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江西省丰城中学2015-2016学年高二上学期周练物理试卷(12.24)


丰城中学 2015-2016 学年上学期高二周练试卷 物 理
一、选择题(本题包括 10 小题,1-6 是单选题,7-10 多选题。共 60 分) 1.以下叙述正确的是( ) A.法拉第发现了电磁感应定律 B.惯性是物体的固有属性,速度大的物体惯性一定大 C.牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因 D.感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必

然结果 2 如图所示,水平放置的两根平行的光滑长直金属导轨,其电阻不计,导体棒 ab、cd 跨在导轨上,ab 的电阻 R 大于 cd 的电阻 r,当 cd 在大小为 F1 的水平向右的外力作用下匀 速向右滑动时,ab 在大小为 F2 的水平外力作用下保持静止,那么以下说 法中正确的是( ) B.Uab=Ucd,F1<F2 D.Uab=Ucd,F1=F2

A.Uab>Ucd,F1>F2 C.Uab>Ucd,F1=F2

3.法拉第通过静心设计的一系列试验, 发现了电磁感应定律, 将历史上认 为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来.在下面几个典型的实验设计思想中,所 作的推论后来被实验否定的是( )

A.既然磁铁可使近旁的铁块带磁, 静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷, 那么静止导线 上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流 B.既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势,那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中 感应出电流 C.既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流, 那么静止的磁铁也可在近旁运动的 导体中感应出电动势 D.既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势,那么运动导线上的稳 恒电流也可在 近旁的线圈中感应出电流 4.如图所示,一正方形线圈的匝数为 n,边长为 a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处 在磁场中。在Δ t 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由 B 均匀地增大到 2B。在此过程 中,线圈中产生的感应电动势为( A. C. ) B. D.

Ba2 2Δ t nBa2 Δt

nBa2 2Δ t
2nBa Δt
2

5 .如图所示,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线


1

的距离为 l,磁场方向垂直纸面向里,abcd 是位于纸面内的梯形线圈,ad 与 bc 间的距离也 为 l,t=0 时刻,bc 边与磁场区域左边界重合.现令线圈以向右的恒定速度 v 沿垂直于磁 场区域边界的方向穿过磁场区域,取沿 a→b→c→d→a 方向的感应电流为正,则在线圈穿 越磁场区域的过程中,感应电流 I 随时间 t 的变化的图线是图中的( )

6.水平放置的金属框架 cdef 处于如图所示的匀强磁场中,金属棒 ab 处于粗糙的框架上 且与框架接触良好,从某时刻开始,磁感应强度均匀增大,金属棒 ab 始终保持静止,则 ( ) A.ab 中电流增大,ab 棒所受摩擦力也增大 B.ab 中电流不变,ab 棒所受摩擦力也不变 C.ab 中电流不变,ab 棒所受摩擦力增大 D.ab 中电流增大,ab 棒所受摩擦力不变 7.某空间出现了如图 1 所示的一组闭合的电场线,这可能是( A.沿 AB 方向磁场的迅速减弱 B.沿 AB 方向磁场的迅速增强 C.沿 BA 方向磁场的迅速增强 D.沿 BA 方向磁场的迅速减弱 )

8.以下说法正确的是( A.用公式 B.用公式 直的情况 C.用



求出的是电动势的瞬时值 求出的电动势,只限于磁场方向和导线运动方向及导线方向三者互相垂

求出的电动势是 内的平均电动势

D.用

求出的电动势是 t 时刻的瞬时电动势

9.某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小

.一灵敏电压表连接在当
2

地入海河段的两岸,河宽 100 m,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 2 m/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 9 mV D.电压表记录的电压为 5 mV 10.如图是演示自感现象的电路图. L 是一个电阻很小的带铁芯的自感线 圈,A 是一个标有“6V,4w”的小灯泡,电源电动势为 6V,内阻为 3Ω , 在实验中( ) A.S 闭合的瞬间灯泡 A 中有电流通过,其方向是从 a→b B.S 闭合后,灯泡 A 不能正常工作 C.S 由闭合后而断开的瞬间,灯 A 中无电流 D. S 由闭合后而断开的瞬间,灯 A 中有电流通过,其方向为从 b→a )

二、填空题(本题共 2 小题,共 12 分.请将正确的答案填到横线上) 11.把一个矩形线圈从有理想边界 的匀强磁场中匀速拉出(如图所示),第一次速度为 , 第二次速度为 ,且 ,则两情况下拉力的功之比 ______,拉力的功率之



______,线圈中产生的焦耳热之比

______.

12.如图所示,一个半径为 r 的铜盘,在磁感应强度为 B 的匀强磁场中以 角速度ω 绕中心轴 OO′匀速转动,磁场方向与盘面垂直,在盘的中心 轴与边缘处分别安装电刷.设整个回路电阻为 R,当圆盘匀速运动角速 度为ω 时,通过电阻的电流为________. 三、计算题(本题共 2 小题,共 28 分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算 步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 2 13. (8 分)如图所示,面积为 0.2m 的 100 匝线圈 A 处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平 面. 磁感强度随时间变化的规律是 B= (6-0. 2t)(T) 已知 R1=4Ω , R2=6Ω , 电容 C=30μ F, 线圈 A 的电阻不计.求: (1)闭合 S 后,通过 R2 的电流强度大小和方向。 (2)闭合 S 一段时间后在断开 S,S 断开后通过 R2 的电量是多少?

14.(10 分)均匀导线制成的单位正方形闭合线框

,每边长为 L,总电阻为 R,总质量

为 m.将其置于磁感应强度为 B 的水平匀强磁场上方 h 处,如图 12 所示.线框由静止自由

3

下落, 线框平面保持在竖直平面内, 且 边始终与水平的磁场边界平行.当 边刚进入磁 场时, (1)求线框中产生的感应电动势大小; (2)求 两点间的电势差大小; (3)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.

15.(10 分)如图 10 所示,两根足够长的光滑金属导轨 MN、PQ 间距为 计,两导轨及其构成的平面均与水平面成 30°角.完全相同的两金属棒

,其电阻不 分别垂直

导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒的质量均为 0.02 kg,电阻均 为 棒 取 ,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为 ,

在平行于导轨向上的力 F 作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒 恰好能保持静止. ,问:

(1)通过 棒的电流 I 是多少,方向如何? (2)棒 受到的力 F 多大? 的热量,力 F 做的功 W 是多少?

(3)棒 每产生

丰城中学 2015-2016 学年上学期高二周练试卷答题卡 物 理

4

班级: _____ 一、选择题 题号 答案 二、填空题 11. 三、计算题 13. 1

姓名:______________ 学号:_______

得分:________

2

3

4

5

6

7

8

9

10

12.

14.

15.

参考答案

一、选择题

5

题号 答案

1 D

2 D

3 A

4 B

5 B

6 C

7 AC

8 BC

9 BC

10 ABD

二、填空题 11. 三、计算题 13. 解:①∵ B ? (6 ? 0.2t ) ∴ ?B / ?t ? 0.2(T / s) A 线圈内产生的感应电动势: ? ? n ① ② 12.

?? ?BS ?n ? 100 ? 0.2 ? 0.2 ? 4(V ) ?t ?t

S 闭合后,电路中电流 I ? ? /( R1 ? R2 ) ? 4 /(4 ? 6) ? 0.4( A) ③方向由 a ? R2 ? b ②断开 S 后,通过 R2 的电流 Q ? CU 2 ? CIR2 ? 7.2 ?10?5 (C) ④

14.解析: (1) 边刚进入磁场时,线框速度

线框中产生的感应电动势

(2)此时线框中电流

两点间的电势差

(3)安培力

根据牛顿第二定律

,由

解得下落高

度满足

15.解析: (1)棒 受到的安培力 ② 由①②式代入数据解得 (2)棒

① 棒 在共点力作用下平衡,则

,方向由右手定则可知由 到 . 对棒 由共点力平衡有

与棒 受到的安培力大小相等 ③

代入数据解得



6

(3)设在时间 t 内棒 产生 设

热量,由焦耳定律可知 ⑥



棒匀速运动的速度大小为 ,则产生的感应电动势

由闭合电路欧姆定律知

⑦由运动学公式知,在时间 t 内,棒

沿导轨的位移

⑧ 力 F 做的功 ⑨ 综合上述各式,代入数据解得

7


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