试卷第1页,总5页第一次物理检测一、单选题1.下列情况不能产生感应电流的是()A.如图甲所示,导体棒OC以O点为轴在导轨ab上以角速度ω转动时B.如图乙所示,导体框在匀强磁场中向右加速运动时C.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B中不动,当开关闭合或断开时D.如图丙所示,小螺线管A插入大螺线管B中不动,开关S一直接通,当改变滑动变阻器阻值时2.某研究性学习小组在探究电磁感应现象和楞次定律时,设计并进行了如下实验:如图,矩形金属线圈放置在水平薄玻璃板上,有两块相同的蹄形磁铁,相对固定,四个磁极之间的距离相等.当两块磁铁匀速向右通过线圈位置时,线圈静止不动,那么线圈所受摩擦力的方向是()A.先向左,后向右B.一直向右C.先向左,后向右,再向左D.一直向左3.如图,矩形闭合导体线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1、t2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线OO′平行,线框平面与磁场方向垂直。设OO′下方磁场区域足够大,不计空气阻力影响,则下列图像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.4.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.5.用规格完全相同的导线制作的半径之比𝑟𝑃𝑟𝑄=21的两个闭合导线环P和Q,两导线环同圆心、同平面放置,其中导线环Q所包围的区域有与Q的面积完全相同的匀强磁场(其它区域无磁场),匀强磁场的方向垂直于导线环平面,如图甲所示,匀强磁场的磁感应强度B随时间变化规律如图乙所示,规定磁场方向垂直于圆试卷第2页,总5页环平面向里为正。则以下判断中正确的是()A.P、Q两环中的感应电动势大小之比𝐸𝑃𝐸𝑄=41B.P、Q两环中的感应电流的大小之比𝐼𝑃𝐼𝑄=12C.𝑡1−𝑡2时间内与𝑡3−𝑡4时间内环中感应电流的大小都是逐渐增大的D.0−𝑡1时间内与𝑡1−𝑡2时间内感应电流方向相反6.如图甲所示,一对间距为l=20cm的平行光滑导轨放在水平面上,导轨的左端接R=1Ω的电阻,导轨上垂直放置一导体杆,整个装置处在磁感应强度大小为B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.杆在沿导轨方向的拉力F作用下做初速为零的匀加速运动.测得力F与时间t的关系如图乙所示.杆及两导轨的电阻均可忽略不计,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,则杆的加速度大小和质量分别为()A.10m/s20.5kgB.10m/s20.1kgC.20m/s20.5kgD.20m/s20.1kg7.如图所示,竖直直线𝑀𝑁的右侧有范围足够大的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。正方形线框𝑎𝑏𝑐𝑑的边长为L,静止于图示位置,其右边与𝑀𝑁重合。从𝑡=0时刻起线框受外力拉动,水平向右匀加速运动。线框粗细均匀,其电阻沿长度分布均匀。在运动过程中,线框a、b两点间的电势差随时间变化的特点与下列图像一致的是()A.B.C.D.8.如图所示,两条水平放置的间距为L,阻值可忽略的平行金属导轨CD、EF,在水平导轨的右端接有一电阻R,导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场区域的长度为d。左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好,且动摩擦因数为μ,则下列说法中正确的是()A.整个电路中产生的焦耳热为mghB.流过电阻R的电荷量为RBLd2C.电阻R的最大电流为Bd2gh𝑅D.电阻R中产生的焦耳热为12mgh9.如图所示,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角0𝜃90°,其中MN与PQ平行且间距为L,N、Q间接有阻值为R的电阻,匀强磁场垂直导轨平面,磁感应强度为B,导轨电阻不计。质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且接触良好,ab棒接入电路的电阻为r,当金属棒ab下滑距离x时达到最大速度v,重力加速度为g,则在这一过程中()试卷第3页,总5页A.当金属棒速度为𝑣2时,金属棒的加速度大小为0.5gB.金属棒做匀加速直线运动C.通过金属棒某一横截面的电量为𝐵𝐿𝑥𝑅+𝑟D.电阻R上产生的焦耳热为𝑚𝑔𝑥sinθ-12𝑚𝑣210.如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化.为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率𝛥𝐵𝛥𝑡的大小应为()A.4𝜔𝐵0𝜋B.2𝜔𝐵0𝜋C.𝜔𝐵0𝜋D.4𝜔𝐵03𝜋二、多选题11.如图所示,固定在同一水平面内的两平行长直金属导轨,间距为1m,其左端用导线接有两个阻值为4Ω的电阻,整个装置处在竖直向上、大小为2T的匀强磁场中。一质量为2kg的导体杆MN垂直于导轨放置,已知杆接入电路的电阻为2Ω,杆与导轨之间的动摩擦因数为0.5。对杆施加水平向右、大小为20N的拉力,杆从静止开始沿导轨运动,杆与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度g=10m/s2。则A.M点的电势高于N点B.当杆达到最大速度时,MN两点间的电势差大小为20VC.杆上产生的焦耳热与两电阻产生焦耳热的和相等D.杆运动的最大速度是10m/s12.如图所示,两根质量均为m的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上,左、右两部分导轨间距之比为1∶2,导轨间左、右两部分有大小相等、方向相反的匀强磁场,两棒电阻与棒长成正比,不计导轨电阻,现用水平恒力F向右拉CD棒,在CD棒向右运动距离为s的过程中,AB棒上产生的焦耳热为Q,此时AB棒和CD棒的速度大小均为v,此时立即撤去拉力F,设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动,则下列说法正确的是()A.v的大小等于3FsQmB.撤去拉力F后,CD棒的最终速度大小为35v,方向向右C.撤去拉力F后,AB棒的最终速度大小为65v,方向向右D.撤去拉力F后,整个回路产生的焦耳热为15mv213.如图,两条平行的光滑导轨水平放置(不计导轨电阻),两金属棒垂直导轨放置在导轨上,整个装置处于竖在向下的匀强磁场中.现在用水平外力F作用在导体棒B上,使导体棒从静止开始向右做直线运动,经过一段时间,安培力对导体棒A做功为𝑊1,导体棒B克服安培力做功为𝑊2,两导体棒中产生的热量为Q,导体棒A获得的动能为𝐸𝑘,拉力做功为𝑊𝐹,则下列关系式正确的是A.1kWEB.𝑊2=𝑊1+𝐸𝑘C.2kWQED.𝑊𝐹=𝑄+𝐸𝑘试卷第4页,总5页14.如图,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ,两导轨间距为L,导轨电阻忽略不计.在M和P之间接有阻值为R的甲与乙两个定值电阻,导体杆ab的质量为m,电阻为r,并与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.现给导体杆ab一初速度v0,使杆向右运动.最后杆停在导轨上。下列说法正确的是A.ab杆做匀减速直线运动直到静止B.ab杆速度减为𝑣02时,ab杆加速度大小为𝐵2𝐿2𝑣0𝑚(𝑅+2𝑟)C.ab杆速度减为𝑣02时,通过甲电阻的电量𝑞=𝑚𝑣02𝐵𝐿D.ab杆速度减为𝑣02时,ab杆走过的位移𝑠=𝑚(𝑅+2𝑟)𝑣04𝐵2𝐿215.如图所示边长为2L的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场磁感应强度大小为B.一个边长为L粗细均匀的正方形导线框abcd,其所在平面与磁场方向垂直,导线框的对角线与虚线框的对角线在一条直线上,导线框总电阻为R.在导线框从图示位置开始以恒定速度v沿对角线方向进入磁场,到整个导线框离开磁场区域的过程中,下列说法正确的是()A.整个过程导线框中有感应电流的时间为42𝐿𝑣B.导线框进入磁场区域时产生逆时针方向的感应电流C.整个过程通过线框某一横截面电荷量为𝐵𝐿2𝑅D.导线框的bd对角线有一半进入磁场时,整个导线框所受安培力大小为𝐵2𝐿2𝑣2𝑅16.如图所示,两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为𝜃的斜面上,导轨在左端接有电阻R,导轨的电阻可忽略不计,斜面处在匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上,质量为m、电阻可忽略不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨由静止开始上滑,并上升h高度,在这一过程中()A.作用在金属棒上的合力所做的功大于零B.恒力F所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和C.恒力F与安培力的合力的瞬时功率一定时刻在变化D.恒力F与重力mg的合力所做的功大于电阻R上产生的焦耳热17.如图,两个平行的导轨水平放置,导轨的左侧接一个阻值为R的定值电阻,两导轨之间的距离为L.导轨处在匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向竖直向上.一质量为m、电阻为r的导体棒ab垂直于两导轨放置,导体棒与导轨的动摩擦因数为μ。导体棒ab在水平外力F作用下,由静止开始运动了x后,速度达到最大,重力加速度为g,不计导轨电阻。则()A.导体棒ab运动的最大速度为22()()FmgRrBLB.导体棒ab的电流方向由a到bC.当导体棒ab的速度为v0(v0小于最大速度)时,导体棒ab的加速度为220()BLvFgmRrm试卷第5页,总5页D.导体棒ab由静止达到最大速度的过程中,ab棒获得的动能为Ek,则电阻R上产生的焦耳热是kFxmgxE18.如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=37°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab,当电阻箱R=0Ω时,杆的最大速度为2m/s,当电阻箱R=4Ω时,杆的最大速度为4m/s。已知轨距为L=2m,重力加速度g取10m/s2,轨道足够长且电阻不计。以下说法正确的是()A.杆ab的最大速度随电阻箱R的增大而均匀增大B.当R一定时,杆ab下滑时通过R的电流方向由P到MC.由已知条件可以求得𝑚=112kg,𝑟=4𝛺D.当R=4Ω时,杆ab从释放到获得最大速度的过程中,杆ab所受安培力的功率等于杆ab的热功率19.两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1𝑚、总电阻为0.005𝛺的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于𝑡=0时刻进入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正).下列说法正确的是()A.磁感应强度的大小为0.5TB.导线框运动速度的大小为0.5m/sC.磁感应强度的方向垂直于纸面向外D.在𝑡=0.4𝑠至𝑡=0.6𝑠这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1𝑁20.在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.有两根质量均为m的金属棒a、b,先将a棒垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接,连接a棒的细线平行于导轨,由静止释放c,此后某时刻,将b也垂直导轨放置,a、c此刻起做匀速运动,b棒刚好能静止在导轨上.a棒在运动过程中始终与导轨垂直,两棒与导轨电接触良好,导轨电阻不计.则()A.物块c的质量是2msinθB.b棒放上导轨前,物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能C.b棒放上导轨后,a棒中电流大小是sinmgBLD.b棒放上导