阳市2017-2018学年高二物理上学期第三次月考试题一、选择题（每题4分，共48分）1某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流的方向是AaGb B先aGb，后bGaCbGa D先bGa，后aGb2如图所示，通电螺线管置于闭合金属环a的轴线上，当螺线管中电流I减小时A环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的减小B环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的减小C环有缩小的趋势以阻碍原磁通量的增大D环有扩大的趋势以阻碍原磁通量的增大3一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动，M连接在如图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，和为直流电源，S为单刀双掷开关，下列情况中，可观测到N向左运动的是A在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间B在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间C在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时D在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时4在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡和分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R，闭合开关S后，调整R，使和发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I，然后断开S，若时刻再闭合S，则在前后的一小段时间内，正确反映流过的电流、流过的电流随时间t变化的图像是5某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路，检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象，虽经多次重负，仍未见老师演示时出现小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因，你认为最由可能造成小灯泡未闪亮的原因是A电源的内阻较大B小灯泡电阻偏大C线圈电阻偏大D线圈的自感系数较大6如图所示，线圈内有理想边界的磁场，开关闭合，当磁感应强度均匀减小时，有一带电微粒静止于水平放置的平行板电容器中间，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电荷量为q，线圈面积为S，则下列判断中正确的是A带电微粒带负电B线圈内磁感应强度的变化率为C当下极板向上移动时，带电微粒将向上运动D当开关断开时，带电微粒将做自由落体运动7如图甲所示，光滑导轨水平放置在斜向下且与水平方向夹角为60的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示（规定斜向下为正方向），导体棒ab垂直导轨放置，除了电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态，规定ab的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力的正方向，则在0t时间内，能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图像的是8如图所示，圆环a和圆环b的半径之比为2：1，两环用同样粗细，同种材料制成的导线连成闭合回路，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度变化率恒定，则在a、b环分别单独置于磁场中的两种情况下，M、N两点的电势差之比为A4：1 B1：4 C2：1 D1：29如图所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直纸面向里的匀强磁场，一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线上从t=0开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域用I表示导线框中的感应电流（逆时针方向为正），则下列表示I-t关系的图线中，正确的是A BC D10如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，匀强磁场与导轨平面垂直，阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置t=0时，将开关S由1掷到2Q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度下列图象正确的是11如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和不等于A棒的机械能增加量B棒的动能增加量C棒的重力势能增加量D电阻R上放出的热量12如图所示是磁悬浮列车运行原理模型，两根平行绝缘直导轨间距为L，宽度相同的磁场磁感应强度，方向相反，并且以速度v同时沿直导轨向右匀速运动导轨上金属框ab边长为L，ab边长与磁场宽度相同，电阻为R，运动时受到的阻力为Ff，则金属框运动的最大速度表达式为A BC D三、计算题13均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，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的垂直于纸面向里的匀强磁场上方某处，如图所示，线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与磁场的水平边界面平行，当cd边刚进入磁场时，线框的加速度恰好为零，求线框下落的高度h。14如图（a）所示，面积S=0.2m2、匝数n=630匝，总电阻r=1.0的线圈处在变化的磁场中，磁感应强度B随时间t按图（b）所示规律变化，方向垂直线圈平面，图（a）中的传感器可看成一个纯电阻R，并标有“3V、0.9W”，滑动变阻器R0上标有“10、1A”，试回答下列问题：（1）设磁场垂直纸面向外为正方向，试判断通过理想电流表的电流方向（2）若滑动变阻器触头置于最左端，为了保证电路的安全，图（b）中的t0最小值是多少？15如图所示，水平放置的平行轨道M、N间接有一阻值为R=0.128的电阻，轨道宽为L=0.8m，轨道上搭一金属棒ab，其质量m=0.4kg，ab与轨道间动摩擦因数为0.5，除R外其余电阻不计，垂直于轨道的匀强磁场的磁感应强度为B=2T，ab在一电动机的牵引下由静止开始运动，经过t=2s，ab运动了1.2m，刚好达到最大速度此过程中电动机的平均输出功率为8W，求：该过程中电阻R上消耗的电能（g=10m/s2）16光滑平行的金属导轨MN和PQ，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角=30，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，垂直与导轨平面向上，MP间接有阻值R=2.0的电阻，其它电阻不计，质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，如图（a）所示用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，由静止开始运动，v-t图象如图（b）所示g=10m/s2，导轨足够长求：（1）恒力F的大小；（2）金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小；（3）根据v-t图象估算在前0.8s内电阻上产生的热量（已知在前0.8s内杆的位移为1.12m）17如图所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.5T，其方向垂直于倾角为30的斜面向上，绝缘斜面上固定有“”形状的光滑金属导轨MPN（电阻忽略不计），MP和NP长度均为2.5m，MN连线水平，长为3m，以MN的中点O为原点，OP为x轴建立一维坐标系Ox，一根粗细均匀的金属杆CD，长度d为3m，质量m为1kg，电阻R为0.3，在拉力F的作用下，从MN处以恒定速度v=1m/s在导轨上沿x轴正向运动（金属杆与导轨接触良好），g取10m/s2（1）求金属杆CD运动过程中产生的感应电动势E及运动到x=0.8m处电势差UCD；（2）推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式；（3）求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热参考答案1D 2A 3C 4B 5C 6BC 7D 8C 9D 10ABC 11BCD 12C13、线框所受安培力，根据牛顿第二定律可得，根据a=0联立解得14、（1）向右（2）滑动变阻器触头位于最左端时外电路的电阻为，故电源电动势的最大值由法拉第电磁感应定律可得，解得15、当电动机提供的牵引力等于导体棒所受安培力与滑动摩擦力之和时，速度最大为，由题意可知此时电动机输出功率最大故有，解得解得（负值舍去）全过程，由能的转化和守恒可得，解得16、（1）对金属杆受力分析如图所示，v-t图像可知导轨最后匀速运动且即，联立解得（2）对金属杆由牛顿第二定律可得解得（3）设在前0.5s内电阻上产生的热量为Q，则由功能关系可得由v-t图像可知0.8s时速度v=2.2m/s，解得17、（1）金属杆CD在匀速运动中产生的感应电动势，（