山东省邹城市2018_2019学年高二物理12月月考试题

山东省邹城市2018-2019学年高二物理12月月考试题（考察内容：电磁感应、交变电流。满分100分，时间90分钟）一、单选题（每题4分）1．下列物理现象属于电磁感应的是（）A．通电导线周围产生磁场B．录音机录制声音时使电流信号录入磁带C．磁带经过录音机的磁头时，还原电流信号D．电流经过导体时导体发热2．如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一个三角形闭合导线框，由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右)。取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t=0)，规定逆时针方向为电流的正方向，则下图中能正确反映线框中电流与时间关系的是()A．B．C．D．3．如图所示，线圈与电源.开关相连，直立在水平桌面上，铁芯插在线圈中，质量较小铝环套在铁芯上。闭合开关的瞬间，铝环向上跳起来，则下列说法中正确的是（）A．若保持开关闭合，则铝环不动升高B．开关闭合后，铝环上升到某一高度后回落C．若保持开关闭合，则铝环跳起来到某一高度停留D．如果将电源的正.负极对调，则不能观察到同样的现象4．法拉第发明了世界上第一台发电机—法拉第圆盘发电机；铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路．转动摇柄，使圆盘如图示方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，圆盘半径为r，圆盘匀速转动的角速度为ω．下列说法正确的是（）A．圆盘产生的电动势为12Bωr2，流过电阻R的电流方向为从b到aB．圆盘产生的电动势为12Bωr2，流过电阻R的电流方向为从a到bC．圆盘产生的电动势为Bωπr2，流过电阻R的电流方向为从b到aD．圆盘产生的电动势为Bωπr2，流过电阻R的电流方向为从a到b5．如图所示，螺线管与电阻R相连，磁铁从螺线管的正上方由静止释放，向下穿过螺线管，下列说法正确的是()A．磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度B．通过电阻的电流先由a到b，后由b到aC．磁铁减少的重力势能等于回路产生的热量D．a的电势始终高于b的电势6．如图所示电路中，灯、完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略，则A．S闭合瞬间，、同时发光，接着熄灭，更亮B．S闭合瞬间，不亮，立即亮C．S闭合瞬间，、都不立即亮D．稳定后再断开S的瞬间，不能立即熄灭7．在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则()A．t＝0.005s时线圈平面与磁场方向平行B．t＝0.010s时线圈的磁通量变化率最大C．线圈产生的交变电动势频率为100HzD．线圈产生的交变电动势有效值为311V8．如图所示，一个小型水电站，其交流发电机的输出电压U1一定，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R．T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2．T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4．下列说法正确的是（）A．当用户的用电器增多时，U2减小，U4变大B．当用户的用电器增多时，P1变大，P3减小C．输电线上损失的功率为△P=D．要减小线路的损耗，应增大升压变压器的匝数比，同时应增大降压变压器的匝数比二、多选题（每题4分，部分得分2分）9．如图所示，倒置的U形金属导轨所在平面与水平面夹角为，其中MN与PQ平行且间距为L=1m，导轨处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与轨道平面垂直，磁场随时间变化情况如图乙所示，取图甲所示磁场方向为磁感应强度的正方向。现将金属棒ab垂直放置在导轨上，金属棒与NQ相距0.2m，在0~4s内金属棒始终处于静止状态。已知金属棒ab的质量m=0.1kg，电阻为R=2Ω，不计导轨电阻，g=10m/s2，则()A．t=2s时刻金属棒ab所受安培力的方向改变B．0~4s内金属棒所受的最大静摩擦力为0.9NC．0~4s内穿过金属棒的电荷量为0.4CD．0~4s内金属棒中产生的焦耳热为0.32J10．粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如下图所示（）A．四种情况下ab两端的电势差都相等B．四种情况下流过ab边的电流的方向都相同C．四种情况下流过线框的电荷量都相等D．四种情况下磁场力对线框做功的功率都相等11．如图所示，在磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，质量m=1kg的金属杆PQ在水平向右的外力F作用下沿着粗糙U形导轨以速度v=2m/s向右匀速滑动，U形导轨固定在水平面上，两导轨间距离1=1.0m，金属杆PQ与U形导轨之间的动摩擦因数μ=0.3，电阻R=3.0Ω，金属杆的电阻r=1.0Ω，导轨电阻忽略不计，取重力加速度g=10m/s²，则下列说法正确的是A．通过R的感应电流的方向为由d到aB．金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为2.0VC．金属杆PQ受到的外力F的大小为2.5ND．外力F做功的数值大于电路上产生的焦耳热12．如图所示，理想变压器原线圈接在内阻不计的交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是（）A．若闭合开关S，则电流表A1示数变大、A2示数变小B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大D．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大三、实验题（每空2分，共12分）13．图示为“探究感应电流方向的规律”实验时所用电路（1）闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合开关后将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计指针将________；接着将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动，灵敏电流计指针_______。（均填“向左偏”“向右偏”或“不偏”）（2）某同学在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除____________（选填“A”或“B”）线圈所在电路时发生的，分析可知，要避免电击发生，在拆除电路前应_____________（选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”）。14．(1)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，实验室中备有下列可供选择的器材：A．可拆变压器(铁芯、两个已知匝数的线圈)B．条形磁铁C．直流电源D．多用电表E．开关、导线若干F．低压交流电源上述器材在本实验中不必用到的是________(填器材前的序号)。(2)做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时，原线圈接在电源上，用多用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是（_______）A．原线圈接直流电压，电表用直流电压挡B．原线圈接直流电压，电表用交流电压挡C．原线圈接12V以下交流电压，电表用交流电压挡D．原线圈接220V交流电压，电表用交流电压挡四、解答题15．（12分）如图所示，N=50匝的矩形线圈,边长，边长，放在磁感应强度的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动，线圈电阻，外电路电阻，时线圈平面与磁感线平行，边正转处纸外、边转入纸里，求：（1）感应电动势的瞬时值表达式；（2）线圈转一圈外力做的功；（3）从图示位置转过的过程中流过电阻R的电荷量。16．（14分）用导线绕一圆环，环内有一用同样导线折成的内接正方形线框，圆环与线框绝缘，如图1所示。圆环的半径R=2m，导线单位长度的电阻r0=0.2Ω/m。把它们放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面（纸面）向里。磁感应强度B随时间t变化如图2所示。求：（1）正方形产生的感应电动势；（2）在0~2.0s内，圆环产生的焦耳热；（3）若不知道圆环半径数值，在0~2.0s内，导线圆环中的电流与正方形线的电流之比。17．（14分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距导轨平面与水平面成角，下端连接阻值为R的电阻。匀强磁场方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度为质量、电阻的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直且保持良好接触，它们间的动摩擦因数为金属棒沿导轨由静止开始下滑，当金属棒下滑速度达到稳定时，速度大小为取，，求：金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小；当金属棒下滑速度达到稳定时克服安培力做功的功率；电阻R的阻值。2018-2019学年度邹城二中12月月考物理卷参考答案1．C导线通电后，其下方的小磁针受到磁场的作用力而发生偏转，说明电流能产生磁场，是电流的磁效应现象，不是电磁感应现象，故A错误；录音机使电流信号录入磁带，是电流的磁效应，不是电磁感应现象，故B错误；磁带经过录音机的磁头时，还原出电流信号，线圈在磁场中磁通量变化，导致电路中产生感应电流，是电磁感应现象，故C正确；电流经过导体时是导体发热，这是电流的热效应，不是电磁感应现象，故D错误。所以C正确，ABD错误。2．A【解析】试题分析：先由楞次定律依据磁通量的变化可以判定感应电流的方向，再由感应电动势公式和欧姆定律，分段分析感应电流的大小，即可选择图象．线框进入磁场的过程，磁通量向里增加，根据楞次定律得知感应电流的磁场向外，由安培定则可知感应电流方向为逆时针，电流i应为正方向，故BC错误；线框进入磁场的过程，线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由E=BLv，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小；线框完全进入磁场的过程，磁通量不变，没有感应电流产生．线框穿出磁场的过程，磁通量向里减小，根据楞次定律得知感应电流的磁场向里，由安培定则可知感应电流方向为顺时针，电流i应为负方向；线框有效的切割长度先均匀增大后均匀减小，由，可知感应电动势先均匀增大后均匀减小，故A正确，D错误．3．B【解析】A、B、C若电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生,铝环不受安培力,只受重力作用,则上跳某一高度后将回落.故AC错误,B正确.D、如果电源的正、负极对调,闭合电键的瞬间,穿过铝环的磁通量仍然增加,产生感应电流,铝环仍然受到安培力而上跳.电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生,铝环不受安培力,只受重力作用,则上跳某一高度后将回落.则观察到的现象不变.故D错误综上所述本题答案是：B.点睛：闭合电键的瞬间,穿过铝环的磁通量增加,产生感应电流,铝环受到安培力而上跳.当电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生.根据安培力产生情况,判断铝环的运动情况.4．A【解析】试题分析：将圆盘看成无数幅条组成，它们都切割磁感线，从而产生感应电动势，出现感应电流，根据右手定则圆盘上感应电流从边缘流向圆心，则流过电阻R的电流方向为从b到a．根据法拉第电磁感应定律，得圆盘产生的感应电动势20122rEBrvBrBr故选A考点：法拉第电磁感应定律;右手定则【名师点睛】本题是右手定则和法拉第电磁感应定律的综合应用，考查对实验原理的理解能力，同时注意切割磁感线相当于电源，内部电流方向是从负极到正极．5．A【解析】磁铁刚离开螺线管时，正在远离螺线管，磁铁受到的磁场力阻碍磁铁远离螺线管（去留），则加速度a＜g，故A正确；当磁铁N极向下运动，导致穿过线圈的磁通量变大，且方向向下，则由楞次定律可得线圈中产生感应电流方向盘旋而上，螺线管上端相当于电源的正极。所以通过R的电流方向为从b到a，当S极离开螺线管时，穿过线圈的磁通量变小，且方向向下，则螺线管下端相当于电源的正极。所以通过R的电流方向为从a到b，则a点的电势先低于b点的电势，后高于b点电势，故BD错误；磁铁减少的重力势能等于回路中产生的热量和磁铁的动能，故C错误。故选A。点睛：本题考查了楞次定律的应用，重点是根据磁通量的变化判断出感应电流的有无和方向，能根据来拒去留的判断口诀分析在各点的受力情况．6．A【解析】开关S闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以A、B同时发光由于线圈的电阻可以忽略，灯A逐渐被短路，流过A灯的电流逐渐减小，流过B灯的电流逐渐增大，则A灯变暗，