河北省大名县一中2018_2019学年高二物理上学期17周周测试题.doc

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1、- 1 -河北省大名县一中 2018-2019学年高二物理上学期 17周周测试题一、单选题 1.如图所示，平行光滑导轨 MM、 NN水平放置，固定在竖直向下的匀强磁场中导体滑线AB、 CD横放其上静止，形成一个闭合电路，当 AB向右滑动的瞬间，电路中感应电流的方向及滑线 CD受到的磁场力方向分别为( )A 电流方向沿 ABCD；受力方向向右B 电流方向沿 ABCD；受力方向向左C 电流方向沿 ADCB；受力方向向右D 电流方向沿 ADCB；受力方向向左2.如图所示，金属棒 ab置于水平放置的光滑框架 cdef上，棒与框架接触良好，匀强磁场垂直于 ab棒斜向下从某时刻开始磁感应强度均匀减小，同时

2、施加一个水平方向上的外力 F使金属棒 ab保持静止，则 F( )A 方向向右，且为恒力B 方向向右，且为变力C 方向向左，且为变力D 方向向左，且为恒力3.磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势，其 E t关系如图所示如果只将刷卡速度改为 ，线圈中的 E t关系图可能是( )- 2 -A BC D4.如图所示，是用导线做成的圆形回路与一直导线构成的几种位置组合，下列组合中，切断直导线中的电流时，穿过闭合回路中磁通量变化的是(图中直导线都与圆形线圈在同一平面内， O点为线圈的圆心，图中直导线与圆形线圈平面垂直，并与其中心轴重

3、合)( )A B C D 5.如图所示，空间分布着宽为 L，方向垂直于纸面向里的匀强磁场一金属线框从磁场左边界匀速向右通过磁场区域规定逆时针方向为电流的正方向，则感应电流随位移变化的关系图象( i x)正确的是：( )A. B. C. D. 6.面积为 2.0102 m2的单匝矩形线圈放在磁感应强度为 4.0102 T的匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量是( )A 8.010 4 Wb B 4.010 2 WbC 10 4 Wb D 10 3 Wb7.材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成 ab、 cd、 ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直

4、，如图所示，匀强磁场方向垂直导轨平面向内外力使导线水平向右做匀速运动，且每次运动的速率相同，已知三根导线在导轨间的长度关系是- 3 -Lab Lcd Lef，则( )A Lef最大，所以 ef产生的感应电动势最大B Lef最大，所以 ef中的感应电流最小C 因三根导线切割磁感线的有效长度相同，故它们产生的感应电流相同D 忽略导体内能变化，三根导线每秒产生的热量相同8.如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，初始位置线框与磁感线平行，则在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是( )A 线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动B 线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动C 线框绕位

5、于线框平面内且与磁感线垂直的轴线 AB转动D 线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线 CD转动9.如图所示，质量为 m、高为 h的矩形导线框在竖直面内自由下落，其上下两边始终保持水平，途中恰好匀速穿过一有理想边界、高亦为 h的匀强磁场区域，线框在此过程中产生的内能为( )A mgh B 2 mgh C 大于 mgh而小于 2mgh D 大于 2mgh10.如图甲所示，两个闭合圆形线圈 A、 B圆心重合，放在同一水平面内，线圈 A中通以如图乙所示的变化电流， t0 时电流的方向为顺时针(如图中箭头所示)，在 t1 t2时间内，对于线圈 B，下列说法中正确的是( )- 4 -A 线圈 B内有顺时

6、针方向的电流，线圈有扩张的趋势B 线圈 B内有顺时针方向的电流，线圈有收缩的趋势C 线圈 B内有逆时针方向的电流，线圈有扩张的趋势D 线圈 B内有逆时针方向的电流，线圈有收缩的趋势11.如图所示，在水平木制桌面上平放一个铜制的圆环，在它上方近处有一个 N极朝下的条形磁铁，铜环始终静止关于铜环对桌面的压力 F和铜环重力 G的大小关系，下列说法中正确的是( )A 当条形磁铁靠近铜环时， FG12.如图所示， MN、 PQ为两条平行放置的金属导轨，左端接有定值电阻 R，金属棒 AB斜放在两导轨之间，与导轨接触良好，磁感应强度为 B的匀强磁场垂直于导轨平面，设金属棒与两导轨接触点之间的距离为 l，金属

7、棒与导轨间夹角为 60，以速度 v水平向右匀速运动，不计导轨和棒的电阻，则流过金属棒中的电流为( )A I B I C I D I二、多选题 13.单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量 随时间 t的关系图象如图所示，则( )- 5 -A 在 t0 时刻，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大B 在 t110 2 s时刻，感应电动势最大C 在 t210 2 s时刻，感应电动势为零D 在 0210 2 s时间内，线圈中感应电动势的平均值为零14. 在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为 B、方向相反的水平匀强磁场，如图 PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大一个边长为 a

8、、质量为 m、电阻为 R的金属正方形线框，以速度 v垂直磁场方向从如图实线()位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的如图()位置时，线框的速度为 ，则下列说法正确的是( )A 图()时线框中的电功率为B 此过程中回路产生的电能为 mv2C 图()时线框的加速度为D 此过程中通过线框横截面的电荷量为15. 如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有( )A 增加线圈的匝数B 提高交流电源的频率C 将金属杯换为瓷杯- 6 -D 取走线圈中的铁芯16. 两圆环 A、 B置于同一水平面上，其中 A为

9、均匀带电绝缘环， B为导体环当 A以如图所示的方向绕中心轴转动的角速度发生变化时， B中产生如图所示方向的感应电流，则( )A A可能带正电且转速减小B A可能带正电且转速增大C A可能带负电且转速减小D A可能带负电且转速增大17. 如图所示， “U”形金属框架固定在水平面上，金属杆 ab与框架间无摩擦，整个装置处于竖直方向的磁场中若因磁场的变化，使杆 ab向右运动，则磁感应强度A 方向向下并减小B 方向向下并增大C 方向向上并增大D 方向向上并减小三.解答题18如图所示， MN、 PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距 l0.5 m，导轨左端连接一个 R0.2 的电阻和一个理想电流

10、表 A，导轨的电阻不计，整个装置放在磁感应强度 B1 T的有界匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下一根质量为 m0.4 kg、电阻为 r0.05 的金属棒与磁场的左边界 cd重合现对金属棒施加一水平向右、F0.4 N的恒定拉力，使棒从静止开始向右运动，已知在金属棒离开磁场右边界 ef前电流表的示数已保持稳定(1)求金属棒离开磁场右边界 ef时的速度大小 (2)当拉力 F的功率为 0.08 W时，求金属棒的加速度- 7 -19.如图所示，足够长的 U形框架宽度是 L0.5 m，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成 37角，磁感应强度 B0.8 T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为 m0.

11、2 kg，有效电阻 R2 的导体棒 MN垂直跨放在 U形框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数 0.5，导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动时，通过导体棒横截面的电荷量为 Q2 C(sin 370.6，cos 370.8)求：(1)导体棒匀速运动的速度(2)导体棒从静止开始下滑到刚开始匀速运动，这一过程中导体棒的有效电阻消耗的电功- 8 -答案解析1.【答案】C【解析】由右手定则知 AB中感应电流方向由 B A， CD中电流方向由 D C，由左手定则可判定 CD受到向右的安培力2.【答案】C【解析】由 E n S可知，因磁感应强度均匀减小，感应电动势 E恒定，由 F 安 BIL， I可知，

12、 ab棒受的安培力随 B的减小，均匀变小，由外力 F F 安 可知，外力 F也均匀减少，为变力，由左手定则可判断 F 安 水平向右，所以外力 F水平向左C 正确3.【答案】D【解析】由公式 E Blv可知，当刷卡速度减半时，线圈中的感应电动势最大值减半，且刷卡所用时间加倍，故正确选项为 D.4.【答案】B【解析】通电直导线周围空间的磁场是非匀强磁场，磁感线是在垂直于导线的平面内以导线为中心的同心圆，离导线越远，磁感应强度越弱，所以中磁通量、中磁通量一直为零，中既有向里的磁通量，也有向外的磁通量，但直导线中有电流时，总磁通量不为零，切断直导线中电流时，磁通量变为零中线圈有向外的磁通量，切断直导线

13、中电流时，磁通量变为零故 B正确5.【答案】B6.【答案】A【解析】当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量有 BS2.010 2 4.0102 Wb8.010 4 Wb，故选 A.7.【答案】B【解析】三根导体的切割磁感线等效长度相同， ef的电阻最大，所以电流做小，B 对8.【答案】C【解析】四种情况中初始位置线框均与磁感线平行，磁通量为零，按 A、B、D 三种情况线框运动后，线框仍与磁感线平行，磁通量保持为零不变，线框中不产生感应电流C 中线框转动后，穿过线框的磁通量不断发生变化，所以产生感应电流，C 项正确9.【答案】B【解析】因线框匀速穿过磁场，在穿过磁场的过程中合外力做功为零，

14、克服安培力做功为- 9 -2mgh，产生的内能亦为 2mgh.故选 B.10.【答案】A【解析】 t1 t2时间内，线圈 A中的电流方向为逆时针，根据安培定则可知在线圈 A内部产生的磁场方向向外，线圈外部产生的磁场方向向里，线圈 B的总磁通量是穿出的由于线圈A中的电流增加，故穿过线圈 B的磁通量增加，根据楞次定律，在线圈 B中将产生顺时针方向的感应电流，并且线圈 B有扩张的趋势，故 A对，B、C、D 错11.【答案】B【解析】由楞次定律可知，条形磁铁靠近时，相互排斥，远离时相互吸引，B 对12.【答案】B【解析】 l垂直于 v的长度 lsin 为有效切割长度，所以 E Blvsin 60 Bl

15、v，由欧姆定律 I 得 I .故选 B.13.【答案】BC【解析】由法拉第电磁感应定律知 E ，故 t0 及 t210 2 s时刻， E0，A 错，C对 t110 2 s， E最大，B 对.0210 2 s， 0， E0，D 错14.【答案】AB【解析】回路中产生感应电动势为 E2 Ba 感应电流为 I ，此时线框中的电功率P I2R ，故 A正确根据能量守恒定律得到，此过程回路产生的电能为 Q mv2m( )2 mv2，故 B正确左右两边所受安培力大小为 F BIa ，则加速度为a ，故 C错误此过程通过线框横截面的电荷量为 q ，故 D错误故选 A、B.15.【答案】AB【解析】当线圈中通

16、以交变电流时，在金属杯中将产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势 E n ，因此增加线圈的匝数可以提高感应电动势，感应电流的功率增大，使杯内的水沸腾所需的时间缩短，提高交流电源的频率，磁通量变化率 变大，感应电动势变大，感应电流的功率增大，故选项 A、B 正确；取走线圈中的铁芯则使得线圈周围的磁场变弱，磁通量减小，磁通量变化率亦减小，感应电动势变小，从而使杯内的水沸腾所需的时间反而变长，故选项 D错误；将金属杯换为瓷杯后，由于陶瓷不是导体，因此瓷杯中- 10 -不能产生感应电流，无法给水加热，故选项 C错误16.【答案】BC【解析】选取 A环研究，若 A环带正电，且转速增大，则使

17、穿过环面的磁通量向里增加，由楞次定律知， B环中感应电流的磁场方向向外，故 B正确，A 错误；若 A环带负电，且转速增大，则使穿过环面的磁通量向外增加，由楞次定律知， B环中感应电流的磁场方向向里，B环中感应电流的方向应为顺时针方向，故 D错误，C 正确故选 B、C.17.【答案】AD【解析】因磁场变化，发生电磁感应现象，杆 ab中有感应电流产生，而使杆 ab受到磁场力的作用，并发生向右运动 ab向右运动，使得闭合回路中磁通量有增加的趋势，说明原磁场的磁通量必定减弱，即磁感应强度正在减小，与方向向上、向下无关故 A、D 正确，B、C错误18：(1)由题意可知，当金属棒离开右边界 ef时已达到最

18、大速度 vmax，有 E Blvmax， I， F 安 BIl， F 安 F，代入数据得 vmax0.4 m/s.ER r(2)当力 F的功率为 0.08 W时，金属棒的速度 v 0.2 m/sPFF F 安 ma，即 F maB2l2vR r代入数据得 a0.5 m/s 2，方向向右答案：(1)0.4 m/s (2)0.5 m/s 2 方向向右19.【答案】(1)5 m/s (2)1.5 J【解析】(1)导体棒受力如图，匀速下滑时有平行斜面方向： mgsin Ff F0垂直斜面方向： FN mgcos 0其中 Ff F N安培力 F BIL- 11 -电流强度 I感应电动势 E BLv由以上各式得 v5 m/s.(2)通过导体棒横截面的电荷量 Q t其中平均电流 设导体棒下滑位移为 x，则 BxL由以上各式得 x m10 m全程由动能定理得mgxsin W 安 mg cos x mv2其中克服安培力做功 W 安 等于电功 W则 W mgxsin mgx cos mv2(1282.5) J1.5 J.