山西省晋中市平遥县第二中学2018-2019学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）

山西省晋中市平遥县第二中学2018-2019学年高二物理下学期第一次月考试题（含解析）一、单选题（每空3分，共30分）1.如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】A图中线框在匀强磁场中运动时，穿过线框的磁感线条数不变，即磁通量不变，没有感应电流产生，故A错误。B图中线框在磁场中转动时，穿过线框的磁通量发生变化，产生感应电流，故B正确。CD图中线框与磁场平行，穿过线框的磁通量为零，当线框向右平动时，磁通量保持为零，没有变化，所以没有感应电流产生，故CD错误。故选B。2.闭合金属线圈abcd位于水平方向的匀强磁场的上方h处，由静止开始下落后进入磁场，如图所示在运动过程中，线框平面始终和磁场方向垂直，不计空气阻力，那么线框在进入磁场的过程中可能（）A.加速运动B.匀速运动C.减速运动D.静止状态【答案】ABC【解析】A、线框进入磁场时，穿过线圈的磁通量增大，产生感应电流，线圈所受向上的安培力作用，若受到的安培力小于重力，线框做加速运动，故A是可能的；B、线框进入磁场时，只有当受到的安培等于重力时，线框才做匀速运动，故B是可能的；C、线框进入磁场时，若受到的安培力大于重力，线框做减速运动，故C是可能的；D、线框进入磁场时有一定的速度，由于惯性不可能静止，故D是不可能的；线框在进入磁场的过程中可能的故选ABC。【点睛】本题关键要分析线框进入磁场时的受力情况，考虑各种可能的情况，进行讨论分析。3.关于楞次定律，下列说法中正确的是：（）A.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的增强B.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的减弱C.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化D.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化【答案】D【解析】根据楞次定律，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，D正确；ABC选项仅强调的是磁场，而磁通量的变化还与面积有关，故ABC错误。4.关于自感现象,下列说法中正确的是()A.感应电流不一定和原电流方向相反B.线圈中产生的自感电动势较大的其自感系数一定较大C.对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感系数也较大D.对于同一线圈,当电流变化较快时,线圈中的自感电动势电较大【答案】D【解析】【详解】A、根据楞次定律，当原电流增大时，感应电动势与原电流方向相反；当原电流减小时，感应电动势与原电流方向相同；A正确。B、自感系数是由线圈本身的特性决定的，与自感电动势的大小无关，B错误。C、自感系数是由线圈本身的特性决定的，与电流变化的快慢无关，C错误。D、根据法拉第电磁感应定律，当电流变化越快时，磁通量变化越快，自感电动势就越大，D正确。故选AD。【点睛】自感现象是特殊的电磁感应现象，同样遵守楞次定律和法拉第电磁感应定律；掌握与的联系。5.如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的一半，磁场垂直穿过粗金属环所在的区域，当磁感应强度均匀变化时，在粗环内产生的电动势为E，则ab两点间的电势差为（）A.E/2B.E/3C.2E/3D.E【答案】C【解析】粗环相当于电源，粗金属环的电阻是细金属环电阻的一半，电阻之比为1:2，内外电压之比为1:2，则ab两点间的电势差为路端电压2E/3，故应该选C6.如图所示，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻为R，匀强磁场的磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，金属棒切割磁感线，产生感应电动势和感应电流，金属棒有效的切割长度为，求出感应电动势，由闭合电路欧姆定律求出电流．【详解】ab中产生的感应电动势为：E=BLv=Bv通过R的电流为：I=．故D正确。故选：D。【点睛】本题容易产生的错误是认为金属棒的切割长度为d，感应电动势为E=Bdv，通过R的电流为．7.如图所示,abcd是由粗细均匀的电阻丝制成的长方形线框,导体棒MN有电阻,可在ad边与bf边上无摩擦滑动,且接触良好,线框处于垂直纸面向里的匀强磁场中.当MN棒由靠ab边处向cd边匀速移动的过程中,下列说法中正确的是()A.MN棒中电流先减小后增大B.因为匀速移动，所以MN棒两端电压不变C.MN棒上拉力的功率先增大后减小D.矩形线框中消耗的电功率先减小后增大【答案】A【解析】【详解】导体棒MN向右运动的过程中，外电阻先增大后减小，当MN运动到线框中线时，外电路的电阻最大。根据闭合电路欧姆定律得知，MN棒中的电流先减小后增大。故A正确。MN棒做匀速运动，产生的感应电动势保持不变，外电阻先增大后减小，则MN棒两端的电压先增大后减小。故B错误。MN棒做匀速运动，拉力的功率等于电路中电功率，根据得知，拉力的功率先减小后增大。故C错误。矩形线框中消耗的电功率相当于电源的输出功率，根据推论：当外电阻等于电源的内电阻时，电源的输出功率最大。由题意，线框并联部分总电阻先增大后减小，若MN棒的电阻在外电阻变化范围内，则有消耗的功率先增大后减小，故D错误。故选A。8.如图所示电路中，A、B、C为完全相同的三个灯泡，L是一个直流电阻不可忽略的电感线圈，、b为线圈L的左右两端点，原来开关S是闭合的，三个灯泡亮度相同，将开关S断开后，下列说法正确的是A.点电势高于b点，A灯闪亮后缓慢熄灭B.点电势低于b点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭C.点电势高于b点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭D.点电势低于b点，B、C灯不会闪亮只是缓慢熄灭【答案】D【解析】开关闭合稳定时，三个灯泡亮度相同，则流过A的电流等于流过BC的，开关由闭合到断开瞬间，BC灯原来的电流瞬间消失，而线圈产生自感电动势阻碍BC灯中电流减小，并与ABC组成回路，原来两支路灯电流相等，则开关断开瞬间，电流都从原来A的值开始减小，所以三灯均过一会儿才熄灭。由于电流的方向与A的原电流的方向相反，则流过三个灯的电流的方向为逆时针方向，b点电势高于a点。故选D。9.如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好．从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是()．A.摩擦力大小不变，方向向右B.摩擦力变大，方向向右C.摩擦力变大，方向向左D.摩擦力变小，方向向左【答案】B【解析】本题考查电磁感应规律和平衡条件．由法拉第电磁感应定律，ab中产生的电流的大小恒定，方向由b到a，由左手定则，ab受到的安培力方向向左下方，F＝BIL，由于B均匀变大，F变大，F的水平分量Fx变大，静摩擦力Ff＝Fx变大，方向向右，B正确．本题难度中等．10.如图所示，水平放置的平行金属导轨MN和PQ之间接有定值电阻R，导体棒ab长为l且与导轨接触良好，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，现使导体棒ab向右匀速运动，下列说法正确的是()A.导体棒ab两端的感应电动势越来越小B.导体棒ab中的感应电流方向是a→bC.导体棒ab所受安培力方向水平向右D.导体棒ab所受合力做功为零【答案】D【解析】试题分析：导体棒ab匀速向右运动，垂直切割磁感线，产生感应电动势，导体棒ab两端的感应电动势恒定不变，选项A错。根据右手定则，磁感线传过手心，大拇指指向导体棒运动方向，四指所指的就是电流方向即从b到a，选项B错。根据左手定则，导体棒ab所受安培力方向水平向左，选项C错。导体棒匀速运动，动能不变，根据动能定理，合外力做功等于动能变化量即等于0，选项D对。考点：电磁感应定律二、多选题（每小题4分，选对但不全得2分，多选、错选或不选得0分，共16分）11.如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直．当线框向右匀速平动时，下列说法中正确的是()A.穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势B.MN这段导体做切割磁感线运动，MN间有电势差C.MN间有电势差，所以电压表有示数D.因为有电流通过电压表，所以电压表有示数【答案】BD【解析】穿过线框的磁通量不变化，线框中无感应电流，但ab、MN、dc都切割磁感线，它们都有感应电动势，故A错，B对．无电流通过电压表，电压表无示数，C、D错．12.如图所示，一电子以初速度v沿与金属板平行的方向飞入两板间，在下列几种情况下，电子将向M板偏转的有()A.开关S接通的瞬间B.断开开关S的瞬间C.接通开关S后，变阻器的滑动触头向右迅速滑动时D.接通开关S后，变阻器的滑动触头向左迅速滑动时【答案】D【解析】【详解】由安培定则得下方的电流产生的磁场的方向N极向上，S向下；开关K接通瞬间，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律知在上线圈中感应出上正下负的电动势，电子向M板偏转，A正确；断开开关K瞬间，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律知在上线圈中感应出上负下正的电动势，电子向N板偏转，B错误；接通K后，变阻器滑动触头向右迅速滑动，电阻增大，电流减小，穿过线圈的磁通量减少，由楞次定律知在上线圈中感应出上负下正的电动势，电子向N板偏振，C错误；接通K后，变阻器滑动触头向左迅速滑动，电阻减小，电流增大，穿过线圈的磁通量增加，由楞次定律知在上线圈中感应出上正下负的电动势，电子向M板偏振，D正确；故选AD。13.如图所示，足够长的光滑导轨倾斜放置，导轨宽度为L，其下端与电阻R连接；导体棒ab电阻为r，导轨和导线电阻不计，匀强磁场竖直向上。若导体棒ab以一定初速度v下滑，则关于ab棒下列说法中正确的为()A.所受安培力方向水平向右B.可能以速度v匀速下滑C.刚下滑的瞬间ab棒产生的电动势为BLvD.减少的重力势能等于电阻R上产生的内能【答案】AB【解析】试题分析：导体棒ab以一定初速度下滑，导体棒和定值电阻组成的闭合回路磁通量减小，根据楞次定律，产生的感应电流自b到a，左手判断安培力水平向右，选项A对。如下图，若安培力和重力的合力垂直导轨向下，则沿导轨方向合力为0，即没有摩擦力，那么导体棒将做匀速直线运动，选项B对。刚下滑瞬间速度在垂直磁场的分速度为，所以产生的感应电动势为,选项C错。下滑过程重力势能减少，感应电流在电阻上产生焦耳热，还可能伴随动能的增加，即使没有动能的增加，减少的重力势能也应该等于和上面产生的热量选项D错。考点：电场感应楞次定律功能关系14.如图所示，金属裸导线框abcd放在水平光滑金属导轨上，在磁场中向右运动，匀强磁场垂直水平面向下，则()A.G1表的指针发生偏转B.G2表的指针发生偏转C.G1表的指针不发生偏转D.G2表的指针不发生偏转【答案】AB【解析】ab导线与G电表形成回路，导线框向右运动时，回路中磁通量增加，产生感应电流，故两电表均有电流．三、填空题（每空4分，共20分）15.如图9，导体框内有一垂直于框架平面的匀强磁场，磁感应强度为0.12T，框架中的电阻R1=3Ω，R2=2Ω，其余部分电阻均不计，导体棒AB在磁场中的长度为0.5m，当AB以10m/s速度匀速沿着导体框移动时，所需外力F=N，产生功率P=W，通过R2上的电流I2=A。【答案】0.030.30.2【解析】由法拉第电磁感应定律可知感应电动势E=BLv=0.6V,由欧姆定律I=E/R=,安培力F=BIL=0.03N，拉力功率P=Fv=0.3W，由欧姆定律可知通过R2上的电流为0.2A16.如图所示,半径为r的n匝线圈在边长为L的正方形abcd之外,匀强磁场充满正方形区域并垂直穿过该区域,当磁场以△B/△t的变化率变化时,线圈产生的感应电动势大小为____________【答案】NL2【解析】因为中面积的代入要用有效面积，所以根据感应电动势的计算公式：思路分析：有效面积选择正确后，根据感应电动势的计算公式直接计算。试题点评：考查有效面积的判断17.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，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，平行板电容器的板间距离为d，粒子