安徽省青阳县第一中学高二物理下学期第一次月考试题

一、单项选择题（每题4分）1.以下图中能产生感觉电流的是(2．在一空间有方向相反、磁感觉强度大小均为B的匀强磁场，以以下图，垂直纸面向外的磁场分布在一半径为a的圆形地域内，垂直纸面向里的磁场分布在除圆形地域外的整个区域，该平面内有一半径为(b＞2)的圆形线圈，线圈平面与磁感觉强度方向垂直，线圈与ba半径为a的圆形地域是齐心圆．从某时刻起磁感觉强度大小均开始减小到B，则此过程中该2线圈磁通量的变化量的大小为()A.12－2)2BbC．πB(b2－a2)

．πB(b2－2a2)122πB(b－2a)法拉第在1831年发现了“磁生电”现象．以以下图，他把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈A和电池连接，线圈B用导线连通，导线下边平行搁置一个小磁针．实验中可能观察到的现象是()A．用一节电池作电源小磁针不偏转，用十节电池作电源小磁针会偏转B．线圈B匝数较少时小磁针不偏转，匝数足够多时小磁针会偏转C．线圈A和电池连接瞬时，小磁针会偏转D．线圈A和电池断开瞬时，小磁针不偏转４.以以下图，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直．磁感觉强度B随时间平均增大．两圆环半径之比为2∶1，圆环中产生的感觉电动势分别为Ea和Eb，不考虑两圆环间的互相影响．以下说法正确的选项是()A．Ea∶Eb＝4∶1，感觉电流均沿逆时针方向B．Ea∶Eb＝4∶1，感觉电流均沿顺时针方向C．Ea∶Eb＝2∶1，感觉电流均沿逆时针方向D．Ea∶Eb＝2∶1，感觉电流均沿顺时针方向５．以以下图，空间有一匀强磁场，向来金属棒与磁感觉强度方向垂直，当它以速度v沿与棒和磁感觉强度都垂直的方向运动时，棒两端的感觉电动势大小为ε；将此棒弯成两段长度相等且互相垂直的折线，置于与磁感觉强度相垂直的平面内，当它沿两段折线夹角均分线的方向以速度

v运动时，棒两端的感觉电动势大小为

ε′，则

ε′等于(ε

)1

2A.2

B.

2C．1

D.

2６．如图，直角三角形金属框

abc搁置在匀强磁场中，磁感觉强度大

小为B，方向平行于ab边向上．当金属框绕电势分别为Ua、Ub、Uc.已知bc边的长度为

ab边以角速度ω逆时针转动时，l.以下判断正确的选项是()

a、b、c三点的A．Ua>Uc，金属框中无电流B．Ub>Uc，金属框中电流方向沿abca12C．Ubc＝－2Blω，金属框中无电流12D．Ubc＝2Blω，金属框中电流方向沿acba７．如图，由某种粗细平均的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中．一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿、以速度v匀速滑动，滑动过程一直与ab垂直，且与线框接触优异，不计abdcPQ摩擦．在PQ从凑近ad处向bc滑动的过程中()A．PQ中电流先增大后减小B．PQ两端电压先减小后增大C．PQ上拉力的功抢先减小后增大D．线框耗费的电功抢先减小后增大二、多项选择题（每题4分）８.如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，因为磁场发生变化，回路变成圆形．则该磁场()A．逐渐加强，方向向外B．逐渐加强，方向向里C．逐渐减弱，方向向外D．逐渐减弱，方向向里９．以以下图，A、B、C是三个完整相同的灯泡，L是一个自感系数较大的线圈(直流电阻可忽视不计)，则()A．S闭合时，A灯马上亮，而后逐渐熄灭B．S闭合时，B灯马上亮，而后逐渐熄灭C．电路接通稳固后，三个灯亮度相同D．电路接通稳固后，S断开时，C灯逐渐熄灭１０.以以下图，a、b两个闭合正方形线圈用相同的导线制成，匝数均为10匝，边长la＝3lb，图示地域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感觉强度随时间平均增大，不考虑线圈之间的互相影响，则()A．两线圈内产生顺时针方向的感觉电流B．a、b线圈中感觉电动势之比为9∶1C．a、b线圈中感觉电流之比为3∶4D．a、b线圈中电功率之比为27∶1１１．如图甲所示，一个边长为L的正方形线框固定在匀强磁场(图中未画出)中，磁场方向垂直于导线框所在平面，规定向里为磁感觉强度的正方向，向右为导线框ab边所受安培力F的正方向，线框中电流i沿abcda方向时为正，已知在0～4s时间内磁场的磁感觉强度的变化规律如图乙所示，则以下图像所表示的关系正确的选项是()１２．以以下图，圆滑水平面上存在有界匀强磁场，磁感觉强度为B，质量为m、边长为a的正方形线框ABCD斜向穿进磁场，当AC刚进入磁场时速度为v，方向与磁场界限成45°角，若线框的总电阻为R，则()A．线框穿进磁场过程中，线框中电流的方向为DCBAD2BavB．AC刚进入磁场时，线框中感觉电流为R2B2a2vC．AC刚进入磁场时，线框所受安培力为R3D．AC刚进入磁场时，CD两端电压为4Bav三、计算题(8+10+16+18)１３．（8分）(1)如图甲所示，两根足够长的平行导轨，间距L＝0.3m，在导轨间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感觉强度B＝0.5T。一根直金属杆MN以v＝2m/s的速度向右匀速运动，杆MN1一直与导轨垂直且接触优异。求杆MN中产生的感觉电动势E。1(2)如图乙所示，一个匝数＝100的圆形线圈，面积1＝0.42＝0.3m。在线圈中存在面积2nSS22m垂直线圈平面(指向纸外)的匀强磁场所区，磁感觉强度B随时间t变化的关系如图丙所示。求圆形线圈中产生的感觉电动势E2。（10分）1以以下图，间距为L的两根圆滑4圆弧轨道置于水平面上，其轨道尾端水平，圆弧轨道半径为r，电阻不计。在其上端连有阻值为R0的电阻，整个装置处于以以下图的径向磁场中，圆弧轨道处的磁感觉强度大小为B。现有一根长度等于L、质量为m、电阻为R的金属棒从轨道的顶端PQ处由静止开始下滑，到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg(重力加快度为g)。求金属棒到达轨道底端时金属棒两端的电压。（16分）以以下图，竖直平面内两根圆滑且不计电阻的长平行金属导轨，间距为L，导轨间的空间内存在垂直导轨平面的匀强磁场；将一质量为m、电阻为R的金属杆水平靠在导轨处上下运动，与导轨接触优异。(1)若磁感觉强度随时间变化满足B＝kt，k为已知非零常数，金属杆在距离导轨顶部L处开释，则何时开释，会获取向上的加快度。(2)若磁感觉强度随时间变化满足＝B02，0、、d均为已知非零常数，为使金属杆Bc＋dtBc中没有感觉电流产生，从t＝0时刻起，金属杆应在外力作用下做何种运动？16．（１８分）以以下图，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ＝37°的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R＝3Ω的定值电阻，下端张口，轨道间距L＝1m．整个装置处于磁感觉强度B＝2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上．质量＝1kg的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨m之间的电阻r＝1Ω，电路中其他电阻不计．金属棒ab由静止开释后沿导轨运动时一直垂直于导轨，且与导轨接触优异．不计空气阻力影响．已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2.求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度vm；求金属棒ab沿导轨向下运动过程中，电阻R上的最大电功率PR；(3)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的焦耳热总合为1.5J，求流过电阻R的总电荷量q.高二物理试卷答案１３．（8分）分析：(1)杆MN做切割磁感线的运动，产生的感觉电动势E1＝B1Lv＝0.3V

。穿过圆形线圈的磁通量发生变化，产生的感觉电动势2＝nB22＝4.5V。EtS答案：(1)0.3V(2)4.5V14.（10分）分析：金属棒两端的电压为路端电压，当金属棒到达底端时，设棒的速度为v，由牛顿v2第二定律可得2mg－mg＝mr，解得v＝gr由法拉第电磁感觉定律可得E＝BLv依据闭合电路欧姆定律得金属棒两端电压U＝E0R＋R0联马上得U＝BLR0gr。R＋R015.（16分）ΔΦB2分析：(1)由法拉第电磁感觉定律得：E＝t＝tS＝kLAEkL2kL2k2L3t安培力：F＝BIL＝BLR＝BLR＝ktLR＝R，，即：k2L3t设t时刻能获取向上的加快度，此时安培力：A＞＞，FmgRmgmgR解得：t＞k2L3；设t＝0时，金属杆距离顶部x，为了不产生感觉电流，任意时刻经过闭合回路的磁BB00通量应与刚开始相同，设t时间内位移为s，已知：B＝c＋dt2，磁通量保持不变，则cLx＝0c＋dt2L(x＋s)，xd2解得：s＝t，金属杆由静止开始向下做匀加快直线运动。mgR答案：(1)在t＞k2L3时开释金属杆，加快度向上(2)金属杆由静止开始向下做匀加快直线运动16．（１８分）分析：(1)金属棒由静止开释后，沿斜面做变加快运动，加快度不停减小，当加快度为零时有最大速度vm由牛顿第二定律有sinθ－μcosθ－F安＝0mgmgF安＝BILE＝R＋rE＝BLvm由以上各式代入数据解得vm＝2.0m/s.2(2)金属棒以最大速度