1、北京市日坛中学2011 2012学年度 高二 年级 物理 学科第 二 学期 3月月考 试题 第I卷一、单向选择题:(每题只有一个选项是正确的,请将正确答案填涂在机读卡上。每题4分,共10题,40分)1下列属于电磁感应现象的是:C 电磁感应现象及条件A. 通电导体周围产生磁场 B. 磁场对电流发生作用C. 由于闭合线圈中磁通量发生变化,使线圈中产生电流D. 电荷在洛仑兹力作用下做圆周运动2将一条形磁铁从同一位置缓慢或迅速地插入闭合的螺线管中。则在这两个过程中,相同的物理量是: D 基本物理概念及典型物理量计算A. 线圈的发热量 B. 感应电流C. 磁通量的变化率 D. 磁通量的变化量3如图所示,
2、MN是一根固定的通电直导线,电流方向向上。今将一金属线框abcd放在导线上,让线框的位置偏向导线的左边,两者彼此绝缘。当导线中的电流突然增大时,线框整体受力情况为:A. 受力向右 B. 受力向左 A 楞次定律或右手定则C. 受力向上 D. 受力为零 4虚线框内有匀强磁场,1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环,分别用1和2表示穿过两环的磁通量,则有:B 磁通量A12 B12C12 D无法判断5如图所示,当金属棒a在金属轨道上运动时,线圈b向左摆动,则金属棒a正在:A. 向左匀速运动 C 楞次定律B. 向左减速运动 C. 向右加速运动D. 向右减速运动6如图所示电路中,灯LA、LB完全相同,带铁芯的
3、线圈L的电阻可忽略,则:A 通电自感A. S闭合瞬间,LA、LB同时发光,接着LA熄灭,LB更亮B. S闭合瞬间,LA不亮,LB立即亮 C. S闭合瞬间,LA、LB都不立即亮D. 稳定后再断开S的瞬间,LB不能立即熄灭7边长a=0.1m,电阻R=0.2的正方形线框,以速度v=0.2m/s匀速穿过宽度均为a的两个匀强磁场,这两个磁场的方向相反,都和纸面垂直,磁感应强度B的大小均 为0.5T,线框运动方向与线框的一边平行且与磁场边缘垂直,取逆时针方向的电流为正方向,在穿过磁场的过程中,线框中产生的感应电流随时间变化的图象是图2中的:C 电磁感应图像8(04年海淀一模)如图所示,活塞将一定质量的气体
4、封闭在直立圆筒形导热的气缸中,活塞上堆放细砂,活塞处于静止。现对气体缓慢加热,同时逐渐取走细砂,使活塞缓慢上升,直到细砂全部取走。若活塞与气缸之间的摩擦可忽略,则在此过程中:A 热力学第一定律A. 气体对外做功,气体温度可能不变 B. 气体对外做功,内能一定减小C. 气体压强可能增大,内能可能不变 D. 气体从外界吸热,内能一定增加9圆环a和圆环b半径之比为21,两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路,连接两圆环电阻不计,匀强磁场的磁感强度变化率恒定,则在a环单独置于磁场中和b环单独置于磁场中两种情况下,M、N两点的电势差之比为:C 法拉第电磁感应定律、全电路欧姆定律AA41 B14 C
5、21 D1210如图小球A和小球B质量相同,球B置于光滑水平面上。当球A从高为h处由静止摆下,到达最低点恰好与B相撞,并粘合在一起继续摆动,它们能上升的最大高度是:C 完全非弹性碰撞,机械能守恒A. h B. h / 2 C. h / 4 D. h /8二、不定项选择题:(每题至少有一个选项是正确的,请将正确答案填涂在机读卡上。每题4分,共3题,12分。有漏选的情况得2分,有错选的或者多选者不得分。)11如图所示,开始时矩形线圈与磁场垂直,且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外。若要线圈产生感应电流,下列方法中可行的是: NSA. 将线圈向左平移一小段距离 ACD 电磁感应的产生条件B. 将线圈向
6、上平移 C. 以ab为轴转动(小于900)D. 以bd为轴转动(小于600) 12(08年西城一模)用如图所示的实验装置研究电磁感应现象。当有电流从电流表的正极流入时,指针向右偏转。下列说法哪些是正确的:ABD 典型演示实验A. 当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向左偏转B. 保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转C. 磁铁插入线圈后,将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,电流表指针向左偏转D. 当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针向右偏转13如图所示,线圈P通入强电流,线圈Q水平放置,从靠近线圈P的附近竖直向下落,经过相距很近的位置、,下落过程中感应电流的方向自上向下看:AC 楞次定
7、律A. III是顺时针方向 B. III是逆时针方向C. IIIII是顺时针方向 D. IIIII是逆时针方向第II卷三、填空题(每空2分,共20分)14如图所示,线圈A水平放置,条形磁铁在其正上方,N极向下移近导线圈的过程中,俯视导线圈A中的感应电流方向是_方向(选填:顺时针或逆时针),导线圈A对水平面的压力_(选填:增大或减小)。若将条形磁铁S极向下,且向上远离导线框移动时,俯视导线框内感应电流方向是_方向(选填:顺时针或逆时针),导线圈A对水平面的压力_(选填:增大或减小)。逆时针方向、增大、逆时针方向、减小 楞次定律15一闭合线圈有50匝,总电阻R20,穿过它的磁通量在0.1s内由81
8、03Wb增加到1.2102Wb,则线圈中的感应电动势E感 ,线圈中的电流强度I感 。2V,0.1A 法拉第电磁感应定律16把一线框从一匀强磁场中拉出,如图所示。第一次拉出的速率是 v ,第二次拉出速率是 2 v ,其它条件不变,则前后两次拉力大小之比是,拉力功率之比是,线框产生的热量之比是,通过导线截面的电量之比是。1 : 2 、 1 : 4 、 1 : 2 、 1 : 1 小型力电综合 三、计算题:(必做题2道,共18分;选做题1道,额外加15分)18. (8分)如图所示,平行导轨ab、cd所在平面与匀强磁场垂直,ac间连接电阻R,导体棒ef横跨直导轨间,长为L,电阻值为r,所在磁场的磁感应
9、强度为B,方向垂直纸面向里,导轨的表面光滑,其电阻可忽略,在ef棒以恒定速度v向右运动的过程中,求: 电阻R中的电流大小和方向; 伏特表的示数; 所加外力的大小; 电阻R的发热损耗的电功率。 大小:BLv/(R + r),方向:A经R到b 示数:RBLv/(R + r) B2L2v/(R + r) P = R(BLv)2/(R + r)219. (10分)面积为0.5m2的导体环与5.0的电阻连接成闭合回路。圆环处于垂直纸面向里的磁场中,该磁场的磁感强度随时间的变化规律如图,磁场方向垂直纸面向里为正方向。回路中导线和开关的电阻忽略不计。求: 线圈中感应电动势的大小; 电阻R消耗的电功率; 在下
10、方坐标纸中画出0到0.6s内感应电流随时间变化的图象(设感应电流逆时针方向为正)。 解:根据法拉第电磁感应定律:E感 = ,有:E感 = = 2 0.5 = 1 V此电路是纯电阻电路,P = = = 0.2 W I = = = 0.2 A第6页,共6页。第6页,共6页。20. (+15分)本题选做,加分只算在物理成绩中,不加在本次月考总分中。两根足够长的平行光滑导轨,相距1m水平放置。匀强磁场竖直向上穿过整个导轨所在的空间B = 0.4 T。金属棒ab、cd质量分别为0.1kg和0.2kg,电阻分别为0.4和0.2,并排垂直横跨在导轨上。若两棒以相同的初速度3m/s向相反方向分开,不计导轨电阻
11、,求: 棒运动达到稳定后的ab棒的速度大小; 金属棒运动达到稳定的过程中,回路上释放出的焦耳热; 金属棒运动达到稳定后,两棒间距离增加多少?(1)ab、cd棒组成的系统动量守恒,最终具有共同速度V,以水平向右为正方向,则mcdV0 mabV0 =(mcd + mab)V V = 1 m/s(2)根据能量转化与守恒定律,产生的焦耳热为:Q = DEK减 =(mcd+mab)(V02 V2)/ 2 = 1.2 J(3)对cd棒利用动量定理: BILDt = mcd(V V0) BLq = mcd(V0 V) 又 q = Df /(R1 + R2)= BLDs /(R1 + R2) Ds = mcd(V0 V)(R1+R2)/ B2L2 = 1. 5 m