实验中学2019年高二物理下半年月考测验完整试卷

1. 选择题 详细信息
在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是( )
A. 将绕在磁铁上的线圈与电流表组合成一闭合回路,然后观察电流表的变化
B. 在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化
C. 将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接,往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化
D. 绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化
2. 选择题 详细信息
磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图方向的感应电流,则磁铁(  )

向上运动 B.向下运动 C.向左运动 D.向右运动
3. 选择题 详细信息
如图所示,边长为L,匝数为N的正方形线圈abcd位于纸面内,线圈内接有电阻值为R的电阻,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁场的磁感应强度为B.当线圈转过90°时,通过电阻R的电荷量为(  )

A. B. C. D.
4. 选择题 详细信息
如图所示,上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置,小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放,并落至底部,则小磁块
 
A. 在P和Q中都做自由落体运动
B. 在两个下落过程中的机械能都守恒
C. 在P中的下落时间比在Q中的短
D. 落至底部时在P中的速度比在Q中的小
5. 选择题 详细信息
如图所示,面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动,能产生正弦交变电动势e=BSωsin ωt的图是( )
A. B.
C. D.
6. 选择题 详细信息
如图(a),线圈ab、cd绕在同一软铁芯上,在ab线圈中通以变化的电流,测得cd间的的电压如图(b)所示,已知线圈内部的磁场与流经的电流成正比, 则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是:


7. 选择题 详细信息
如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触,构成“V”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流i与时间t的关系图线。可能正确的是
8. 选择题 详细信息
如图所示,线框由A位置开始下落,在磁场中受到的安培力如果总小于重力,则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线框有一半在磁场中)时,加速度关系为

A.
B.
C.
D.
9. 选择题 详细信息
如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是( )

A.
B.
C.
D.
10. 选择题 详细信息
如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则

A. 两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B. a、b线圈中感应电动势之比为3:1
C. a、b线圈中感应电流之比为3:1
D. a、b线圈中电功率之比为27:1
11. 选择题 详细信息
如图,电阻R和自感线圈L的电阻均比电灯D的小。接通S,使电路达到稳定,电灯D发光,则:

A. 在电路甲中,断开S,电灯D将马上变暗
B. 在电路甲中,断开S,电灯D将先变得更亮,然后渐渐变暗
C. 在电路乙中,断开S,电灯D将渐渐变暗
D. 在电路乙中,断开S,电灯D将先变得更亮,然后渐渐变暗
12. 选择题 详细信息
电吹风是电动机带动风叶转动的装置,电热丝给空气加热得到热风。设电动机线圈和电热丝的总电阻为R,接在一电压为u=U0sinωt的交流电源上,若已知电吹风使用时消耗的功率为P,通过电热丝和电动机线圈的总电流为I,则有
A. P> B. P>I2R
C. P=I2R D.
13. 选择题 详细信息
如图所示,宽度为d的有界匀强磁场竖直向下穿过光滑的水平桌面,一质量为m的椭圆型导体框平放在桌面上,椭圆的长轴平行磁场边界,短轴小于d。现给导体框一个初速度v0(v0垂直磁场边界),已知导体框全部在磁场中的速度为v,导体框全部出磁场后的速度为v1;导体框进入磁场过程中产生的焦耳热为Q1,导体框离开磁场过程中产生的焦耳热为Q2。下列说法正确的是

A. Q1>Q2
B. Q1+Q2=m(v02-v12)
C. 导体框进出磁场都是做匀变速直线运动
D. 导体框离开磁场过程中,感应电流的方向为顺时针方向
14. 填空题 详细信息
小明同学设计了一个“电磁天平”,如图1所示,等臂天平的左臂为挂盘,右臂挂有矩形线圈,两臂平衡。线圈的水平边长L=0.1m,竖直边长H=0.3m,匝数为N1。线圈的下边处于匀强磁场内,磁感应强度B0=1.0T,方向垂直线圈平面向里。线圈中通有可在0~2.0A范围内调节的电流I。挂盘放上待测物体后,调节线圈中电流使得天平平衡,测出电流即可测得物体的质量。(重力加速度取g=10m/s2)
(1)为使电磁天平的量程达到0.5kg,线圈的匝数N1至少为___________匝。
(2)进一步探究电磁感应现象,另选N2=100匝、形状相同的线圈,总电阻R=10Ω,不接外电流,两臂平衡,如图2所示,保持B0不变,在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度B随时间均匀变大,磁场区域宽度d=0.1m.当挂盘中放质量为0.01kg的物体时,天平平衡,求此时磁感应强度的变化率等于___________T/s。
15. 解答题 详细信息
如图所示,光滑水平面上一个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B随时间均匀增加,变化率为1T/s。导体框质量m=1kg,边长L=2m,,总电阻R=2Ω,在F=3N的恒定外力作用下由静止开始运动。求:
(1)导体框在磁场中的加速度大小为,
(2)导体框中感应电流做功的功率.
16. 解答题 详细信息
如图所示,平行金属导轨与水平面成=37°角,导轨与两个相同的电阻R相连,R=2Ω。匀强磁场垂直穿过导轨平面,有一导体棒ab,质量m=1kg,电阻也为2Ω,与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.2,导体棒ab沿导轨向上滑动,当上滑的速度为v=3m/s时,受到安培力的大小为F=6N。求:

(1)此时导体棒ab消耗的热功率;
(2)此时整个装置消耗机械能的功率。
17. 填空题 详细信息
如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,0为半圆弧的中点,0为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆,M端位于PQS上,OM与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B′(过程Ⅱ)。在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则B′和B的比值是多少?
18. 解答题 详细信息
如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,其宽度L=1m,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,下滑过程中ab始终保持水平,且与导轨接触良好,其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,AB段为直线,导轨电阻不计,取g=10m/s2(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响),求:

(1)磁感应强度B的大小;
(2)金属棒ab在开始运动的1.5s内,通过电阻R的电荷量;
(3)金属棒ab在开始运动的1.5s内,电阻R上产生的热量.