【物理】安徽省阜阳市大田中学2018-2019学年高二下学期期中考试试题 9页

阜阳市大田中学高二期中考试 考试时间：100分钟； 总分：100分 ‎ 一、 单选题（本大题共10小题，共40.0分）‎ 1. 最早发现电现象和磁现象之间联系的是　　‎ A. 库仑 B. 安培 C. 奥斯特 D. 法拉第 2. 下面所示的实验示意图中，用于探究电磁感应现象的是　　‎ A. B. ‎ C. D. ‎ 3. 如图所示，是用导线将螺线管与灵敏电流计相连构成闭合电路在下列情况中，灵敏电流计指针不偏转的是　　 ‎ A. 开关闭合，磁铁向下进入线圈的过程中 B. 开关闭合，磁铁不动线圈上下运动的过程中 C. 磁铁和线圈在如图所示的位置不动，闭合开关的瞬间 D. 开关闭合，磁铁在图示位置左右运动的过程中 4. 如图所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁下落穿出导轨平面的过程中，导体P、Q运动情况是　　 ‎ A. P、Q互相靠拢 B. P、Q互相远离 C. P、Q均静止 D. 因磁铁下落的极性未知，无法判断 1. 如图所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是　　‎ A. B. C. D. ​‎ 2. 如图所示，导线框abcd与导线AB在同一平面内，直导线中通有恒定电流I，在线框由左向右匀速通过直导线的过程中，线框中的电流方向是(    ) ‎ A. 先abcda，再adcba，后abcda B. 先abcda，再adcba C. 始终adcba D. 先adcba，再abcda，后adcba 3. 如图所示，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置于粗糙的框架上且接触良好，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 1. 在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，Oc为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Oa之间连一电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，施加外力使Oc以角速度逆时针匀速转动，则(    ) ‎ A. 通过电阻R的电流方向由a经R到O B. 导体棒O端电势低于c端的电势 C. 外力做功的功率为 D. 回路中的感应电流大小为0‎ 2. 如图，矩形闭合线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用、分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界平行，线框平面与磁场方向垂直设下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律　‎ A. B. C. D. ‎ 3. 如图，A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈下面说法正确的是　　‎ A. 闭合开关S时，A、B灯同时亮，且达到正常亮度 ‎ B. 闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮 C. 闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮 D. 断开开关S时，A ,B灯立即熄灭 二、实验题探究题（本大题共2小题，共20.0分）‎ 1. 如图所示，判断实验过程中线圈中有无感应电流填“有”或“无” 把磁铁插入线圈______ 感应电流． 把磁铁放在线圈内不动______  感应电流． 实验表明只要______ 填“闭合”或“不闭合”电路内的磁通量发生______ 填“变化”或“不变”，就会产生感应电流．‎ 2. 一如图为研究磁场对通电导线的作用力的实验，问： ‎ 若闭合开关，导体棒AB受到的安培力方向 _____“向左”或“向右”如果向右滑动“滑动变阻器”触头，导体棒AB受到安培力方向_____“反向”或“不变”，安培力大小_____“变大”、“不变”或“变小”‎ ‎（二）一同学用如图所示装置研究感应电流方向与引起感应电流的磁场变化的关系。已知电流从接线柱a流入电流表时，电流表指针右偏，实验时原磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针均记录在下表中 实验序号 引起感应电流的磁场方向 磁铁运动情况 指针偏转情况 ‎1 ‎ 向下 插入 左偏 ‎2 ‎ 向下 拔出 右偏 ‎3 ‎ 向上 插入 右偏 ‎4 ‎ 向上 拔出 左偏 ‎（1）由实验1、3得出的结论是：穿过闭合回路的磁通量_____（填“增加”、“减少”）时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向________（填“相同”、“相反”）。‎ ‎（2）由实验2、4得出的结论是：穿过闭合回路的磁通量 ______（填“增加”、“减少”）时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向 ________（填“相同”、“相反”）。‎ ‎（3）由实验1、2、3、4得出的结论是：________________________________________．‎ 三、计算题（本大题共4小题，共40.0分）‎ 1. 单匝矩形线圈abcd放置在水平面内，线圈面积为，线圈处在匀强磁场中，磁场方向与水平方向成角，求： 若磁场的磁感应强度，则穿过线圈的磁通量为多少？ 若磁感应强度方向改为与线圈平面垂直，且大小按B=0.3t(T)的规律变化，线圈中产生的感应电动势为多大？ ‎ 2. 如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距，左端接一电阻，方向垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以的速度水平向右匀速滑动时，求：‎ 棒中感应电动势的大小，并指出a、b哪端电势高；‎ ‎（2）回路中感应电流的大小；‎ ‎ ‎ 1. 如图所示，一个圆形线圈匝，线圈面积，线圈电阻，在线圈外接一个阻值为的电阻，把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图线所示，在内求： 线圈产生的感应电动势E； 电阻R中的电流I的大小； 电阻R两端的电势差，‎ ‎ ‎ 2. 如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距，导轨平面与水平面间夹角，N、Q间连接一个电阻，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度一根质量的金属棒正在以的速度沿导轨匀速下滑，下滑过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好金属棒及导轨的电阻不计，，，求： 电阻R中电流的大小； 金属棒与导轨间的滑动摩擦因数的大小； ‎ 对金属棒施加一个垂直于金属棒且沿导轨平面向上的恒定拉力，若金属棒继续下滑后速度恰好减为0，则在金属棒减速过程中电阻R中产生的焦耳热为多少？ ‎ ‎【参考答案】‎ ‎1. C 2. B 3. C 4. A 5. B 6. A 7. C 8.C 9. A 10. C ‎11. 有；无；闭合；变化  ‎ ‎12. 一向左                 不变    变小  ‎ 二增加   相反            减少   相同              感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。‎ ‎13. 解：穿过线圈的磁通量为： 磁感应强度方向改为与线圈平面垂直时，根据法拉第电磁感应定律得： 答：穿过线圈的磁通量为。线圈中产生的感应电动势为。  ‎ ‎14. 解：‎ 根据金属棒切割磁感线产生的感应电动势则，‎ 根据右手定则可判定感应电动势的方向由a指向b，所以a端电势高；   ‎ 根据闭合电路欧姆定律则；  由于ab棒匀速直线运动，说明其合外力为零即。   外力的功率 ‎15. 解：由法拉第电磁感应定律： 磁通量定义 代入数据得；                       由闭合电路欧姆定律： 代入数据得； 得，由楞次定律可知电流在导体中由，； 答：线圈产生的感应电动势4V；电阻R中的电流I的大小； ‎ 电阻R两端的电势差。  ‎ ‎16. 解：感应电动势； 感应电流； 导体棒受到的安培力； 金属棒匀速下滑，根据平衡条件可知： 且 又 代入数据解得：； 从施加拉力F到金属棒停下的过程中，由功能关系得： 代入数据解得：产生的焦耳热： 。 答：电阻R中电流的大小； 金属棒与导轨间的滑动摩擦因数的大小为； 在金属棒减速过程中电阻R中产生的焦耳热为。  ‎