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1、2019 年黑龙江省XX市第一中学2017-2018学年高二物理4月月考试题一、单选题（每题 5分，共8题，总分40分）1 .如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕竖直轴在水平面内转动，环 A是闭合的,环B是断开的.若用磁铁分别靠近这两个圆环，则下面说法正确的是（）A.图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开B.图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动C.用磁铁的任意一磁极接近 A环时，A环均被排斥D.用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁运动2 .如图所示，A、B是相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的列说法正确的是（）A.闭合开关S时，A
2、B灯同时亮B.闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮自感线圈.下C.闭合开关S时，A灯比B灯先亮，最后一样亮D.断开开关S时，A灯与B灯都闪亮一下后同时慢慢熄灭3 .如图所示为一交流电随时间变化的图象，其中电流的线的正半周（两段各半个周期），则该交变电流的有效值A. 2.1A B. 3.1AC. 4.1A D. 5.1A正值为正弦曲约为（）4.置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线，与套在铁芯上部的线圈A相连。套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平导轨上，如图所示。导轨上有一根金垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法正确的是（）A.圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向右运动B.圆盘
3、顺时针匀速转动时，ab棒将向右运动属棒ab处在C.圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向右运动擦地滑动，MN这时回路的D.圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向左运动5 .如图，金属框 abcd置于匀强磁场中，金属棒 MNK在abcd上无摩以1m/s的速度向左匀速运动，作用在MN上的外力恒为4N,方向向左，电功率为（）A. 2W B. 20W C. 4W D.无法求出6 .如图所示，正方形 ABCDK域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一个等腰直角三角形导体框abc与ABC陈同一平面内，bc边与磁场的边界 BC在同一直线上，bc的长是BC长的一半。现让导体框匀速向右通过磁场区，速度方向始终平行于 BC边。设沿
4、顺时针方向为感应电流的正方向，则在导体框穿过磁场区的过程中，导体框中产生的感应电流随时间变化关系图象正确的是（）7 .线圈的匝数为100匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈磁通量随时间的变化规律如图所示.下列结论正确的是（）A.在t=0 s和t=0.2s时，线圈平面和磁场垂直，电动势最大C.在 t=0.2s 和 t=0.4s时电流改变方向8 .在t=0.1s和t=0.3 s时，线圈平面和磁场垂直，电动势为零D.在t=0.1s和t=0.3 s时，线圈切割磁感线的有效速率最大8.如图甲所示，水平平行放置的光滑金属导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接有定值电阻R,金属棒ab垂
5、直放置在导轨上，现用平行于导轨向右的力F拉金属棒ab,金属棒ab的速度v随时间t的变化情况如图乙所示。不计金属导轨的电阻，导体棒与框架接触良好且无摩擦，则拉力F随时间t的变化规律可能是（）9.两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置，顶端接一电阻导轨所在平面与匀强磁场垂直。将一金属棒与R,g,如图所 r 示。现将金属如图所示，第W与W2之比；）次力下端固定的轻弹簧的上端拴接，金属棒和导轨接触良好，重力加速度为棒从弹簧原长位置由静止释放，则（）A.金属棒往复运动，最终静止时弹簧处于压缩状态B.回路中产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量C.当弹簧弹力等于金属棒的重力时，金属棒下落速度最大D.金属棒在
6、以后运动过程中的最大高度一定低于静止释放时的高度10.把一个矩形线圈从理想边界的匀强磁场中的匀速拉出来，为vi,第二次为V2,且V2=2vi,求：两种情况下拉力做的功的功率R与P2之比；线圈中产生的焦耳热 Q与Q之比（A.B.C.D.11 .如图甲所示，在匀强磁场中，两个匝数相同的正方形金属线圈分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势随时间t变化的图象如图a、b所示，则（）A. t=6 X10 2s时刻，两线圈均处于垂直于中性面的B. a、b对应的两线圈面积之比为4： 9C. a、b对应的线圈转速之比为 3: 2乙中曲线D.两线圈电动势的有效值之比3: 212 .如图（a
7、）所示，水平面内有一光滑金属导轨,ac边的电阻为 R,其他电阻均不计，ab与ac夹角为135 , cd与ac垂直。将质量为 m的长直导体棒搁在导轨上，并与 ac平行。棒与ab、cd交点G H间的距离为Lo,空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为Bo在外力作用下，棒由 GH处以初速度V。向右做直线运动。其速、，一，一，、一 一一度的倒数1随位移x变化的关系如图VA.导体棒做匀变速直线运动B.导体棒运动的时间为也 2VoC.流过导体棒的电流大小不变2 32D.外力做功为3B LoVo 3mVo-2R 8（b）所示。在棒运动 Lo到MM1的过程中三、计算题（共5题，总分5o分）螺线管的磁甲1
8、3. （9分）在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 15oo匝，横截面积 S = 2o crnf。螺线管导线电阻r= 1.o Q ,R1 = 4.o Q, R2 = 5.o Q, C = 3o科F,在一段时间内，穿过场的磁感应强度 B按如图乙所示的规律变化。求： 螺线管中产生的感应电动势；（2）闭合S,电路中的电流用I定后，电阻Ri的电功率;（3）S断开后，流经 R的电量。14. (11)如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图.其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，线圈的匝数 n =100 ,电阻r =10 Q,线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻 R = 90Q,与
9、R并联的交流电压表为理想电表.，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量 随时间t按图乙所示正弦规律变化.求：(1)交流发电机产生的电动势最大值;(2)从在t = 0时刻开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式(3)电路中电压表的示数;(4) R上的热功率.15. (10分)如图甲所示，用粗细均匀的导线制成的一只单匝正方形金属框，现被一根绝缘丝线悬挂在竖直平面内处于静止状态，已知金属框的质量为m =0.2 kg ,边长L=1ni金属框的总电阻为 2Q,金属框的上半部分处在方向垂直框面向里的有界磁场中(磁场均匀分布)，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示， 金属框下半0时刻起,部分在磁
10、场外，丝线能承受的最大拉力F =2.2 从t=测得经过t=5 s丝线刚好被拉断，金属框由静止开始下 在下落过程中上边框离开磁场前已开始做匀速运动，金 在竖直平面内，重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。(1)磁感应强度R;(2)由丝线刚好被拉断到金属框上边框离开磁场的过程，金属框中产生的焦耳热16. （8分）如图所示，两根足够长的水平放量的平行金属导轨间距为L,导轨间电阻为 R,在PQ右侧区域处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B; 在PQ左侧区域两导轨间有一面积为 S的圆形磁场区，该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图所示（取竖直向下为正方向）。一根电阻为r的导体棒ab置于导轨上，
11、0-t 0时间内导体棒处于静止状态，to时刻后导体棒以速度 V向右作匀速直线运动， 且始终与导轨保持良好接触，导轨电阻不计。求：（1） 0-t 0时间内回路的感应电动势的大小;（2） t 0时刻后导体棒 ab受到的安培力的大小。X X X X X x K17. （12分）如图所示，两平行导轨间距L=1.0 m ,倾斜轨道光滑且足够长，与水平面的夹角。=30 ,水平轨道粗糙且与倾斜轨道圆滑连接。倾斜轨道处有垂直斜面向上的磁场，磁感应强度B=2.5 T ,水平轨道处没有磁场。金属棒ab质量m= 0.5 kg,电阻r=2.0 Q,运动中与导轨有良好接触，并且垂直于导轨。 电阻R= 8.0 Q,其余电阻不计。当金属棒从斜面上离地高度h= 3.0 m处由静止释放，金属棒在水平轨道上滑行的距离x =1.25 m,而且发现金属棒从更高处静止释放，金属棒在水平轨道上滑行的距离不变（即棒未到底端就已匀速运动）。取g2=10 m/s 。求：（1）从高度h=3.0 m处由静止释放后，金属棒滑到斜面底端时的速度大小;(2)水平轨道的动摩擦因数科;(3)从某高度H处静止释放后至下滑到底端的过程中流过R的电量q = 2.0 C，求该过程中电阻 R上产生的热量。