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安徽省蚌埠市田家炳中学2020-2021学年高二下学期物理4月月考试卷
修改时间:2024-07-13
浏览次数:102
类型:月考试卷
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一、单选题
1. 关于物理学史、以及原理,以下说法正确的是
A .
奥斯特心系“磁生电”,总结出了电磁感应定律
B .
洛伦兹力始终不做功,所以动生电动势的产生与洛伦兹力无关
C .
线圈的磁通量与线圈的匝数无关,线圈中产生的感应电动势也与线圈的匝数无关
D .
涡流跟平时说的感应电流一样,都是由于穿过导体的磁通量的变化而产生
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选题
2. 科学家发现一种新型合金材料
,只要略微加热该材料下面的铜片,这种合金就会从非磁性合金变成强磁性合金。将两个相同的条状新型合金材料竖直放置,在其正上方分别竖直、水平放置两闭合金属线圈,如图甲、乙所示。现对两条状新型合金材料下面的铜片加热,则( )
A .
甲图线圈有收缩的趋势
B .
乙图线圈有收缩的趋势
C .
甲图线圈中一定产生逆时针方向的感应电流
D .
乙图线圈中一定产生顺时针方向的感应电流
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选题
3. 如图所示,两个相同的轻质铝环套在一根水平光滑绝缘杆上,当一条形磁铁向左运动靠近两环时,两环的运动情况是( )
A .
同时向左运动,间距增大
B .
同时向左运动,间距减小
C .
同时向右运动,间距减小
D .
同时向右运动,间距增大
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选题
4. 如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向在图中已经标出。左线圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放着金属棒ab,金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中,下列说法中正确的是( )
A .
当金属棒ab向右匀速运动时,a点电势高于b点,c点电势高于d点
B .
当金属棒ab向右匀速运动时,b点电势高于a点,d点电势高于c点
C .
当金属棒ab向右加速运动时,a点电势高于b点,c点电势高于d点
D .
当金属棒ab向右加速运动时,b点电势高于a点,d点电势高于c点
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选题
5. 如图所示,虚线右侧存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,正方形金属线框电阻为R,边长是L,自线框从左边界进入磁场时开始计时。在外力作用下由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域,t
1
时刻线框全部进入磁场。规定顺时针方向为感应电流I的正方向,外力大小为F,线框中电功率的瞬时值为P,通过导体横截面的电荷量为q,其中P-t图像为抛物线。则图中这些量随时间变化的关系正确的是( )
A .
B .
C .
D .
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选题
6. 如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为
,上端接有定值电阻R,匀强磁场垂直于导轨平面、磁感应强度为B,将质量为m的导体棒ab由静止释放。导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为
在导体棒运动到稳定的过程中,下列说法正确的是( )
A .
导体棒先做加速运动,然后做减速运动
B .
导体棒中的电流方向为
C .
导体棒运动的最大速度
D .
电阻发热等于导体棒重力势能的减少量
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选题
7. 在如图所示电路中,L
1
和L
2
是两个完全相同的灯泡,L是自感系数足够大的线圈,其直流电阻可忽略不计。先将电键S闭合,待电路稳定后,再将S断开,则下列说法正确的是( )
A .
S闭合瞬间,流过L
1
、L
2
的电流近似相等
B .
S闭合稳定后,流过L
1
、L
2
的电流相等
C .
S断开后,L
1
、L
2
均立即熄灭
D .
S断开后,L
1
、L
2
均先闪亮一下再逐渐熄灭
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+
选题
8. 下列现象中为了防止涡流危害的是( )
A .
金属探测器
B .
变压器中用互相绝缘的硅钢片叠压成铁芯
C .
用来冶炼合金钢的真空冶炼炉
D .
磁电式仪表的线圈用铝框做骨架
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+
选题
9. 如图所示,矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面内的轴匀速转动,产生了交变电流,下列说法正确的是( )
A .
当线框位于中性面时,线框中感应电动势最大
B .
当穿过线框的磁通量为0时,线框中的感应电动势也为0
C .
当穿过线框的磁通量为0时,线框中的磁通量变化率最大
D .
线框经过如图位置时,电流方向将发生改变
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+
选题
二、多选题
10. 如图甲所示,在水平向右的匀强磁场中,匝数为10匝的矩形线圈绕与线圈平面共面的竖直轴
匀速转动,从线圈转到图示位置开始计时,穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的关系如图乙所示.则下列说法正确的是( )
A .
线圈的感应电动势的瞬时值e随时间t的变化关系为e=10sin100t(V)
B .
线圈的感应电动势的有效值为
C .
当t=π时,线圈的感应电动势最小
D .
线圈从图示位置转过60°时,线圈的感应电动势瞬时值大小为5V
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+
选题
11. 如图所示,在电路两端加上正弦交流电,保持电压有效值不变,使频率增大,发现各灯的亮暗情况是:灯1变亮,灯2变暗,灯3不变,则以下选项可能的是( )
A .
M为电容器,N为电感线圈,L为电阻
B .
M为电感线圈,N为电容器,L为电阻
C .
若改接电压恒定的直流电源,灯1、灯3亮,灯2不亮
D .
若改接电压恒定的直流电源,灯2、灯3亮,灯1不亮
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+
选题
12. 如图所示,足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成
角(
),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与导轨的两边始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R。从释放开始,当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时,金属棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
A .
ab运动的平均速率小于
B .
金属棒的位移大小为
C .
产生的焦耳热为qBLv
D .
受到的最大安培力大小为
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+
选题
13. 如图甲所示,一个边长为L的正方形线框固定在匀强磁场(图中未画出)中,磁场方向垂直于导线框所在平面,规定向里为磁感应强度的正方向,向右为导线框ab边所受安培力F的正方向,线框中电流i沿abcda方向时为正,已知在0~4 s时间内磁场的磁感应强度的变化规律如图乙所示,则下列图像所表示的关系正确的是( )
A .
B .
C .
D .
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选题
三、填空题
14. 如图1所示,匝数
,边长
的正方形线框置于匀强磁场中,从图示位置开始计时,让线框绕垂直磁场方向的轴匀速转动,通过线框的磁通量随时间变化的图象如图2所示。
(1) 匀强磁场的磁感应强度为
T;
(2) 线框中感应电动势的有效值为
V;
(3) 线框中感应电动势的瞬时值表达式为
。
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+
选题
15. 如图所示,从匀强磁场中用外力把一矩形线圈匀速拉出磁场区域。如果两次拉出的速度之比
,则在将线圈拉出磁场区域的过程中,两次所用的外力大小之比
,线圈中产生的焦耳热之比
,通过线圈某截面的电荷量之比
。
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+
选题
四、解答题
16. 如图所示,匀强磁场的磁感应强度
。矩形线圈ABCD共10匝,线圈的面积
,线圈总电阻
。线圈绕垂直于磁感线的对称轴
匀速转动,转速
。外电路中的电阻
。从图示位置开始计时,求:(结果可以用π和根号表示)
(1) 感应电动势的瞬时值表达式;
(2)
时通过线圈的磁通量;
(3) 维持该线圈匀速转动一周,外力需要做的功W。
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+
选题
17. 在范围足够大,方向竖直向下的匀强磁场中,
,有一水平放置的光滑框架,宽度为
,如图所示,框架上放置一质量为
、电阻为
的金属杆cd,框架电阻不计。若杆cd以恒定加速度
,由静止开始做匀变速运动,则:
(1) 在
内平均感应电动势是多少?
(2) 第
末,回路中的瞬时电流多大?
(3) 第
末,作用在cd杆上的水平外力多大?
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选题
18. 如图所示,位于水平面内的两个平行金属导轨相距
,一端与阻值
的电阻串联。一质量
、电阻
的导体棒静止放置于导轨上并与导轨垂直,可在导轨上滑动。导轨足够长且其电阻忽略不计。在导轨所在空间加上竖直方向的匀强磁场,磁感应强度大小
,通电导体棒在水平向右的外力
的作用下由静止开始向右运动,导体棒与导轨间的摩擦力
。
(1) 求导体棒运动的最大速度
。
(2) 当导体棒的速度为其最大速度的一半时,求导体棒的加速度大小。
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选题
19. 如图所示,在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨,它们所构成的导轨平面与水平面成q=30°角,平行导轨间距L=1.0 m.匀强磁场方向垂直于导轨平面向下,磁感应强度B=0.20T.两根金属杆ab和cd可以在导轨上无摩擦地滑动.两金属杆的质量均为m=0.20 kg,电阻均为R=0.20Ω.若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab上,使ab杆沿导轨匀速上滑并使cd杆在导轨上保持静止,整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好.金属导轨的电阻可忽略不计,取重力加速度g=10m/s
2
. 求:
(1) cd杆受安培力F
安
的大小;
(2) 通过金属杆的感应电流I;
(3) 作用在金属杆ab上拉力的功率P.
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