福建省福州市平潭县岚华中学2018_2019学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）.docx

福建省平潭岚华中学2018-2019学年高二下学期第一次月考物理试题一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰下列描述中符合物理学史实的是（）A. 楞次发现了确定感应电流方向的定律-楞次定律B. 洛伦兹通过实验测定了磁场对电流的作用力C. 奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说D. 法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律【答案】A【解析】楞次发现了确定感应电流方向的定律楞次定律，选项A正确；安培通过实验测定了磁场对电流的作用力，选项B错误；奥斯特发现了电流的磁效应，安培提出了分子电流假说，选项C错误；法拉第发现了电磁感应现象，楞次总结出了判断感应电流方向的规律，选项D错误；故选A.2.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（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】A图中线框在匀强磁场中运动时，穿过线框的磁感线条数不变，即磁通量不变，没有感应电流产生，故A错误。B图中线框在磁场中转动时，穿过线框的磁通量发生变化，产生感应电流，故B正确。CD图中线框与磁场平行，穿过线框的磁通量为零，当线框向右平动时，磁通量保持为零，没有变化，所以没有感应电流产生，故CD错误。故选B。3. 电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。下列用电器中，没有利用电磁感应原理的是A. 动圈式话筒B. 日光灯镇流器C. 磁带录音机D. 白炽灯泡【答案】D【解析】白炽灯泡利用电流的热效应，其它均利用电磁感应原理，D正确。4.如图所示，水平放置的光滑玻璃棒上套着一个闭合的铜丝圈，一根条形磁铁向铜丝圈靠近，下面叙述正确的是（）A. 若条形磁铁左端是N极，则铜丝圈向左移动；若条形磁铁左端是S极，则铜丝圈向右移动B. 若条形磁铁左端是N极，则铜丝圈向右移动；若条形磁铁左端是S极，则铜丝圈向左移动C. 不论条形磁铁哪端是N极，铜丝圈都向左移动D. 不论条形磁铁哪端是N极，铜丝圈都向右移动【答案】C【解析】试题分析：根据“来拒去留”，不论条形磁铁哪端是N极，铜线圈都向左移动。考点：本题考查法拉第电磁感应定律。5.如图所示是研究通电自感实验的电路图，A1、A2是两个规格相同的小灯泡，闭合开关调节电阻R，使两个灯泡的亮度完全相同，调节可变电阻R1，使它们都正常发光，然后断开开关S，重新闭合开关S，则（）A. 闭合S瞬间，和均逐渐变亮B. 闭合S瞬间，立即变亮，逐渐变亮C. 断开S瞬间，和一起逐渐变暗D. 稳定后，和两端电势差不相同【答案】C【解析】【详解】AB闭合瞬间，L相当于断路，A2立刻变亮，A1逐渐变亮，故AB错误； C断开S瞬间，线圈与A1和A2一起组成自感回路，所以它们都逐渐变暗，故C正确；D稳定后，两个灯泡的亮度相同，说明它们两端的电压相同，故D错误。6.在日光灯电路中接有启动器、镇流器和日光灯管，下列说法中正确的是（）A. 镇流器在点燃灯管时产生瞬时高压，点燃后起降压限流作用B. 日光灯点燃后，镇流器不再起作用，可以将镇流器去掉C. 日光灯正常发光时，日光灯管两端的电压等于220VD. 日光灯点燃后，使镇流器短路，日光灯仍能正常发光，并能降低对电能的消耗【答案】A【解析】【详解】日光灯工作时都要经过预热、启动和正常工作三个不同的阶段，它们的工作电流通路如下图所示：在启动阶段镇流器与启动器配合产生瞬间高压。工作后，电流由灯管经镇流器，不再流过启动器，故启动后启动器不再工作，而镇流器还要起降压限流作用，日光灯管两端的电压小于220V不能去掉，故A正确，BCD错误；7.如图(a)所示，电路的左侧是一个电容为C的电容器，电路的右侧是一个环形导体，环形导体所围的面积为S。在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图(b)所示，则在0t0时间内电容器 （ ）A. 上极板带正电，所带电荷量为B. 上极板带正电，所带电荷量为C. 上极板带负电，所带电荷量为D. 上极板带负电，所带电荷量为【答案】A【解析】磁场增强，环形导体中产生逆时针方向的感应电动势，感应电动势为，电容器上极板与正极相连，上极板带正电,。答案选A.二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）8.如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内；转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为则下列说法正确的是（）A. 回路中有大小和方向作周期性变化的电流B. 回路中电流大小恒定，且等于C. 回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a导线流向旋转的铜盘D. 若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的按正弦规律变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中也会有电流流过【答案】BC【解析】【详解】AC把铜盘看做若干条由中心指向边缘的铜棒组合而成，当铜盘转动时，每根金属棒都在切割磁感线，相当于电源，由右手定则知，中心为电源正极，盘边缘为负极，若干个相同的电源并联对外供电，电流方向由b经灯泡再从a流向铜盘，方向不变，故A错误，C正确；B回路中感应电动势为，所以电流，故B正确；D当铜盘不动，磁场按正弦规律变化时，铜盘中形成涡流，但没有电流通过灯泡，故D错误。9.如图所示，通电直导线与线圈abcd在同一平面内，且通电直导线电流方向竖直向上，则（）A. 线圈向右平动时，感应电流沿adcb方向B. 线圈竖直向下平动，则无感应电流C. 线圈以ab边为轴转动，则无感应电流D. 线圈沿垂直纸面方向远离导线，则产生的感应电流沿abcd方向【答案】BD【解析】【详解】A若线圈向右平动，穿过线圈的磁通量减少，根据楞次定律可知，感应电流方向是abcd，故A错误； B若线圈竖直向下平动，穿过线圈的磁通量不变，无感应电流产生，故B正确； C当线圈从图示位置以ab边为轴转动时，穿过线圈的磁场发生变化，根据楞次定律可知，会产生感应电流，故C错误； D当线圈沿垂直纸面方向远离导线时，穿过线圈的磁场减小，根据楞次定律可知，产生感应电流为顺时针方向，即沿abcd方向，故D正确；10.如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大导线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨中的裸金属棒ab的运动情况是（两导线圈共面位置）（）A. 向右匀速运动B. 向左加速运动C. 向右减速运动D. 向右加速运动【答案】BC【解析】若要让N中产生顺时针的电流，有以下两个答案。垂直纸面向里的磁场减小，根据楞次定律与法拉第电磁感应定律，则有导体棒向右减速运动；同理，垂直纸面向外的磁场增大，根据楞次定律与法拉第电磁感应定律，则有导体棒向左加速运动，故BC正确，AD错误。11.如图甲所示，左侧接有定值电阻R=2的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，导轨间距L=1m。一质量m=2kg，阻值r=2的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动，金属棒的v-x图象如图乙所示，若金属棒与导轨间动摩擦因数=0.25，则从起点发生x=1m位移的过程中（g=10m/s2）（）A. 金属棒克服安培力做的功JB. 金属棒克服摩擦力做的功JC. 整个系统产生的总热量JD. 拉力做的功J【答案】BD【解析】【详解】A由速度-位移图象得：金属棒所受的安培力为： 代入得：，则知FA与x是线性关系，当时，安培力当时，安培力，则从起点发生位移的过程中，安培力做功为：即金属棒克服安培力做的功为：，故A错误；B金属棒克服摩擦力做的功为：，故B正确；C克服安培力做功等于回路中产生的电热，克服摩擦力做功等于产生的摩擦热，则整个系统产生的总热量：，故C错误；D根据动能定理得：，其中，代入解得拉力做的功为：，故D正确。12.如图所示，为三个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向外、向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧边界处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时的磁通量为正值，外力F向右为正。则以下能反映线框中的磁通量、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化规律图象的是（）A. B. C. D. 【答案】ABD【解析】【详解】A当线框进入磁场时，位移在0-L内，磁通量开始均匀增加，当全部进入左侧磁场时达最大，且为负值；位移在L-2L内，向里的磁通量增加，总磁通量均匀减小；当位移为1.5L时，磁通量最小，为零，位移在1.5L到2L时，磁通量向里，为正值，且均匀增大。位移在2L-2.5L时，磁通量均匀减小至零。在2.5L-3L内，磁通量均匀增大，且方向向外，为负值，在3L-4L内，磁通量均匀减小至零，且为负值，故A正确； B当线圈进入第一个磁场时，由E=BLv可知，E保持不变，由右手定则知，感应电动势沿逆时针方向，为正值；线框开始进入第二个和第三个磁场时，左右两边同时切割磁感线，感应电动势应为2BLv，感应电动势沿逆时针方向，为正值；完全在第三个磁场中运动时，左边切割磁感线，感应电动势为BLv，感应电动势沿逆时针方向，为正值，故B正确； C因安培力总是与运动方向相反，故拉力应一直向右，故C错误； D拉力的功率P=Fv，因速度不变，而在线框在第一个磁场时，电流为定值，拉力也为定值，两边分别在两个磁场中时，由B的分析可知，电流加倍，故安培力加倍，外力加倍，而功率变为原来的4倍，此后从第二个磁场中离开时，安培力应等于线框在第一个磁场中的安培力，故D正确。三、填空题（本大题共1小题，共8.0分）13.图为“研究电磁感应现象”的实验装置。（1）将图中所缺的导线补接完整_。（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，灵敏电流计指针_。【答案】 (1). (2). 向左偏转一下 (3). 向右偏转一下【解析】【详解】（1）将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示：（2）闭合电键，磁通量增加，指针向左偏转一下：若将原线圈迅速插入副线圈，磁通量增加，则灵敏电流计的指针将左偏转一下；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器的电阻增大，则电流减小，穿过副线圈的磁通量减小，则灵敏电流计指针向右偏转一下。四、实验题探究题（本大题共1小题，共4.0分）14.如图所示，在研究感应电动势大小的实验中，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1_E2；通过线圈导线横截面电量的大小关系是ql_q2（选填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】 (1). 大于 (2). 等于【解析】【详解】条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，磁通量的变化量相同，第一次快插，第二次慢插，由法拉第电磁感应定律：可知，感应电动势：；感应电流：，电荷量，解得：，由于都相等，则电荷量：。五、计算题（本大题共3小题，共40.0分）15.如图所示，水平面上有两根相距0.5m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=3.0的定值电阻。导体棒ab长l=0.5m，其电阻为r=1.0，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B=0.4T现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动。求：（1）导体棒ab向右做匀速运动时，产生感应电动势多大？（2）ab两端的电压多大？（3）导体棒ab所受的安培力多大？【答案】（1）2V（2）1.5V（3）0.1N【解析】【详解】（1）根据法拉第电磁感应定律，则感应电动势为：；（2）根据欧姆定律，感应电流为：I=0.5A，ab两端的电压为：；（3）导体棒ab受到的安培力为：。16.如图甲所示，一个圆形线圈匝数n=1000，线圈面积S=300cm2，线圈的电阻r=1，线圈外接一个阻值R=4的电阻，线圈处在有一方向垂直线圈平面向里的圆形磁场中，圆形磁场的面积S0=200cm2，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。求：（1）前4s内的感应电动势；（2）前4s内通过R的电荷量；（3）线圈电阻r消耗的功率。【答案】（1）1V（2）0.8 C（3）0.04 W【解析】【详解】（1）由图象可知前4s内磁感应强度B的变化率为：=0.05T/s根据法拉第电磁感应定律得4s内感应电动势为：E=nS0=10000.020.05V=1V；（2）由欧姆定律得，电路中电流为：I=前4s内通过R的电荷量为：q=It联立解得：。（3）由于电流是恒定的，线圈电阻r消耗的功率为：。17.如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角=37的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=1的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1m。整个装置处于磁感应强度B