福建省福州市平潭縣嵐華中學2018_2019學年高二物理下學期第一次月考試題（含解析）.docx

福建省平潭嵐華中學2018-2019學年高二下學期第一次月考物理試題一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.物理學家通過艱苦的實驗來探究自然的物理規(guī)律，為人類的科學做出了巨大貢獻，值得我們敬仰下列描述中符合物理學史實的是（）A. 楞次發(fā)現(xiàn)了確定感應電流方向的定律-楞次定律B. 洛倫茲通過實驗測定了磁場對電流的作用力C. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應并提出了分子電流假說D. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象并總結出了判斷感應電流方向的規(guī)律【答案】A【解析】楞次發(fā)現(xiàn)了確定感應電流方向的定律楞次定律，選項A正確；安培通過實驗測定了磁場對電流的作用力，選項B錯誤；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，安培提出了分子電流假說，選項C錯誤；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，楞次總結出了判斷感應電流方向的規(guī)律，選項D錯誤；故選A.2.如圖所示，矩形線框在磁場內做的各種運動中，能夠產(chǎn)生感應電流的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】A圖中線框在勻強磁場中運動時，穿過線框的磁感線條數(shù)不變，即磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生，故A錯誤。B圖中線框在磁場中轉動時，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應電流，故B正確。CD圖中線框與磁場平行，穿過線框的磁通量為零，當線框向右平動時，磁通量保持為零，沒有變化，所以沒有感應電流產(chǎn)生，故CD錯誤。故選B。3. 電磁感應現(xiàn)象揭示了電和磁之間的內在聯(lián)系，根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)，發(fā)明了許多電器設備。下列用電器中，沒有利用電磁感應原理的是A. 動圈式話筒B. 日光燈鎮(zhèn)流器C. 磁帶錄音機D. 白熾燈泡【答案】D【解析】白熾燈泡利用電流的熱效應，其它均利用電磁感應原理，D正確。4.如圖所示，水平放置的光滑玻璃棒上套著一個閉合的銅絲圈，一根條形磁鐵向銅絲圈靠近，下面敘述正確的是（）A. 若條形磁鐵左端是N極，則銅絲圈向左移動；若條形磁鐵左端是S極，則銅絲圈向右移動B. 若條形磁鐵左端是N極，則銅絲圈向右移動；若條形磁鐵左端是S極，則銅絲圈向左移動C. 不論條形磁鐵哪端是N極，銅絲圈都向左移動D. 不論條形磁鐵哪端是N極，銅絲圈都向右移動【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)“來拒去留”，不論條形磁鐵哪端是N極，銅線圈都向左移動?？键c：本題考查法拉第電磁感應定律。5.如圖所示是研究通電自感實驗的電路圖，A1、A2是兩個規(guī)格相同的小燈泡，閉合開關調節(jié)電阻R，使兩個燈泡的亮度完全相同，調節(jié)可變電阻R1，使它們都正常發(fā)光，然后斷開開關S，重新閉合開關S，則（）A. 閉合S瞬間，和均逐漸變亮B. 閉合S瞬間，立即變亮，逐漸變亮C. 斷開S瞬間，和一起逐漸變暗D. 穩(wěn)定后，和兩端電勢差不相同【答案】C【解析】【詳解】AB閉合瞬間，L相當于斷路，A2立刻變亮，A1逐漸變亮，故AB錯誤； C斷開S瞬間，線圈與A1和A2一起組成自感回路，所以它們都逐漸變暗，故C正確；D穩(wěn)定后，兩個燈泡的亮度相同，說明它們兩端的電壓相同，故D錯誤。6.在日光燈電路中接有啟動器、鎮(zhèn)流器和日光燈管，下列說法中正確的是（）A. 鎮(zhèn)流器在點燃燈管時產(chǎn)生瞬時高壓，點燃后起降壓限流作用B. 日光燈點燃后，鎮(zhèn)流器不再起作用，可以將鎮(zhèn)流器去掉C. 日光燈正常發(fā)光時，日光燈管兩端的電壓等于220VD. 日光燈點燃后，使鎮(zhèn)流器短路，日光燈仍能正常發(fā)光，并能降低對電能的消耗【答案】A【解析】【詳解】日光燈工作時都要經(jīng)過預熱、啟動和正常工作三個不同的階段，它們的工作電流通路如下圖所示：在啟動階段鎮(zhèn)流器與啟動器配合產(chǎn)生瞬間高壓。工作后，電流由燈管經(jīng)鎮(zhèn)流器，不再流過啟動器，故啟動后啟動器不再工作，而鎮(zhèn)流器還要起降壓限流作用，日光燈管兩端的電壓小于220V不能去掉，故A正確，BCD錯誤；7.如圖(a)所示，電路的左側是一個電容為C的電容器，電路的右側是一個環(huán)形導體，環(huán)形導體所圍的面積為S。在環(huán)形導體中有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度的大小隨時間變化的規(guī)律如圖(b)所示，則在0t0時間內電容器 （ ）A. 上極板帶正電，所帶電荷量為B. 上極板帶正電，所帶電荷量為C. 上極板帶負電，所帶電荷量為D. 上極板帶負電，所帶電荷量為【答案】A【解析】磁場增強，環(huán)形導體中產(chǎn)生逆時針方向的感應電動勢，感應電動勢為，電容器上極板與正極相連，上極板帶正電,。答案選A.二、多選題（本大題共5小題，共20.0分）8.如圖所示是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖將銅盤放在磁場中，讓磁感線垂直穿過銅盤；圖中a、b導線與銅盤的中軸線處在同一平面內；轉動銅盤，就可以使閉合電路獲得電流若圖中銅盤半徑為L，勻強磁場的磁感應強度為B，回路總電阻為R，從上往下看逆時針勻速轉動銅盤的角速度為則下列說法正確的是（）A. 回路中有大小和方向作周期性變化的電流B. 回路中電流大小恒定，且等于C. 回路中電流方向不變，且從b導線流進燈泡，再從a導線流向旋轉的銅盤D. 若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的按正弦規(guī)律變化的磁場，不轉動銅盤，燈泡中也會有電流流過【答案】BC【解析】【詳解】AC把銅盤看做若干條由中心指向邊緣的銅棒組合而成，當銅盤轉動時，每根金屬棒都在切割磁感線，相當于電源，由右手定則知，中心為電源正極，盤邊緣為負極，若干個相同的電源并聯(lián)對外供電，電流方向由b經(jīng)燈泡再從a流向銅盤，方向不變，故A錯誤，C正確；B回路中感應電動勢為，所以電流，故B正確；D當銅盤不動，磁場按正弦規(guī)律變化時，銅盤中形成渦流，但沒有電流通過燈泡，故D錯誤。9.如圖所示，通電直導線與線圈abcd在同一平面內，且通電直導線電流方向豎直向上，則（）A. 線圈向右平動時，感應電流沿adcb方向B. 線圈豎直向下平動，則無感應電流C. 線圈以ab邊為軸轉動，則無感應電流D. 線圈沿垂直紙面方向遠離導線，則產(chǎn)生的感應電流沿abcd方向【答案】BD【解析】【詳解】A若線圈向右平動，穿過線圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律可知，感應電流方向是abcd，故A錯誤； B若線圈豎直向下平動，穿過線圈的磁通量不變，無感應電流產(chǎn)生，故B正確； C當線圈從圖示位置以ab邊為軸轉動時，穿過線圈的磁場發(fā)生變化，根據(jù)楞次定律可知，會產(chǎn)生感應電流，故C錯誤； D當線圈沿垂直紙面方向遠離導線時，穿過線圈的磁場減小，根據(jù)楞次定律可知，產(chǎn)生感應電流為順時針方向，即沿abcd方向，故D正確；10.如圖所示，在勻強磁場中放有平行銅導軌，它與大導線圈M相連接，要使小導線圈N獲得順時針方向的感應電流，則放在導軌中的裸金屬棒ab的運動情況是（兩導線圈共面位置）（）A. 向右勻速運動B. 向左加速運動C. 向右減速運動D. 向右加速運動【答案】BC【解析】若要讓N中產(chǎn)生順時針的電流，有以下兩個答案。垂直紙面向里的磁場減小，根據(jù)楞次定律與法拉第電磁感應定律，則有導體棒向右減速運動；同理，垂直紙面向外的磁場增大，根據(jù)楞次定律與法拉第電磁感應定律，則有導體棒向左加速運動，故BC正確，AD錯誤。11.如圖甲所示，左側接有定值電阻R=2的水平粗糙導軌處于垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應強度B=1T，導軌間距L=1m。一質量m=2kg，阻值r=2的金屬棒在水平拉力F作用下由靜止開始從CD處沿導軌向右加速運動，金屬棒的v-x圖象如圖乙所示，若金屬棒與導軌間動摩擦因數(shù)=0.25，則從起點發(fā)生x=1m位移的過程中（g=10m/s2）（）A. 金屬棒克服安培力做的功JB. 金屬棒克服摩擦力做的功JC. 整個系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量JD. 拉力做的功J【答案】BD【解析】【詳解】A由速度-位移圖象得：金屬棒所受的安培力為： 代入得：，則知FA與x是線性關系，當時，安培力當時，安培力，則從起點發(fā)生位移的過程中，安培力做功為：即金屬棒克服安培力做的功為：，故A錯誤；B金屬棒克服摩擦力做的功為：，故B正確；C克服安培力做功等于回路中產(chǎn)生的電熱，克服摩擦力做功等于產(chǎn)生的摩擦熱，則整個系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量：，故C錯誤；D根據(jù)動能定理得：，其中，代入解得拉力做的功為：，故D正確。12.如圖所示，為三個有界勻強磁場，磁感應強度大小均為B，方向分別垂直紙面向外、向里和向外，磁場寬度均為L，在磁場區(qū)域的左側邊界處，有一邊長為L的正方形導體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計時起點，規(guī)定電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，磁感線垂直紙面向里時的磁通量為正值，外力F向右為正。則以下能反映線框中的磁通量、感應電動勢E、外力F和電功率P隨時間變化規(guī)律圖象的是（）A. B. C. D. 【答案】ABD【解析】【詳解】A當線框進入磁場時，位移在0-L內，磁通量開始均勻增加，當全部進入左側磁場時達最大，且為負值；位移在L-2L內，向里的磁通量增加，總磁通量均勻減??；當位移為1.5L時，磁通量最小，為零，位移在1.5L到2L時，磁通量向里，為正值，且均勻增大。位移在2L-2.5L時，磁通量均勻減小至零。在2.5L-3L內，磁通量均勻增大，且方向向外，為負值，在3L-4L內，磁通量均勻減小至零，且為負值，故A正確； B當線圈進入第一個磁場時，由E=BLv可知，E保持不變，由右手定則知，感應電動勢沿逆時針方向，為正值；線框開始進入第二個和第三個磁場時，左右兩邊同時切割磁感線，感應電動勢應為2BLv，感應電動勢沿逆時針方向，為正值；完全在第三個磁場中運動時，左邊切割磁感線，感應電動勢為BLv，感應電動勢沿逆時針方向，為正值，故B正確； C因安培力總是與運動方向相反，故拉力應一直向右，故C錯誤； D拉力的功率P=Fv，因速度不變，而在線框在第一個磁場時，電流為定值，拉力也為定值，兩邊分別在兩個磁場中時，由B的分析可知，電流加倍，故安培力加倍，外力加倍，而功率變?yōu)樵瓉淼?倍，此后從第二個磁場中離開時，安培力應等于線框在第一個磁場中的安培力，故D正確。三、填空題（本大題共1小題，共8.0分）13.圖為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置。（1）將圖中所缺的導線補接完整_。（2）如果在閉合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向左偏了一下，那么合上開關后可能出現(xiàn)的情況有：將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將_；原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器的阻值調大時，靈敏電流計指針_?！敬鸢浮?(1). (2). 向左偏轉一下 (3). 向右偏轉一下【解析】【詳解】（1）將電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成一個回路，再將電流計與大螺線管串聯(lián)成另一個回路，電路圖如圖所示：（2）閉合電鍵，磁通量增加，指針向左偏轉一下：若將原線圈迅速插入副線圈，磁通量增加，則靈敏電流計的指針將左偏轉一下；原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器的電阻增大，則電流減小，穿過副線圈的磁通量減小，則靈敏電流計指針向右偏轉一下。四、實驗題探究題（本大題共1小題，共4.0分）14.如圖所示，在研究感應電動勢大小的實驗中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的大小關系是E1_E2；通過線圈導線橫截面電量的大小關系是ql_q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】 (1). 大于 (2). 等于【解析】【詳解】條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，磁通量的變化量相同，第一次快插，第二次慢插，由法拉第電磁感應定律：可知，感應電動勢：；感應電流：，電荷量，解得：，由于都相等，則電荷量：。五、計算題（本大題共3小題，共40.0分）15.如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和P之間接有阻值為R=3.0的定值電阻。導體棒ab長l=0.5m，其電阻為r=1.0，與導軌接觸良好。整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.4T現(xiàn)使ab以v=10m/s的速度向右做勻速運動。求：（1）導體棒ab向右做勻速運動時，產(chǎn)生感應電動勢多大？（2）ab兩端的電壓多大？（3）導體棒ab所受的安培力多大？【答案】（1）2V（2）1.5V（3）0.1N【解析】【詳解】（1）根據(jù)法拉第電磁感應定律，則感應電動勢為：；（2）根據(jù)歐姆定律，感應電流為：I=0.5A，ab兩端的電壓為：；（3）導體棒ab受到的安培力為：。16.如圖甲所示，一個圓形線圈匝數(shù)n=1000，線圈面積S=300cm2，線圈的電阻r=1，線圈外接一個阻值R=4的電阻，線圈處在有一方向垂直線圈平面向里的圓形磁場中，圓形磁場的面積S0=200cm2，磁感應強度隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。求：（1）前4s內的感應電動勢；（2）前4s內通過R的電荷量；（3）線圈電阻r消耗的功率。【答案】（1）1V（2）0.8 C（3）0.04 W【解析】【詳解】（1）由圖象可知前4s內磁感應強度B的變化率為：=0.05T/s根據(jù)法拉第電磁感應定律得4s內感應電動勢為：E=nS0=10000.020.05V=1V；（2）由歐姆定律得，電路中電流為：I=前4s內通過R的電荷量為：q=It聯(lián)立解得：。（3）由于電流是恒定的，線圈電阻r消耗的功率為：。17.如圖所示，兩根足夠長平行金屬導軌MN、PQ固定在傾角=37的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=1的定值電阻，下端開口，軌道間距L=1m。整個裝置處于磁感應強度B