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- 2021-06-01 发布
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2016-2017学年山东省菏泽市高二3月月考物理试题
一、本题共10小题,每小题4分。(在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题意要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错得0分)
1.下列说法正确的是
A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
B.线圈中磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
C.线圈放在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大
D.线圈中磁通量变化的越快,线圈中产生的感应电动势越大
2.如图所示,理想变压器原线圈输入电压,副线圈电路中为定值电阻,R是滑动变阻器,和是理想交流电压表,示数分别用和表示;和是理想交流电流表,示数分别用和表示;下列说法正确的是
A.和表示电流的瞬时值
B.和表示电压的最大值
C.滑片P向下滑动过程中,不变,变大
D.滑片P向下滑动过程中,变小,变小
3.如图所示,导体AB在做切割磁感线运动时,将产生一个感应电动势,因而在电路中有电流通过,下列说法中错误的是
A.因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势
B.动生电动势的产生与洛伦兹力有关
C.动生电动势的产生与电场力有关
D.动生电动势和感生电动势产生的原因是不一样的
4.下列说法正确的是
A.用交流电压表测量电压时,指针来回摆动
B.用电器上所标电压值是交流电的最大值
C.如果交流电的最大值是5A,则最小值为-5A
D.一周期内交流电的方向改变2次
5.如图所示,电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的正上方,下端为N极,现使磁铁自由下落,在N极靠近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是
A.从a到b,上极板带正电 B.从a到b,下极板带正电
C.从b到a,上极板带正电 D.从b到a,下极板带正电
6.如图所示,一矩形线圈abcd,已知ab边长为,bc边长为,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度从图示位置开始匀速转动,则t时刻线圈中的感应电动势为
A. B.
C. D.
7.如图所示,闭合金属圆环沿垂直于磁场方向放置在匀强磁场中,将它从匀强磁场中匀速拉出,以下各种说法中正确的是
A.向左拉出或向右拉出时,环中感应电流方向相反
B.向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿顺时针方向
C.向左或向右拉出时,环中感应电流方向都是沿逆时针方向
D.将圆环拉出磁场的过程中,当环全部处在磁场中运动时,也有感应电流产生
8.理想变压器在正常工作时,原副线圈中一定相同的物理量是
A.每匝线圈中磁通量的变化率
B.交变电流的频率
C.原线圈的输入功率和副线圈的输出功率
D.原线圈的感应电动势和副线圈的感应电动势
9.如图所示的电路中,和是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略不计,下列说法中正确的是
A.开关S接通时,先亮后亮,最后一样亮
B.开关S接通时,和始终一样亮
C.开关S断开时,立即熄灭,过一会儿熄灭
D.开关S断开时,和都要过一会儿才熄灭
10.某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机的输出电压为200V,输电线总电阻为r,升压变压器原副线圈匝数分别为,降压变压器原副线圈匝数分别为(变压器均为理想变压器),要使额定电压为220V的用电器正常工作,则
A.
B.
C.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
D.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率
二、实验题
11.电磁感应现象是英国物理学家______首先发现的,探究这个现象应选用如图中_______(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验
12.如图为研究电磁感应现象实验的示意图,电流从灵敏电流计G的“+”接线柱流入时,表针向右偏转;从“-”接线柱流入时,表针向左偏转,在图中表针向_____偏转。
13.一水平放置的矩形线圈在条形磁铁S极附近下落,下落过程中,线圈平面保持水平,如图所示,位置1和3都靠近位置2,则线圈从位置1到位置2的过程中,线圈内__________感应电流产生;线圈从位置2到位置3的过程中,线圈内_______感应电流产生。(填“有”或“无”)
三、计算或论述题:解答时请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能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位
14.某单匝线圈面积,在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动产生正弦式交流电,电动势随时间变化的函数图像如图所示,试求:
(1)电动势的有效值;
(2)线圈转动的周期;
(3)线圈转动角速度的大小;
(4)匀强磁场的磁感应强度的大小。
15.如图甲所示,两根足够长的金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为
L,M、P两点间接有阻值为R的电阻,一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略,让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)由b→a方向看到装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
(3)求下滑过程中ab杆达到的最大速度。
16.如图所示,线圈内有理想边界的磁场,开始时磁场的磁感应强度为,当磁场均匀增加时,有一带电微粒静止于平行板(两板水平放置)电容器中间,若线圈的匝数为n,线圈的面积为S,平行板电容器的板间距离为d,微粒的质量为m,带电荷量为q,求:
(1)开始时穿过线圈平面的磁通量的大小;
(2)处于平行板电容器间的微粒的带电性质;
(3)磁感应强度的变化率。
17.如图所示,宽度为L=0.40m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为R=2.0Ω的电阻,导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.4T,一根质量为m=0.1kg的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动,运动速度v=0.50m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直,求:
(1)在闭合回路中产生的感应电流的大小;
(2)作用在导体棒上的拉力的大小及拉力的功率;
(3)当导体棒移动0.5m时撤去拉力,求整个运动过程中电阻R上产生的热量.
物理试题答案
1D 2C 3C 4D 5A 6D 7B 8ABC 9AD 10AD
11、法拉第;甲;12、右;13、有,有
14(1)100V(2)0.04s(3)(4)
15(1)如图所示,ab杆受重力mg,竖直向下,支持力N,垂直于斜面向上,安培力,沿斜面向上。
(2)当ab杆速度大小为v时,感应电动势,此时电路中电流
ab杆受到安培力
根据牛顿第二定律,有
解得
(3)当a=0时,ab杆上有最大速度为
16(1)开始时穿过线圈平面的磁通量为
(2)由楞次定律,可判断上板带正电,又因为微粒受竖直向上的静电力和竖直向下的重力而平衡,可判断微粒带负电,
(3)由法拉第电磁感应定律得:
对微粒由平衡条件可得
联立以上两式解得:
17、(1)感应电动势:,
感应电流为:,
(2)导体棒匀速运动,安培力与拉力平衡:,
拉力的功率为:;
(3)导体棒移动0.5m的时间为,
根据焦耳定律:,
由能量守恒定律得:,
电阻R上产生的热量:;
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