前郭五中2015-2016高二下学期第一次月考
物理试题
(本次试卷考试时间为90分钟,满分100分)
一、选择题(本题共14题,每小题4分,共56分。在每小题给出的四个选项中,第1—9题只有一项符合题目要求,第10—14题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
1.下列说法正确的是( )
A.法拉第发现了电磁感应现象
B. 闭合电路在磁场中做切割磁感线运动,电路中一定会产生感应电流
C. 线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
D. 涡流的形成不一定遵循法拉第电磁感应定律
2.下面属于电磁感应现象的是()
A.通电导体周围产生磁场 B.磁场对感应电流发生作用,阻碍导体运动
C.闭合回路在变化的磁场中产生感应电流 D.电荷在磁场中定向移动形成电流
3.在图所示的电路中,两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央,当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆;电流从“-”接线柱流入时,指针向左摆。在电路接通后再断开的瞬间,下面哪个说法符合实际?()
A.G1指针向左摆,G2指针向右摆;
B.G1指针向右摆, G2指针向左摆;
C.G1、G2的指针都向左摆;
D.G1、G2的指针都向右摆.
4.如图所示,水平放置的光滑杆上套有A、B、C三个金属环,其中B接电源。在接通电源的瞬间,A、C两环( )
A.都被B吸引 B.都被B排斥 C.A被吸引,C被排斥 D.A被排斥,C被吸引
5、两相同的白炽灯L1、L2接到如图所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感线圈串联,当a、b处接电压最大值为Um,频率为f的正弦交流电源时,两灯都正常发光,且亮度相同,更换一个新的正弦交流电源后灯L1的亮度大于灯L2的亮度,新电源的电压最大值和频率应该满足的条件是( )
A.最大值仍为Um,而频率大于f B.最大值仍为Um,而频率小于f
C.最大值大于Um,而频率为f D.最大值小于Um,而频率仍为f
6.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象,如图甲所示。已知发电机线圈内阻
为5.0Ω,外接一只电阻为95.0Ω的灯泡,如图乙所示,则( )
A.电压表的示数为220V B.电路中的电流方向每秒钟改变50次
C.灯泡实际消耗的功率为484W D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
7.如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1,两个标有“12 V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端。当两灯泡都正常工作时,原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)的示数分别是( )
A. 120 V,0.10 A
B. 240 V,0.025 A
C. 120 V,0.05 A
D. 240 V,0.05 A 8.如图甲所示,光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力F的作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~2t0时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流与时间或外力与时间关系的图线是 ( )
9.如图所示,PQRS为一正方形导线框,它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场,磁场方向垂直线框平面向里,MN边界与线框的边QR所在的水平直线成45°角,E、F分别是PS和PQ的中点.关于线框中的感应电流,正确的说法是( )
A.当E点经过边界MN时,线框中感应电流最大 B.当P点经过边界MN时,线框中感应电流最大
C.当F点经过边界MN时,线框中感应电流最大 D.当Q点经过边界MN时,线框中感应电流最大
10.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
C .将金属杯换为瓷杯
D .取走线圈中的铁芯
11.如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T ,转轴O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为2 Ω。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电流为1 A 。那么( )
A. 线圈消耗的电功率为4 W
B. 线圈中感应电流的有效值为2 A
C. 任意时刻线圈中的感应电动势为e =4cos 2πT
t D. 线圈中感应电动势的有效值是4V
12.一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈输入电压的变化规律如图12甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P 为滑动变阻器的触头.下列说法正确的是( )
A .副线圈输出电压的频率为50 Hz
B .副线圈输出电压的有效值为31 V
C .P 向右移动时,原、副线圈的电流比减小
D .P 向右移动时,变压器的输入功率增加
13、某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小为4.5×10-5 T 。一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸,河宽100 m ,该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过。设落潮时,海水自西
向东流,流速为2 m/s 。下列说法正确的是( )
A .电压表记录的电压为5 mV
B .电压表记录的电压为9 mV
C .河南岸的电势较高
D .河北岸的电势较高
14.两根相距为L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m 的金属细杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R 。整个装置处于磁感应强度大小为B ,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度v1沿导轨匀速运动时,cd 杆也正好以速度v2向下匀速运动。重力加速度为g 。以下说法正确的是( )
A .ab 杆所受拉力F 的大小为μmg +B2L2v12R
B .cd 杆所受摩擦力为零
C .回路中的电流强度为BL(v1+v2)2R
D .μ与v1大小的关系为μ=2Rmg B2L2v1
二、实验题(本大题共2小题,共1分)
15. (8分)(1)下图为《研究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图。试回答下列问题。 ①在该实验中电流计G 的作用是检测感应电流的________和________。
②请按实验要求在实物上连线。
③在实验出现的电磁感应现象中,A 、B 线圈哪个相当于电源?________(选填“A ”或“B ”)
(2)(4分)已知一灵敏电流计,当电流从正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转,现把它与线圈串联接成如图所示电路,当条形磁铁按如图所示情况运动时,以下判断正确的是________。
A .甲图中电流表偏转方向向右
B .乙图中磁铁下方的极性是N 极
C .丙图中磁铁的运动方向向下
D .丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向
三、计算题(本题共4小题,共32分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。)
16.如图所示,在磁感应强度B =5 T 的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距为 L =0.1 m 的平行光滑金属导轨,导轨的电阻忽略不计.在两根导轨的端点之间连接一阻值
R =3 Ω的电阻,导轨上跨放着一根电阻r =2 Ω的金属棒MN ,金属棒与导轨正交,当金属棒MN 在外力作用下以速度v =4.0 m/s 向左做匀速运动时,试求:
(1)MN中产生的感应电动势为多大
(2)流过电阻R中的电流的大小和方向
(3)MN两端的电势差
(4)作用于MN棒的外力的大小和方向
17.如图所示,足够长的U型光滑导体框架的两个平行导轨间距为L,导轨间连有定值电阻R,框架平面与水平面之间的夹角为θ,不计导体框架的电阻。整个装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于框架平面向上,磁感应强度大小为B。导体棒ab的质量为m,电阻不计,垂直放在导轨上并由静止释放,重力加速度为g。求:
(1)导体棒ab下滑的最大速度;
(2)导体棒ab以最大速度下滑时定值电阻消耗的电功率。
18.如图所示,足够长的两根相距为0.5 m的平行光滑导轨竖直放置,导轨电阻不计,磁感应强度B为0.8 T的匀强磁场的方向垂直于导轨平面.两根质量均为0.04 kg的可动金属棒ab和cd都与导轨接触良好,金属棒ab和cd的电阻分别为1 Ω和0.5 Ω,导轨最下端连接阻值为1 Ω的电阻R,金属棒ab用一根细绳拉住,细绳允许承受的最大拉力为0.64 N.现让cd棒从静止开始落下,直至细绳刚被拉断,此过程中电阻R上产生的热量为0.2 J(g取10 m/s2).求:
(1)此过程中ab棒和cd棒产生的热量Qab和Qcd;
(2)细绳被拉断瞬间,cd棒的速度v;
(3)细绳刚要被拉断时,cd棒下落的高度h.