1、康杰中学20132014学年度第二学期第一次月考高二物理试题 一单项选择题(题4分,共32分)1由法拉第电磁感应定律知(设回路的总电阻一定)A穿过闭合回路的磁通量达到最大时,回路中的感应电流最大B穿过闭合回路的磁通量为零时,回路中的感应电流一定为零C穿过闭合回路的磁通量变化越大,回路中的感应电流越大D穿过闭合回路的磁通量变化越快,回路中的感应电流越大2如图所示,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,下述过程中使线圈产生感应电流的是A以bc为轴转动45B以ad为轴转动45C将线圈向下平移D将线圈向上平移【答案】B【解析】试题分析:当穿过线圈的磁通量发生变化时,产生感应电流,由
2、题意可知,当以bc为轴转动450的过程中,穿过线圈的磁能量不变,故不产生感应电流,所以选项A错误;同理以ad为轴转动过程,穿过线圈的磁通量变小,故产生感应电流,所以选项B正确;将线圈上下平移过过程中,因磁通量不发生变化,故不产生感应电流,所以选项CD错误;考点:电磁感应现象3如图所示,半径为R的n匝线圈套在边长为a的正方形abcd之外,匀强磁场垂直穿过该正方形,当磁场以的变化率变化时,线圈产生的感应电动势的大小为A BCD【答案】D【解析】试题分析:由题目条件可知,线圈的面积为,根据法拉第电磁感应定律可知,线圈中产生的感应电动势大小为,故只有选项D正确;考点:法拉第电磁感应定律41831年法拉
3、第把两个线圈绕在一个铁环上,A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路,B线圈与开关S,电流表G组成另一个回路。如图所示,通过多次实验,法拉第终于总结出产生感应电流的条件。关于该实验下列说法正确的是A闭合开关S的瞬间,电流表G中有的感应电流B闭合开关S的瞬间,电流表G中有的感应电流C闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有的感应电流D闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有的感应电流5如图所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是 AFN先小于mg
4、后大于mg,运动趋势向左BFN先大于mg后小于mg,运动趋势向左CFN先大于mg后小于mg,运动趋势向右DFN先小于mg后大于mg,运动趋势向右【答案】C【解析】试题分析:根据楞次定律可知,在磁铁穿过线圈的过程,线圈先受斥力作用后受引力作用,所以线圈所受的支持力先大于重力后小于重力,“来拒去留”,线圈有向右的运动趋势,所以只有选项C正确;考点:楞次定律、共点力平衡6一个面积S=410-2 m2、匝数n=100匝的线圈,放在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示,0时刻磁感应强度B垂直线圈平面向里,则下列判断正确的是At1s时线圈中的电流方向发生变化B在开始的
5、2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C1-2s内线圈中电流方向为顺时针方向D在第3 s末线圈中的感应电动势等于零7如图1所示电路中,S是闭合的,此时流过L的电流为i1,流过灯A的电流为i2,且i1【解析】试题分析:根据楞次定律可知,当条形磁铁快速靠近线圈的过程中,穿过线圈的磁场方向向上且磁通量增大,故线圈中产生的感应电流磁场方向向下,由安培定则可知,线圈中的电流方向为顺时针,即由b到a;此时线圈与磁铁相互排斥,故线圈所受的支持力大于自身重力;考点:电磁感应、楞次定律14如图所示,固定在水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时,磁感应强
6、度为B0,此时到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,磁感应强度B随时间t变化的函数式是_15如图所示,长为L的金属杆OA绕过O点的轴在垂直于纸面向里的匀强磁场中沿顺时针方向匀速转动,角速度为,磁感应强度为B,磁场范围足够大,则OA杆产生感应电动势的大小为_ ,O、A两点电势高低关系为A_O(填“”或“O【解析】试题分析:根据电磁感应定律可知,杆中产生的电动势;由左手定则可知AO;考点:电磁感应定律、圆周运动16正方形导线框处于匀强磁场中,磁场方向垂直框平面,磁感应强度随时间均匀增加,变化率为k。导体框质量为m、边长为L,总电阻为R,在恒定外
7、力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为_,导体框中感应电流做功的功率为_。三计算题(17、18题每题8分,19、20题每题10分,共36分)17(8分)在匀强磁场中,有一个接有电容器的导线回路,如图所示,已知电容C=30 F,回路的长和宽分别为=5 cm,=8 cm,磁感应强度随时间均匀增加,磁场变化率为510-2 T/s.(1)电容器上下两极板中哪个板带正电(2)电容器的带电量q【答案】(1)正电;(2)610-9C;【解析】试题分析:(1)上极板带正电 (3分)(2)感应电动势E=n210-4V电容器所带电荷量q=CE=610-9C (5分)考点:法拉第电磁感应定律、平行板
8、电容器18(8分)如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,水平放置的框架宽度L=0.4m,框架电阻不计。金属棒电阻R0.8,定值电阻R1=2, R2=3,当金属棒ab在拉力F的作用下以v=5m/s的速度向左匀速运动时,(1)金属棒ab两端的电压(2)电阻R1的热功率19(10分)均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示。线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时,(1)求线框中产生的感应电动势大小;.Com(2)求cd两点间的电势差大小;(3)
9、若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件。学科网20(10分)如图所示,宽度L=1m的足够长的U形金属框架水平放置,左端接有R=0.8的电阻R,框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T,框架导轨上放置一根质量m=0.2Kg、电阻r=0.2的金属金属棒ab,棒ab与导轨间的动摩擦因数为0.5,现用一恒力F=3N的力使棒从静止开始沿导轨运动(棒始终与导轨接触良好且垂直),经过一段时间棒获得稳定速度,此过程中,通过棒的电量q=2.8C(框架电阻不计,g=10m/s2)问:(1)棒ab达到的稳定速度是多大?(2)从开始到速度稳定时,电阻R产生的热量是多少?【答案】(1)2m/s;(2)2.88J;【解析】试题分析:(1)金属棒运动时切割产生的电动势E=BLv, 电路中电流由牛顿第二定律得:F-BIL-mg=ma当a=0时速度最大,代入数据解得:最大速度v=2m/s (5分)