2019-2020年高二12月月考物理(山东省德州市陵城区第一中学)

1. 选择题 详细信息
在下列几种电流的波形图中,不能表示交变电流的是(  )
A.
B.
C.
D.
2. 选择题 详细信息
下列说法正确的是
A. 一小段通电导线在磁场中某点,若不受磁场力的作用,该点的磁感强度一定为零
B. 当平面跟磁场方向平行时,穿过这个面的磁通量必为零
C. 某一点电荷在电场中的受力方向,即为该点电场线的切线方向
D. 磁感线是从磁体的N极发出,终止于S极
3. 选择题 详细信息
一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方,如图所示,如果直导线可以自由地运动且通以方向为由a到b的电流,则导线ab受到安培力作用后的运动情况为( )

A. 从上向下看顺时针转动并靠近螺线管
B. 从上向下看顺时针转动并远离螺线管
C. 从上向下看逆时针转动并远离螺线管
D. 从上向下看逆时针转动并靠近螺线管
4. 选择题 详细信息
粗细均匀的导体棒ab悬挂在两根相同的轻质弹簧下,ab恰好在水平位置,如图示.已知ab的质量m=2 g,ab的长度L=20 cm,沿平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B=0.1 T,电池的电动势为12 V,电路总电阻为12 Ω.当开关闭合时( )

A. 导体棒ab所受的安培力方向竖直向上
B. 能使两根弹簧恰好处于自然状态
C. 导体棒ab所受的安培力大小为0.02 N
D. 若系统重新平衡后,两弹簧的伸长量均与闭合开关前相比改变了0.5 cm,则弹簧的劲度系数为5 N/m
5. 选择题 详细信息
如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中正确的是

A.合上开关S接通电路时,A2先亮,A1后亮,然后一样亮
B.合上开关S接通电路时,A1和A2始终一样亮
C.断开开关S切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭
D.断开开关S切断电路时,A1和A2都立刻熄灭
6. 选择题 详细信息
一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示.由图可知(  )


A. 该交流电的电流瞬时值的表达式为i=2sin(100πt)A
B. 该交流电的频率是50Hz
C. 该交流电的电流有效值为2A
D. 若该交流电流通过R=10Ω的电阻,则电阻消耗的功率是20W
7. 选择题 详细信息
如图所示,有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域.直角边长为L,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,一边长为L、总电阻R的正方形闭合导线框abcd,从图示位置开始沿x轴正方向以速度v垂直磁场匀速穿过磁场区.取电流沿a→b→c→d→a的方向为正,则图中表示线框中感应电流i随bc边位置坐标x变化的图象正确的是

A. B.
C. D.
8. 选择题 详细信息
如图所示,一个匝数n=100匝的圆形导体线圈,面积S1=0.4m2,电阻r=1Ω.在线圈中存在面积S2=0.3m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示.有一个R=2Ω的电阻,将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连接,b端接地,则下列说法正确的是(  )

A.圆形线圈中产生的感应电动势E=6V
B.在0~4s时间内通过电阻R的电荷量q=8C
C.设b端电势为零,则a端的电势φa=3V
D.在0~4s时间内电阻R上产生的焦耳热Q=18J
9. 选择题 详细信息
根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一种新型的炮弹发射装置--电磁炮,它的基本原理如图所示,下列结论中正确的是( )

A. 要使炮弹沿导轨向右发射,必须通以自M向N的电流
B. 要想提高炮弹的发射速度,可适当增大电流
C. 要想提高炮弹的发射速度,可适当增大磁感应强度
D. 使电流和磁感应强度的方向同时反向,炮弹的发射方向亦将随之反向
10. 选择题 详细信息
如图所示,半径为R的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。某质量为m,带电量为q的带电粒子沿圆形区域的半径方向以一定速度射入磁场,射出磁场时偏离原方向 。不计粒子重力,则( )

A. 该粒子带负电
B. 粒子在磁场中圆周运动的半径为R
C. 粒子射入磁场的速度大小为
D. 粒子在磁场中运动的时间为
11. 选择题 详细信息
如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是( )

A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
12. 选择题 详细信息
(多选)如图所示,竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R,金属杆ab质量为m,跨在平行导轨上,垂直导轨平面的水平匀强磁场的磁感应强度为B,不计ab与导轨电阻及一切摩擦,且ab与导轨接触良好.若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升,则以下说法正确的是 (  )

A. 杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量
B. 拉力F所做的功等于电阻R上产生的热量
C. 拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量
D. 电流所做的功等于重力势能的增加量
13. 实验题 详细信息
我们通过实验可以探究感应电流的产生条件,在下图的实验中,线圈A通过滑动变阻器和开关接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A装在线圈B里面.通过实验,判断线圈B中是否有电流产生.
(1)开关闭合的瞬间_____感应电流产生(填“有”或“无”)
(2)开关总是闭合的,缓慢滑动变阻器时,_____感应电流产生(填“有”或“无”)
(3)断开开关后,迅速移动滑动变阻器的滑片,_____感应电流产生(填“有”或“无”)
(4)归纳以上实验的结果,产生感应电流的条件是_______________________________.
14. 填空题 详细信息
(4分)为判断线圈绕向,可将灵敏电流计G与线圈L连接,如图所示。己知线圈由a端开始绕至b端:当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转。

(1)将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时,发现指针向左偏转。俯视线圈,其绕向为____________(填:“顺时针”或“逆时针”)。
(2)当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时,指针向右偏转。俯视线圈,其绕向为____________(填:“顺时针”或“逆时针”)。
15. 解答题 详细信息
如图所示,匝数为100匝、边长为0.2 m的正方形线圈,在磁感应强度为2T的匀强磁场中,从中性面开始以10π rad/s的角速度绕OO′轴匀速转动.若线圈自身电阻为2 Ω,负载电阻R=6Ω,取π2=10,则开始转动内在R上产生的热量为多少?
16. 解答题 详细信息
质谱仪原理如图所示,a为粒子加速器,电压为U1;b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;c为偏转分离器,磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为e的正粒子(不计重力),经加速后,该粒子恰能通过速度选择器,粒子进入分离器后做匀速圆周运动.求:
(1)粒子的速度v为多少?
(2)速度选择器的电压U2为多少?
(3)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大?
17. 解答题 详细信息
如图所示,水平地面上方有一高度为H、界面分别为PQ、MN的匀强磁场,磁感应强度为B.矩形导线框abcd在磁场上方某一高度处,导线框ab边长为l1,bd边长为l2,导线框的质量为m,电阻为R.磁场方向垂直于线框平面,磁场高度H>l2.线框从某高处静止落下,当线框的cd边刚进入磁场时,线框的加速度方向向下、大小为;当线框的cd边刚离开磁场时,线框的加速度方向向上、大小为.运动过程中,线框平面位于竖直平面内,上、下两边始终平行PQ.空气阻力不计,重力加速度为g.求:
(1)线框开始下落时cd边距离磁场上边界PQ的高度h;
(2)cd边刚离开磁场时,电势差Ucd
(3)从线框的cd边进入磁场至线框的ab边刚进入磁场过程中,线框产生的焦耳热Q;
18. 解答题 详细信息
如图所示,两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´位于同一水平面上,两轨道之间的距离l = 0.50 m,轨道的MM′端之间接一阻值R = 0.40 Ω的定值电阻,NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接,两半圆轨道的半径均为R0 = 0.50 m。直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B = 0.5 T的匀强磁场中,磁场区域的宽度d = 0.80 m,且其右边界与NN′重合。现有一质量m = 0.20 kg、电阻r = 0.10 Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s = 2.0 m处。在与杆垂直的水平恒力F = 2.0 N的作用下ab杆开始运动,当运动至磁场的左边界时撤去F,结果导体ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP′。已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好,且始终与轨道垂直,导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ = 0.10,轨道的电阻可忽略不计,取g = 10 m/s2,求:
(1)导体杆刚进入磁场时,通过导体杆上的电流大小和方向;
(2)导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量;
(3)导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热。