河南周口中英文学校1819高二上学期第四次抽考试题物理.docx
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河南周口中英文学校1819高二上学期第四次抽考试题物理
河南周口中英文学校18-19高二上学期第四次抽考试题--物理
一、选择题(此题共12小题,每小题6分,共72分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
1.关于磁通量的概念,以下说法中正确的选项是( )
A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大
B.磁感应强度越大,线圈面积越大,则磁通量也越大
C.穿过线圈的磁通量为零,但磁感应强度不一定为零
D.磁通量发生变化,一定是磁场发生变化引起的
2.如图4-1所示,若套在条形磁铁上的弹性金属导线圈Ⅰ突然缩小为线圈Ⅱ,则关于线圈的感应电流及其方向(从上往下看)是( )
图4-1
A.有顺时针方向的感应电流
B.有逆时针方向的感应电流
C.先逆时针后顺时针方向的感应电流
D.无感应电流
3.如图4-2所示是电表中的指针和电磁阻器,以下说法中正确的选项是( )
A.2是磁铁,在1中产生涡流
B.1是磁铁,在2中产生涡流
C.该装置的作用是使指针能够转动
D.该装置的作用是使指针能很快地稳定
图4-2图4-3
4.如图4-3所示,平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域,细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的过程中,棒上感应电动势E随时间t变化的图示,可能正确的选项是( )
图4-4
5.一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直.先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍.接着保持增大后的磁感应强度不变,在1s时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半.先后两个过程中,线框中感应电动势的比值为( )
A.
B.1
C.2D.4
6.如图4-5所示,光滑平行金属导轨PP′和QQ′都处于同一水平面内,P和Q之间连接一电阻R,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,现在垂直于导轨放置一根导体棒MN,用一水平向右的力F拉动导体棒MN,以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的选项是( )
A.感应电流方向是N→M
B.感应电流方向是M→N
C.安培力水平向左
D.安培力水平向右
图4-5图4-6
7.如图4-6所示的电路中,电源电动势为E,线圈L的电阻不计.以下判断正确的选项是( )
A.闭合S,稳定后,电容器两端电压为E
B.闭合S,稳定后,电容器的a极带正电
C.断开S的瞬间,电容器的a极板将带正电
D.断开S的瞬间,电容器的a极板将带负电
8.如图4-8所示,通有恒定电流的螺线管竖直放置,一铜环R沿螺线管的轴线加速下落,在下落过程中,环面始终保持水平.铜环先后经过轴上1、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3.位置2处于螺线管的中心,位置1、3与位置2等距,则( )
A.a1 C.a1=a3 图4-8图4-9 9.如图4-9所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内,力F做的功与安培力做的功的代数和等于( ) A.棒的机械能增加量 B.棒的动能增加量 C.棒的重力势能增加量D.电阻R上放出的热量 10.如下图,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。 以下说法 ①当磁感应强度增加时,线框中的感应电流可能减小 ②当磁感应强度增加时,线框中的感应电流一定增大 ③当磁感应强度减小时,线框中的感应电流一定增大 ④当磁感应强度减小时,线框中的感应电流可能不变 其中正确的选项是() A.只有②④正确B.只有①③正确C.只有②③正确D.只有①④正确 11.矩形导线框abcd放在匀强磁场中,在外力控制下静止不动,磁感线方向与线圈平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图4-10所示。 t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里。 在0~4s时间内,线框ab边所受安培力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向)可能是图4-10中的( ) 图4-10 12.如图11所示,由均匀导线制成的半径为R的圆环,以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。 当圆环运动到图示位置(∠aOb=90°)时,a、b两点的电势差为( ) A. BRv B. BRv C. BRv图11 D. BRv 二、计算题(此题共3小题,共28分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 13.(8分)如图12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.设向外为B的正方向,线圈A上的箭头为感应电流I的正方向,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,线圈内阻不计.求电容器充电时的电压和2s后电容器放电的电荷量. 图12 14.(10分)把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,如图13所示,一长度为2a,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好的接触,当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求: (1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN; (2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率. 图13 15.(10分)如图14所示,有一夹角为θ的金属角架,角架所围区域内存在匀强磁场,磁场的磁感强度为B,方向与角架所在平面垂直,一段直导线ab,从顶角c贴着角架以速度v向右匀速运动。 求: (1)t时刻角架的瞬时感应电动势; (2)t时间内角架的平均感应电动势。 图14 2018-2018学年上期高二第四次月考物理试题参考答案 一、(每小题6分,共72分;选对的得6分,有选错或不答的得0分) 123456789101112 CAADABACCABDADDD 二、计算题(此题共3小题,共28分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 13.(8分)如图12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.设向外为B的正方向,线圈A上的箭头为感应电流I的正方向,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,线圈内阻不计.求电容器充电时的电压和2s后电容器放电的电荷量. 图12 解析: 由题意可知圆形线圈A上产生的感应电动势 E=n S=100×0.02×0.2V=0.4V 电路中的电流I= = =0.04A 电容器充电时的电压UC=IR2=0.04A×6Ω=0.24V 2s后电容器放电的电荷量Q=CUC=30×10-6F×0.24V=7.2×10-6C. 答案: 0.24V 7.2×10-6C 图13 14.(10分)把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,如图13所示,一长度为2a,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好的接触,当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求: (1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN; (2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率. 解析: (1)导体棒运动产生电流,它相当于电源,内阻为R,电动势为E=Blv=2Bav. 画出等效电路图如下图,根据右手定则,金属棒中电流从N流向M,所以M相当于电源的正极,N相当于电源的负极. 外电路总电阻为R外= = R, 根据闭合电路欧姆定律,棒上电流大小为: I= = = , 棒两端电压是路端电压UMN= ·E= Bav. (2)圆环和金属棒上的总热功率为: P=EI=2Bav· = . 答案: (1) ,从N流向M Bav (2) 15.(10分)如图14所示,有一夹角为θ的金属角架,角架所围区域内存在匀强磁场,磁场的磁感强度为B,方向与角架所在平面垂直,一段直导线ab,从顶角c贴着角架以速度v向右匀速运动。 求: (1)t时刻角架的瞬时感应电动势; (2)t时间内角架的平均感应电动势。 解析: (1)ab杆向右运动的过程中切割磁感线,构成回路的长度不断变大,感应电动势的大小不断变化。 在t时间内设位移为x,则x=vt① 切割长度L=xtanθ② E=BLv③ 联立①②③得E=Bv2ttanθ④ (2)由法拉第电磁感应定律得 = ⑤图14 ΔΦ=S·B= x ·L·B⑥ 联立①②⑤⑥得 = Bv2ttanθ。 答案: (1)Bv2ttanθ (2) Bv2ttan
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