高二物理试卷含答案.doc

第二讲1.（多选）如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，一铜环R沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平铜环先后经过轴上1、2、3位置时的加速度分别为a 1、a 2、a 3.位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离，则( ) A.a 1a 2g B.a 3a 1gC.a 1a 3a 2 D.a 3a 1a 2 2.（多选）如图甲所示，水平放置的U形金属导轨宽度为25cm，其电阻不计。阻值为2的金属棒与导轨垂直放置。金属棒与导轨左端相距40cm。匀强磁场与水平面的夹角为30斜向下，从t=0时刻起磁感应强度随时间的变化如图乙所示。已知在02s内金属棒始终处于静止状态。则下列说法中正确的是( ) A.在t=0时，金属棒所受安培力为零B.在t=1s时，金属棒所受安培力为零C.在t=0与t=2s时，金属棒所受安培力大小相等D.在t=0到t=2s时间内流过金属棒横截面积的电荷量为0.05C3.如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为l 的正方形线框abcd，其总电阻为R，现使线框以水平向右的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。令线框的cd边刚好与磁场左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正，u 0=B l v。线框中a、b两点间电势差u ab随线框cd边的位移x变化的图象正确的是( ) 4.（多选）如图所示，光滑的“”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好，磁感应强度分别为B 1、B 2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在abcd和cdef区域现从图示位置由静止释放金属棒MN，金属棒进入磁场区域abcd后恰好做匀速运动下列说法正确的有( ) A.若B 2B 1，则金属棒进入cdef区域后将加速下滑B.若B 2B 1，则金属棒进入cdef区域后仍将保持匀速下滑C.若B 2B 1，则金属棒进入cdef区域后可能先加速后匀速下滑D.若B 2B 1，则金属棒进入cdef区域后可能先减速后匀速下滑5.（多选）如图甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接。导轨上放一质量为m的金属杆，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）A金属杆在匀速运动之前做匀加速直线运动 B流过电阻R的电流方向为aRb C由图像可以得出B、L、R三者的关系式为 D当恒力F=3N时，电阻R上消耗的最大电功率为8W 6.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。匀强磁场与导轨所在平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好。t=0时，将开关S由1掷到2。若分别用U、F、q和v表示电容器两端的电压、导体棒所受的安培力、通过导体棒的电荷量和导体棒的速度。则下列图象表示这些物理量随时间变化的关系中可能正确的是 7.如图所示，先后以速度v 1和v 2匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v 2=2v 1，在先后两种情况下( ) A.线圈中的感应电流之比I 1I 2=21B.作用在线圈上的外力大小之比F 1F 2=12C.线圈中产生的焦耳热之比Q 1Q 2=14D.通过线圈某截面的电荷量之比q 1q 2=128.（多选）如图所示，电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为，宽度为l，下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面，现使质量为m的导体棒ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动，滑行到最远位置ab后又下滑。已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsin，g为重力加速度，轨道足够长，则( ) A.导体棒运动过程中的最大速度 B.R上的最大热功率为 C.导体棒返回到ab位置前已经达到下滑的最大速度D.导体棒返回到ab位置时刚好达到下滑的最大速度 9.（多选）如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆受到水平向左、垂直于杆的恒力F作用，从静止开始沿导轨运动，当运动距离L时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程（ ） A.杆的速度最大值为 B.流过电阻R的电量为 C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量 10.（多选）在如图所示的两平行虚线之间存在着垂直纸面向里、宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场，正方形线框abcd的边长为L(Ld)、质量为m、电阻为R。将线框从距离磁场的上边界为h高处由静止释放后，线框的ab边刚进入磁场时的速度为 v 0，ab边刚离开磁场时的速度也为v 0，在线框开始进入到全部离开磁场的过程中（ ） A.感应电流所做的功为mgd B.感应电流所做的功为2mgdC.线框的最小动能为 D.线框的最小动能为mg(h-d+L) 11.（多选）如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口直径的带正电的小球，正以速率 v 0沿逆时针方向匀速转动若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度 B与时间成正比例的变化磁场，设运动过程中小球的带电荷量不变，那么（） A. 小球对玻璃杯的压力不断增大 B. 小球受到的磁场力不断增大 C. 小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动D. 磁场力对小球一直不做功 12.如图所示，在一磁感应强度B0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h0.1m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R0.3的电阻，导轨上跨放着一根长为L0.2m，每米长电阻r2.0/m的金属棒ab，金属棒与导轨正交，交点为c、d当金属棒以速度v4.0m/s向左做匀速运动时，试求： (1)电阻R中的电流强度大小和方向； (2)使金属棒做匀速运动的外力；(3)金属棒ab两端点间的电势差 13.如图，不计电阻的U形导轨水平放置，导轨宽l=0.5m，左端连接阻值为0.4的电阻R在导轨上垂直于导轨放一电阻为0.1的导体棒MN，并用水平轻绳通过定滑轮吊着质 量为m=2.4g的重物，图中L=0.8m开始重物与水平地面接触并处于静止整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感强度B 0=0.5T，并且以 的规律在增大不计摩擦阻力求至少经过多长时间才能将重物吊起？(g=10m/s 2) 14.如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距L0.5m，与水平面夹角为30，导轨电阻不计，整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，电阻均为R0.1，ab棒质量为m0.1 kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动现ab棒在恒定外力F作用下，以恒定速度v3 m/s沿着平行导轨向上滑动，cd棒则保持静止，试求： (取g10ms 2) （1）金属棒ab产生的感应电动势大小及线圈中的感应电流大小； （2）拉力F的大小； （3）cd棒消耗的功率。 15.如图所示，在距离水平地面 h0.8 m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面水平向内的匀强磁场，正方形线框 abcd的边长 l0.2 m，质量 m0.1 kg，电阻 R0.08 。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连线框，另一端连一质量 M0.2 kg的物体 A。开始时线框的 cd在地面上，各段绳都处于伸直状态，从如图所示的位置由静止释放物体 A，一段时间后线框进入磁场运动，已知线框的 ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动。当线框的 cd边进入磁场时物体 A恰好落地，同时将轻绳剪断，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面。整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内， g取10 m/s 2。求： （1）匀强磁场的磁感应强度 B？ （2）线框从开始运动至运动到最高点，用了多长时间？ （3）线框落地时的速度多大？ 第二讲1.（多选）如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，一铜环R沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平铜环先后经过轴上1、2、3位置时的加速度分别为a 1、a 2、a 3.位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离，则( ) A.a 1a 2g B.a 3a 1gC.a 1a 3a 2 D.a 3a 1a 2 答案：A,B,D2.（多选）如图甲所示，水平放置的U形金属导轨宽度为25cm，其电阻不计。阻值为2的金属棒与导轨垂直放置。金属棒与导轨左端相距40cm。匀强磁场与水平面的夹角为30斜向下，从t=0时刻起磁感应强度随时间的变化如图乙所示。已知在02s内金属棒始终处于静止状态。则下列说法中正确的是( ) A.在t=0时，金属棒所受安培力为零B.在t=1s时，金属棒所受安培力为零C.在t=0与t=2s时，金属棒所受安培力大小相等D.在t=0到t=2s时间内流过金属棒横截面积的电荷量为0.05C答案：BCD3.如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为l 的正方形线框abcd，其总电阻为R，现使线框以水平向右的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。令线框的cd边刚好与磁场左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正，u 0=B l v。线框中a、b两点间电势差u ab随线框cd边的位移x变化的图象正确的是( ) 答案：B4.（多选）如图所示，光滑的“”形金属导体框竖直放置，质量为m的金属棒MN与框架接触良好，磁感应强度分别为B 1、B 2的有界匀强磁场方向相反，但均垂直于框架平面，分别处在abcd和cdef区域现从图示位置由静止释放金属棒MN，金属棒进入磁场区域abcd后恰好做匀速运动下列说法正确的有( ) A.若B 2B 1，则金属棒进入cdef区域后将加速下滑B.若B 2B 1，则金属棒进入cdef区域后仍将保持匀速下滑C.若B 2B 1，则金属棒进入cdef区域后可能先加速后匀速下滑D.若B 2B 1，则金属棒进入cdef区域后可能先减速后匀速下滑答案：BCD5.（多选）如图甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接。导轨上放一质量为m的金属杆，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图乙所示。下列说法正确的是 A金属杆在匀速运动之前做匀加速直线运动 B流过电阻R的电流方向为aRb C由图像可以得出B、L、R三者的关系式为 D当恒力F=3N时，电阻R上消耗的最大电功率为8W 答案：BD6.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。匀强磁场与导轨所在平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好。t=0时，将开关S由1掷到2。若分别用U、F、q和v表示电容器两端的电压、导体棒所受的安培力、通过导体棒的电荷量和导体棒的速度。则下列图象表示这些物理量随时间变化的关系中可能正确的是 答案：C7.如图所示，先后以速度v 1和v 2匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v 2=2v 1，在先后两种情况下( ) A.线圈中的感应电流之比I 1I 2=21B.作用在线圈上的外力大小之比F 1F 2=12C.线圈中产生的焦耳热之比Q 1Q 2=14D.通过线圈某截面的电荷量之比q 1q 2=12答案：B8.（多选）如图所示，电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为，宽度为l，下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面，现使质量为m的导体棒ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动，滑行到最远位置ab后又下滑。已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsin，g为重力加速度，轨道足够长，则( ) A.导体棒运动过程中的最大速度 B.R上的最大热功率为 C.导体棒返回到ab位置前已经达到下滑的最大速度D.导体棒返回到ab位置时刚好达到下滑的最大速度 答案：B9.（多选）如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆受到水平向左、垂直于杆的恒力F作用，从静止开始沿导轨运动，当运动距离L时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程： A.杆的速度最大值为 B.流过电阻R的电量为 C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量 答案：BD10.（多选）在如图所示的两平行虚线之间存在着垂直纸面向里、宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场，正方形线框abcd的边长为L(Ld)、质量为m、电阻为R。将线框从距离磁场的上边界为h高处由静止释放后，线框的ab边刚进入磁场时的速度为 v 0，ab边刚离开磁场时的速度也为 v 0，在线框开始进入到全部离开磁场的过程中 A.感应电流所做的功为mgdB.感应电流所做的功为2mgdC.线框的最小动能为 D.线框的最小动能为mg(h-d+L) 答案：BD11.（多选）如图所示，在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口直径的带正电的小球，正以速率 v 0沿逆时针方向匀速转动若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度 B与时间成正比例的变化磁场，设运动过程中小球的带电荷量不变，那么（） A. 小球对玻璃杯的压力不断增大 B. 小球受到的磁场力不断增大 C. 小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动D. 磁场力对小球一直不做功 答案：CD12.如图所示，在一磁感应强度B0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h0.1m的平行金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R0.3的电阻，导轨上跨放着一根长为L0.2m，每米长电阻r2.0/m的金属棒ab，金属棒与导轨正交，交点为c、d当金属棒以速度v4.0m/s向左做匀速运动时，试求： (1)电阻R中的电流强度大小和方向； (2)使金属棒做匀速运动的外力； (3)金属棒ab两端点间的电势差 答案：(1)0.4A ,方向为由N到Q(2)0.02N,方向向左(3)0.32V13.如图，不计电阻的U形导轨水平放置，导轨宽l=0.5m，左端连接阻值为0.4的电阻R在导轨上垂直于导轨放一电阻为0.1的导体棒MN，并用水平轻绳通过定滑轮吊着质 量为m=2.4g的重物，图中L=0.8m开始重物与水平地面接触并处于静止整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感强度B 0=0.5T，并且以 的规律在增大不计摩擦阻力求至少经过多长时间才能将重物吊起？(g=10m/s 2) 解：以MN为研究对象，有BIl=T；以重物为研究对象，有T+N=mg 由于B在增大，安培力BIl增大，绳的拉力T增大，地面的支持力N减小， 当N=0，重物将被吊起 此时 BIl=mg 感应电动势 感应电流 由以上各式解得：t=1s14.如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距L0.5m，与水平面夹角为30，导轨电阻不计，整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，电阻均为R0.1，ab棒质量为m0.1 kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动现ab棒在恒定外力F作用下，以恒定速度v3 m/s沿着平行导轨向上滑动，cd棒则保持静止，试求： (取g10ms 2) （1）金属棒ab产生的感应电动势大小及线圈中的感应电流大小； （2）拉力F的大小； （3）cd棒消耗的功率。 答案：（1）3A（2）1.1N（3）0.9W 15.如图所示，在距离水平地面 h0.8 m的虚线的上方，有一个方向垂直于纸面水平向内的匀强磁场，正方形线框 abcd的边长 l0.2 m