学年安徽省舒城县桃溪中学高二下学期第二次月考物理试题Word文件下载.docx
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A.110VB.110VC.220VD.220V
5.如图所示,闭合的矩形金属框abcd的平面与匀强磁场垂直,现金属框固定不动而磁场运动,发现ab边所受安培力的方向竖直向上,则此时磁场的运动可能是（ ）
A.水平向右平动B.水平向左平动C.竖直向上平动D.竖直向下平动
6.如图3所示，质量为m、高为h的矩形导线框在竖直面内自由下落，其上下两边始终保持水平，途中恰好匀速穿过一有理想边界、高亦为h的匀强磁场区域，线框在此过程中产生的内能为（ ）
图3
A.mghB.2mghC.大于mgh而小于2mghD.大于2mgh
7.一正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。
由图可知（ ）
A.该交变电流的电压瞬时值的表达式为u=100sin25tV
B.该交变电流的频率为50Hz
C.该交变电流的电压有效值为100V
D.若将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率为50W
8如右下图所示,虚线OO'
的左边存在着方向垂直于纸面向里的匀强磁场,右边没有磁场。
单匝矩形线圈abcd的对称轴恰与磁场右边界重合,线圈平面与磁场垂直。
线圈沿图示方向绕OO'
轴以角速度ω匀速转动（即ab边先向纸外、cd边先向纸里转动）,规定沿a→b→c→d→a方向为感应电流的正方向。
若从图示位置开始计时,图中四个图象能正确表示线圈内感应电流i随时间t变化规律的是（ ）
9.两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中,与导轨接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动。
当AB在外力F的作用下向右运动时,下列说法中正确的是（ ）
A.导体棒CD内有电流通过,方向是D→C
B.导体棒CD内有电流通过,方向是C→D
C.磁场对导体棒CD的作用力向左
D.磁场对导体棒AB的作用力向左
10.如图所示,要使图中ab段直导线中有向右的电流,则导线cd应（ ）
A.向右加速运动B.向右减速运动C.向左加速运动D.向左减速运动
11.某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小为4.5×
10-5T。
一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸,河宽100m,该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过。
设落潮时,海水自西向东流,流速为2m/s。
下列说法正确的是（ ）
A.河北岸的电势较高B.河南岸的电势较高
C.电压表记录的电压为5mVD.电压表记录的电压为9mV
12.一个面积S=4×
10-2m2、匝数n=100匝的线圈,放在磁场中,磁场方向垂直线圈平面,磁感应强度B的大小随时间变化的规律如图所示,由图可知（ ）
A.在开始的2s内,穿过线圈的磁通量变化率等于0.08Wb/s
B.在开始的2s内,穿过线圈的磁通量变化量等于零
C.在开始的2s内,线圈中产生的感应电动势等于8V
D.在第3s末感应电动势为零
二、填空题（本题共2小题,每小题6分,共12分。
把答案填在题中的横线上）
13.在如图所示的电路中,L为自感线圈,开关闭合,L上电流为1A,电阻R1上电流为0.5A,当S突然断开后,R1的电流由 开始减小,方向向 （选填“左”或“右”）。
14.如图所示,甲中的开关S闭合后,电流表指针由中央向右偏转,则乙中把条形磁铁的N极插入线圈时,电流表指针将向 偏转,丙中把条形磁铁的S极从线圈中取出时,电流表指针将向 偏转。
三、计算题（本题共4小题,共40分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）
15.（10分）如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻。
导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r,与导轨接触良好,整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T,现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动。
（1）ab中的感应电动势多大?
（2）ab中的电流的方向如何?
（3）若定值电阻R=3.0Ω,导体棒的电阻r=1.0Ω,则电路中的电流多大?
16.（10分）如图9所示，半径为r的金属圆环绕通过直径的轴OO′以角速度ω匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B，以金属环的环面与磁场方向重合时开始计时，求在转动30°
角的过程中，环中产生的平均感应电动势为多大？
17.（10分）如图11甲所示，截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在变化的磁场中.磁场方向垂直纸面，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，设垂直纸面向外为B的正方向.R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF，线圈的内阻不计，求电容器上极板所带电荷量并说明正负.
图11
18.（10分）如图所示,固定在匀强磁场中的水平导轨ab、cd的间距l1=0.5m,金属杆ad与导轨左端bc的距离为l2=0.8m,整个闭合回路的电阻为R=0.2Ω,磁感应强度为B0=1T的匀强磁场竖直向下穿过整个回路。
ad杆通过滑轮和轻绳连接着一个质量为m=0.04kg的物体,不计一切摩擦,现使磁场以k=0.2T/s的变化率均匀地增大。
求:
（1）金属杆上电流的方向;
（2）感应电动势的大小;
（3）物体刚好离开地面的时间。
（取g=10m/s2）
班级姓名编号
……………………………装………………………………订……………………………………线……………………………………
高二物理答题卷
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二、二、填空题（本题共2小题,每小题6分,共12分。
13、__________________________。
14.____________________________。
15.（10分）
（1）ab中的感应电动势多大?
16.（10分）求在转动30°
17.（10分）求电容器上极板所带电荷量并说明正负.
18.（10分）求:
（2）感应电动势的大小;
高二月考物理试题二参考答案
A.感应电流的磁场总是阻碍原磁场
B.感应电流产生的效果总是阻碍导体与磁体间的运动
C.若原磁通量增加,感应电流的磁场与原磁场反向;
D.感应电流的磁场总是与原磁场反向
解析:
感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化,但阻碍不等于反向,楞次定律的另一种表述为“感应电流产生的效果总是阻碍导体与磁体间的相对运动”,所以选项C正确。
答案:
C
A.线圈每转动一周,指针左右摆动两次
B.图示位置为中性面,线圈中无感应电流
C.图示位置ab边的感应电流方向为a→b
D.线圈平面与磁场方向平行时,磁通量的变化率为零答案：
3.如图2所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的速度v＝20cm/s匀速通过磁场区域.在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t＝0，正确反映感应电流随时间变化规律的图像是（ ）
图2
答案 C
解析 线框在进入磁场的过程中，由楞次定律可知感应电流方向是逆时针的，E＝BLv，感应电流i＝
＝
，是一个恒定的值.线框全部进入磁场后在磁场中运动的过程中，线圈的磁通量不变，所以无感应电流.离开磁场的过程中，由楞次定律可知感应电流方向是顺时针的，其大小与进入时相等，综合上述三个过程，选项C正确.
A.110VB.110VC.220VD.220V
A.水平向右平动B.水平向左平动C.竖直向上平动D.竖直向下平动
根据楞次定律,当磁场竖直向上、向下平动时,金属框中的磁通量不变,框中无感应电流,ab边不受安培力,故选项C、D错误;
当磁场水平向右平动时,ad向左切割磁感线,由右手定则可判定框中感应电流方向为顺时针,根据左手定则知,ab边受安培力竖直向上,选项A正确;
同理可判定选项B错误。
答案:
A
A.mghB.2mghC.大于mgh而小于2mghD.大于2mgh答案 B
解析 因线框匀速穿过磁场，在穿过磁场的过程中合外力做功为零，克服安培力做功为2mgh，产生的内能亦为2mgh.故选B.
B.该交变电流的频率为50HzC.该交变电流的电压有效值为100V
从题图中知道,交变电流周期T=4×
10-2s,故交变电流频率为f==25Hz,故选项B错误;
峰值电压为Um=100V,有效值U==50V,瞬时值为u=Umsinwt=100sin50πtV,故选项A、C错误;
将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率为P==50W,故选项D正确。
D
8.矩形线圈在匀强磁场中匀速旋转时,如图所示,产生的感应电动势最大值为50V,那么该线圈由图所示位置转过30°
时,线圈中的感应电动势大小为（ ）
A.50VB.25√3VC.25VD.10V
由题意可知,线圈从题图所示位置开始转动,产生的瞬时感应电动势表示为e=Emcosωt,转过30°
时,e'
=Emcos30°
=50×
√3/2V=25√3V,故选项B正确。
B
8如图所示,虚线OO'
在0~内,ab一侧的线框在磁场中绕OO'
转动,产生正弦式交变电流,电流方向由楞次定律判断为dcba且越来越大。
内,ab一侧线框在磁场外,而dc一侧线框又进入磁场,产生交变电流,电流方向为dcba且越来越小,以此类推,可知选项B正确。
当AB在外力F的作用下向右运动时,下列说法中正确的是
A.导体棒CD内有电流通过,方向是D→C
B.导体棒CD内有电流通过,方向是C→D
C.磁场对导体棒CD的作用力向左
D.磁场对导体棒AB的作用力向左
两个导体棒与两根金属导轨构成闭合回路,磁通量增加,结合楞次定律判断回路中感应电流的方向是B→A→C→D→B。
以此为基础,再判断CD内的电流方向,最后根据左手定则进一步确定AB、CD的受力方向,经过判断可得选项B、D正确。
BD
A.向右加速运动B.向右减速运动
C.向左加速运动D.向左减速运动
由导线ab电流方向,根据安培定则知左侧线圈内部磁场方向由右向左,当cd向右运动时右侧线圈内部产生磁场方向由左指向右,故由楞次定律知,cd做加速运动;
当cd向左运动时右侧线圈内部磁场方向由右指向左,由楞次定律知cd做减速运动,故选项A、D正确。
AD
A.河北岸的电势较高B.河南岸的电势较高
C.电压表记录的电压为5mVD.电压表记录的电压为9mV
海水在落潮时自西向东流,该过程可以理解为:
自西向东运动的导体棒在切割竖直向下的磁场。
根据右手定则,右岸即北岸是正极,电势高,南岸电势低,选项A正确,选项B错误;
根据法拉第电磁感应定律E=Blv=4.5×
10-5×
100×
2V=9×
10-3V,选项D正确,选项C错误。
10-2m2、匝数n=100匝的线圈,放在磁场中,磁场方向垂直线圈平面,磁感应强度B的大小随时间变化的规律如图所示,由图可知（ ）
A.在开始的2s内,穿过线圈的磁通量变化率等于0.08Wb/s
B.在开始的2s内,穿过线圈的磁通量变化量等于零
C.在开始的2s内,线圈中产生的感应电动势等于8V
D.在第3s末感应电动势为零答案:
AC
由题知,闭合S电路稳定时,流过L的电流为1A,流过R1的电流为0.5A;
当S突然断开时,流过R1的电流立即消失,但由于自感线圈中产生的自感电动势阻碍L中电流减小,所以R1中立即出现了1A的感应电流,之后,R1的电流由1A开始减小;
因为自感线圈中的自感电流方向向右,所以流过R1的自感电流方向向左。
1A 左
由甲可知,电流表指针偏转方向是:
电流由哪端流入就向哪边偏转。
乙中条形磁铁N极插入线圈时,线圈感应磁场上边是N极,根据右手螺旋定则,电流表内电流是从右边接线柱流入,所以指针向右偏转;
丙中条形磁铁的S极从线圈中向上拔出时,线圈产生的感应电流方向和乙中一样,所以丙中电流表指针也向右偏转。
右 右
（1）由题意知导体棒ab垂直切割磁感线,由E=Blv知ab中的感应电动势大小为E=Blv=2.0V。
（2）由右手定则知ab中电流方向为b→a。
（3）由闭合电路欧姆定律知I==0.5A。
（1）2.0V
（2）b→a （3）0.5A
答案 3Bωr2
解析 ΔΦ＝Φ2－Φ1＝BSsin30°
－0＝
πBr2.
又Δt＝
所以
＝3Bωr2.
答案 7.2×
10－6C 上极板带正电
解析 E＝n
S＝100×
×
0.2V＝0.4V电路中的电流I＝
A＝0.04A.
所以UC＝U2＝IR2＝0.04×
6V＝0.24VQ＝CUC＝30×
10－6×
0.24C＝7.2×
10－6C.
由楞次定律和安培定则可知，电容器的上极板带正电.
（1）由楞次定律可判定感应电流方向为a→d。
（2）根据法拉第电磁感应定律,感应电动势
E=kl1l2=0.2×
0.5×
0.8V=0.08V。
（3）回路中的感应电流
I=A=0.4A
ad杆所受的安培力
F安=BIl1=（B0+kt）Il1
当M刚好离开地面时,有
F安=Mg
联立各式并代入数据解得t=5s。
（1）a→d
（2）0.08V （3）5s
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