浙江台州书生中学2012016高二上第一次月考物理试卷

1、2021-2021学年浙江省台州市书生中学高二上第一次月考物理试卷4分，共40分一单项选择题各题只有一个正确答案，每题1 第一个发现电磁感应现象的科学家是A 奥斯特 B 库仑C.法拉第 D.安培2 线圈中感应电动势的大小取决于穿过线圈的A .磁感应强度B.磁通量大小C.磁通量变化的大小 D 磁通量变化的快慢3.依据如下图的 处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动这一实验现象及相应规律设计的家用电C.电风扇 D .电熨斗4 如下图是 探究电磁感应的产生条件 的实验装置，以下情况中不会引起电流表指针偏转的是A 闭合开关时B.断开开关时C.闭合开关后拔出线圈 A时D断开开关后移动变阻器的滑片时S的瞬间5

2、. 单如下图，L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开开关会有丄I1=A .灯A立即熄灭B .灯A慢慢熄灭C.灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D 灯A突然闪亮一下再突然熄灭26. 光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如下图，抛物线的方程y=x ,其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线图中的虚线所示，一个小金属块从抛物线y=b b a处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，那么金属块在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是A 从X到0,电流由B.从X到0,电流由F经G流向E，先减小再增大C.从0到Y，电流由F经G流向E，先减小再增大2 1 2A . mgb B.

3、 mv C. mg (b - a)D. mg (b - a) + 二mv7. 如图为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁 构成，两磁极相对于线圈平面对称，在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧；:丁运动，0是线圈中心，那么E经G流向F,先增大再减小D .从O到Y，电流由E经G流向F,先增大再减小8如下图，竖直平面内有一金属环，半径为a,总电阻为R 指拉直时两端的电阻，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，A用铰链连接长度为细电阻为:的导体棒AB，B点的线速度为V，那么这时

4、AB两端的电压大小为 D. Bav9电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路， 条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如下图.现使磁铁开始自由下落，在 N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况 是 A .从a到b,上极板带正电C.从b到a,上极板带正电B .从a到b,下极板带正电D .从b到a,下极板带正电10 .以下哪些仪器不是利用涡流工作的A .电磁炉 B .微波炉 C.金属探测器D.真空冶炼炉二 .多项选择题11. 如下图，金属三角形导轨 COD上放有一根金属棒 MN .拉动MN，使它以速度v向右匀速运 动，如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体，电阻率都相同，那么在M

5、N运动的过程中，闭合回路的A .感应电动势保持不变B .感应电流保持不变C.感应电动势逐渐增大D .感应电流逐渐增大12. 假设线圈中的电流强度均匀增大，那么这个线圈的A自感系数也将均匀增大B. 自感电动势也将均匀增大C. 磁通量也将均匀增大D 自感系数、自感电动势都保持不变13如下图,光滑固定的金属导轨M、 N水平放置,两根导体棒 P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路,一条形磁铁从高处下落接近回路时B. P、Q将相互远离C.磁铁的加速度仍为gD .磁铁的加速度小于 g14如下图是高频焊接原理示意图线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，

6、将金属融化，把工件焊接在一起，而工件其他局部发热很少，以下说法正确的选项是A .电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快B .电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快C.工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小 第4页共仃页D 工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大三.计算题15如下图，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L,右端接有电阻 R，磁感应强度为B，一根质量为 m、电阻不计的金属棒以 vo的初速度沿框架向左运动，棒与框架的动摩擦 因数为卩，测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电量为q，求：(1) 棒能运动的距离；(2) R上产生的热量.16如下图，

7、两足够长且间距L=1m的光滑平行导轨固定于竖直平面内，导轨的下端连接着一个阻值R=1 Q的电阻质量为 m=0.6kg的光滑金属棒 MN靠在导轨上，可沿导轨滑动且与导轨接触良好，整个导轨处在空间足够大的垂直平面向里的匀强磁场中，磁感应强度B=1T 现用内阻r=1 Q的电动机牵引金属棒 MN，使其从静止开始运动直到获得稳定速度，当金属棒运动到达稳定速度时，电流表和电压表的示数分别为1A和8V (金属棒和导轨的电阻不计，重力加速度g取10m/s2) , 求:(1)当金属棒运动到达稳定速度时，电动机的输出功率； (2)金属棒获得的稳定速度的大小.2021-2021学年浙江省台州市书生中学高二上第一次月

8、考 物理试卷参考答案与试题解析一 单项选择题各题只有一个正确答案，每题4分，共40分1 第一个发现电磁感应现象的科学家是A .奥斯特 B .库仑C.法拉第 D.安培【考点】电磁感应现象的发现过程.【分析】 此题主要考查对法拉第与电磁感应现象的记忆.【解答】 解：A、奥斯特首先发现了通电直导线周围存在磁场；故A不符合题意.B、库仑提出库仑定律；故 B不符合题意.C、法拉第在1831年发现了电磁感应现象；故 C符合题意.D、安培总结出了电流周围的磁场方向和电流方向的关系定那么：安培定那么，不符合题意.应选：C.【点评】此题的解题关键是记住安培、奥斯特、焦耳、法拉第等科学家的主要奉献.2. 线圈中感

9、应电动势的大小取决于穿过线圈的A .磁感应强度B.磁通量大小C.磁通量变化的大小 D .磁通量变化的快慢【考点】 法拉第电磁感应定律.【专题】 电磁感应与电路结合.Ae【分析】根据法拉第电磁感应定律 E=N .分析感应电动势的大小与什么因素有关.Ac【解答】 解：根据法拉第电磁感应定律 E=N .得知，感应电动势的大小与磁通量变化的快慢成正比，与磁通量、磁通量的变化量没有直接关系，故D正确，ABC错误.应选：D.【点评】 法拉第电磁感应定律是电磁感应中最重要的规律之一，要准确理解并能牢固掌握.3. 依据如下图的 处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动这一实验现象及相应规律设计的家用电A .电热水壶

10、B .电饭锅 C.电风扇 D .电熨斗【考点】电功、电功率.【专题】恒定电流专题.【分析】观察实验可知，通电导体在磁场中受到力的作用，再逐项分析各种家用电器的原理即可求 解.【解答】 解：图中，当闭合开关后，可以观察到磁场中的金属棒在导轨上运动，这说明通电导体在 磁场中受到力的作用， 电热水壶、电饭锅、电熨斗都是利用了电流的热效应设计的，电风扇是利用了通电导体在磁场中受 到力的作用的原理制成的，故 C正确.应选：C【点评】 此题主要考查的是学生对磁场对电流的作用、家用电器工作原理的理解和掌握，根底性题 目.4. 如下图是 探究电磁感应的产生条件 的实验装置，以下情况中不会引起电流表指针偏转的是

11、( )A .闭合开关时B.断开开关时C. 闭合开关后拔出线圈 A时D. 断开开关后移动变阻器的滑片时【考点】 研究电磁感应现象.【专题】实验题.【分析】当穿过闭合回路磁通量发生变化时，会产生感应电流. 第7页(共仃页)【解答】 解：A、闭合开关时，穿过 B线圈的磁通量从无到有，磁通量发生变化，产生感应电流， 电流表指针发生偏转故 A错误.B、断开开关时，穿过 B线圈的磁通量从有到无，磁通量发生变化，产生感应电流，电流表指针发 生偏转.故B错误.C、闭合开关后，拔出线圈 A时，穿过B线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，电流表指针发生 偏转.故C错误.D、 断开开关后，移动滑动变阻器，穿过线圈B的

12、磁通量始终为零， 磁通量不变，不产生感应电流.故D正确.应选：D.【点评】 解决此题的关键知道感应电流的产生条件，即穿过闭合回路的磁通量发生变化.5. 单如下图，L为自感系数较大的线圈，电路稳定后小灯泡正常发光，当断开开关S的瞬间会有_ 4A .灯A立即熄灭B .灯A慢慢熄灭C.灯A突然闪亮一下再慢慢熄灭D .灯A突然闪亮一下再突然熄灭【考点】自感现象和自感系数.【分析】当断开电键的瞬间，线圈中电流要减小，会产生自感现象，假设断开电键后，线圈、灯泡能构成回路，那么灯泡不会立即熄灭，假设线圈、灯泡不能构成回路，那么灯泡立即熄灭.【解答】 解：当断开开关S的瞬间，线圈产生自感电动势，但是线圈与灯泡

13、A在开关断开后，不能形成回路，那么灯 A立即熄灭.故 A正确，B、C、D错误.应选：A.【点评】自感是一种特殊的电磁感应现象，遵守楞次定律和法拉第电磁感应定律，利用这个定律进 行判断即可.6. 光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如下图，抛物线的方程y=x ,其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线(图中的虚线所示)，一个小金属块从抛物线y=b (b a)处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，那么金属块在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是()2 1 2A . mgb B. mv C. mg (b - a)D. mg (b - a) +mv【考点】 电磁感应中的能量转

14、化；导体切割磁感线时的感应电动势.【分析】圆环在进入磁场和出磁场的过程中产生感应电流，有热量产生，最终在直线y=a以下抛物线来回摆动，根据能量守恒求出金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量.【解答】解：圆环最终在直线 y=a以下来回摆动，以y=b ( b a)处为初位置，y=a处为末位置，那么 知末位置的速度为零，在整个过程中，重力势能减小，动能减小，减小的机械能转化为内能，根据 能量守恒得：1 2Q=mg (b - a) +匚：.,-.故 D 正确，A、B、C 错误.应选：D.【点评】 解决此题的关键能正确分析金属块的状态，知道它最终在y=a以下来回摆动，在摆动时无热量产生，以初始位置与 y=

15、a位置为研究过程，动能和重力势能的减小量全部转化为热量.7. 如图为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁 构成，两磁极相对于线圈平面对称，在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影r f沿圆弧丁 运动，(0是线圈中心)，那么(A .从X到0,电流由B .从X到0,电流由E经G流向F,先增大再减小F经G流向E,先减小再增大F经G流向E,先减小再增大第9页(共仃页)D .从O到Y，电流由E经G流向F,先增大再减小【考点】楞次定律；导体切割磁感线时的感应电动势.【专题】压轴题.【分析】根据磁极的转动可知线圈平面中的磁通量的变化，由楞次定律定律可判

16、断线圈中的感应电流方向.【解答】解：在磁极绕转轴从 X到O匀速转动，穿过线圈平面的磁通量向上增大，根据楞次定律可知线圈中产生顺时针方向的感应电流，电流由F经G流向E，又导线切割磁感线产生感应电动势E感=BLV，因磁铁的运动使导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、那么电流先增大再减小，AB均错误；在磁极绕转轴从 O到Y匀速转动，穿过线圈平面的磁通量向上减小，根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的感应电流，电流由 E经G流向F,又导线切割磁感线产生感应电动势E感=BLV，导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、那么电流先增大再减小，C错误、D正确.应选D .【点评】此

17、题考查楞次定律的根本应用，首先明确原磁场方向及磁通量的变化，然后由楞次定律判 断感应电流的磁场，再由安培定那么即可判断感应电流的方向.8如下图，竖直平面内有一金属环，半径为a,总电阻为R 指拉直时两端的电阻，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时,为 A用铰链连接长度为2a电阻为価导体棒AB，B点的线速度为V,那么这时AB两端的电压大小Bav Bav-A.- B. C.一 D. Bav【考点】 导体切割磁感线时的感应电动势.E=BL：，求出导体棒产生的感应电动势，再根据【专题】 电磁感应与电路结合.【分析】当摆到竖直位置时，先由感应电动

18、势公式 欧姆定律求解 AB两端的电压大小.【解答】 解：当摆到竖直位置时，导体棒产生的感应电动势为: 第10页共仃页 Q+vE=B?2a已=2Ba _ =Bav;金属环并联的电阻为：R并=仁=AB两端的电压是路端电压，AB两端的电压大小为：U=EBav=fR弄方R氷母 3应选：A【点评】 此题是电磁感应与电路的结合问题，关键是弄清电源和外电路的构造，然后根据电学知识进一步求解，容易出错之处是把AB间的电压看成是内电压，得到结果是Bav.9电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路， 条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如下图.现使磁铁开始自由下落，在 N极接近线圈上端的过程中，流过 R的电流方向和电

19、容器极板的带电情况是 A .从a到b,上极板带正电B .从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D .从b到a,下极板带正电【考点】法拉第电磁感应定律；电容；楞次定律.【专题】 压轴题；电磁感应与电路结合.【分析】现使磁铁开始自由下落，在 N极接近线圈上端的过程中，导致线圈的磁通量发生变化，从 而产生感应电动势，线圈中出现感应电流，由楞次定律可判定电流的方向.当线圈中有电动势后， 对电阻来说通电后发热，对电容器来说要不断充电直至稳定.【解答】 解：当磁铁N极向下运动时，导致向下穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可得，感应磁 场方向与原来磁场方向相反，再由安培定那么可得感应电流方向沿线圈盘

20、旋而下，由于线圈相当于电 源，那么流过R的电流方向是从 b到a,对电容器充电下极板带正电.应选：D.【点评】此时线圈相当于电源，那么外电路的电流方向是从正极到负极，而内电路那么是从负极到正极. 同 时电容器在充电时电压随着电量增加而增大.10 以下哪些仪器不是利用涡流工作的A 电磁炉 B 微波炉C.金属探测器D 真空冶炼炉【考点】*涡流现象及其应用.【分析】电流做周期性的变化，在附近的导体中产生感应电流，该感应电流看起来像水中的漩涡，所以叫做涡流涡流会在导体中产生大量的热量.【解答】解：A、电磁炉利用变化的电场产生变化的磁场，从而形成涡流，使锅产生大量热量故A正确.B、 微波炉是产生电磁波，没

21、有利用涡流工作.故B错误.C、 探雷器中变化电流遇到金属物体，在金属物体上产生涡流故C正确.D、 真空冶炼炉是线圈中的电流做周期性变化，在冶炼炉中产生涡流，从而产生大量的热量故D 正确.此题选择错误的，应选：B 【点评】掌握涡流的原理及应用与防止：真空冶炼炉，硅钢片铁心，金属探测器，电磁灶等.多项选择题11. 如下图，金属三角形导轨 COD上放有一根金属棒 MN .拉动MN，使它以速度v向右匀速运 动，如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体，电阻率都相同，那么在MN运动的过程中，闭合回路的A .感应电动势保持不变B.感应电流保持不变C.感应电动势逐渐增大D 感应电流逐渐增大【考点】 法拉第电磁

22、感应定律；导体切割磁感线时的感应电动势.【专题】 电磁感应与电路结合.【分析】MN向右匀速平动时，有效的切割长度随时间在增大，根据数学知识得到有效切割长度 与时间t的关系式，即可判断其变化.根据电阻定律得到回路中电阻与时间的关系，再由欧姆定律得到感应电流与时间的关系，再判断感 应电流大小如何变化.【解答】 解：A、设MN从0点开始运动时间为t，那么ON=vt，有效切割的长度为：L=MN=vt ?tana感应电动势为：E=十na故感应电动势随时间增大而逐渐增大，故A错误，C正确;B、闭合电路的总电阻为：r=p =； 1+tan a+ =- 1；!：12因此感应电流为:2P，可知I与t无关，所以B

23、v ftanCLP f十、 S- cos CL感应电流保持不变，故 B正确，D错误.应选：BC.【点评】 此题的解题关键是运用法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电阻定律得到感应电动势、感应电流的表达式，再分析其变化情况，不能想当然认为感应电动势增大，感应电流也增大，要注意回 路中的电阻也增大，不能犯低级错误.12. 假设线圈中的电流强度均匀增大，那么这个线圈的A自感系数也将均匀增大B.自感电动势也将均匀增大C.磁通量也将均匀增大D 自感系数、自感电动势都保持不变【考点】磁通量.【分析】根据电流周围存在磁场，结合 匕 F与影响自感系数的因素：线圈的粗细、长短与形状及有无铁蕊，从而即可求解.错误;自感

24、电动势大小不变故【解答】解：A、影响自感系数的因素：线圈的粗细、长短与形状及有无铁蕊，与电流无关故AB错误,C、因为电流均匀增大，产生的磁场强度也均匀增大，所以磁感应强度也均匀增大，磁通面积不变，所以磁通量也线性变化，故 C正确，D、 由AB选项分析可知，自感系数、自感电动势都保持不变，故D正确；应选：CD【点评】考查自感电动势的影响因素，及影响自感系数的因素，知道电流变化导致磁通量变化，注 意均匀与非均匀变化的区别.13如下图，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒 P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时A P、Q将相互靠拢 B P、Q将相互远离C.磁

25、铁的加速度仍为 g D .磁铁的加速度小于 g【考点】楞次定律.【专题】 电磁感应中的力学问题.【分析】当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，分析导体的运动情况.【解答】 解：A、B当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用故A正确，B错误.C、D由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g.故C错误;D正确.应选AD【点评】此题直接用楞次定律

26、判断电磁感应现象中导体的运动方向，抓住导体总是对抗原磁通量的变化是关键楞次定律的另一结论：增反减同.14如下图是高频焊接原理示意图线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一起，而工件其他局部发热很少，以下说法正确的选项是()A 电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高的越快B. 电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高的越快C. 工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻小D 工件上只有焊缝处温度升的很高是因为焊缝处的电阻大【考点】电磁感应在生活和生产中的应用.【分析】高频焊接利用高频交变电流产生高频交变磁场，在焊接的金属

27、工件中就产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律分析电流变化的频率与焊缝处的温度升高的关系焊缝处横截面积小，电阻大，电流相同，焊缝处热功率大，温度升的很高.【解答】解：A、B高频焊接利用高频交变电流产生高频交变磁场，在焊接的金属工件中就产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律分析可知，电流变化的频率越高，磁通量变化频率越高，产生的感 应电动势越大，感应电流越大，焊缝处的温度升高的越快.故A正确，B错误.C、D焊缝处横截面积小，电阻大，电流相同，焊缝处热功率大，温度升的很高故C错误，D正确.应选AD【点评】 此题高频焊接是电磁感应原理的实际应用，根据电磁感应的普遍规律来分析、理解，并不难.三.计算题15如下图，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L,右端接有电阻 R，磁感应强度为B，一根质量为 m、电阻不计的金属棒以 vo的初速度沿框架向左运动，棒与框架的动摩擦 因数为卩，测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电量为q，求：(1) 棒能运动的距离；(2) R上产生的热量.【考点】 导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律.【专题】 电磁感应与电路结合.【分析】1由法拉第电磁感应定律可求得通过棒的电量;2由能的转化和守恒定律可求得R上产生的热量.【解答】 解：1 设在整个过程中，棒运