【物理】西藏林芝市第二中学2019-2020学年高二下学期第一次月考试题（解析版）

【物理】西藏林芝市第二中学2019-2020学年高二下学期第一次月考试题（解析版）

西藏自治区林芝市第二中学2019-2020高二下学期第一次月考理综试卷物理 ‎1.首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是（ ）‎ A. 安培和法拉第 B. 法拉第和楞次 ‎ C. 奥斯特和安培 D. 奥斯特和法拉第 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特；发现电磁感应现象的科学家是法拉第，故选项D符合题意．‎ ‎【点睛】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．‎ ‎2.如图所示的情况中，线圈中能产生感应电流的是（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.线圈与磁场平行，磁通量为零，没变化，不会产生感应电流，选项A错误；‎ B.线圈没有闭合，不会产生感应电流，选项B错误；‎ C. 线圈与磁场平行，磁通量为零，没变化，不会产生感应电流，选项C错误； ‎ D.导体棒切割磁感线运动，线圈形成闭合回路，有感应电流产生，选项D正确。故选D。‎ ‎3.如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化量大小分别为ΔΦ1和ΔΦ2，则(　　)‎ A. ΔΦ1＞ΔΦ2，两次运动中线框中均有沿adcba方向电流出现 B. ΔΦ1＝ΔΦ2，两次运动中线框中均有沿abcda方向电流出现 C. ΔΦ1＜ΔΦ2，两次运动中线框中均有沿adcba方向电流出现 D ΔΦ1＜ΔΦ2，两次运动中线框中均有沿abcda方向电流出现 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．设在位置Ⅰ通过金属框的磁通量为Φ1，在位置Ⅱ通过金属框的磁通量为Φ2，由题可知：ΔΦ1＝|Φ2－Φ1|，ΔΦ2＝|－Φ2－Φ1|，所以金属框的磁通量变化量大小ΔΦ1＜ΔΦ2，故AB错误．‎ CD．由安培定则知两次磁通量均向里减小，所以由楞次定律知两次运动中线框中均出现沿adcba方向的电流，故C正确D错误.‎ ‎4.如图所示，固定在水平面上的两平行光滑的金属导轨M、N，垂直放着两可滑动的导线ab、cd，在导线框内，竖直放置一条形磁铁，当条形磁铁迅速上抽的过程中，则导线ab、cd将（ ）‎ A. 保持静止 B. 相互靠近 C. 相互远离 D. 先靠近后远离 ‎【答案】C ‎【解析】当条形磁铁迅速上抽的过程中，穿过回路的净磁通量减小，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，两棒将互相远离，回路的面积扩大一点，能起到阻碍原磁通量减小的作用。故C正确，ABD错误。故选C ‎5.某手持式考试金属探测器如图所示，它能检查出考生违规携带的电子通讯储存设备。工作时，探测环中的发射线圈通以正弦式电流，附近的被测金属物中感应出电流，感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，使探测器发出警报。则（ ）‎ A. 被测金属物中产生的是恒定电流 B. 被测金属物中产生的是交变电流 C. 探测器与被测金属物相对静止时不能发出警报 D. 违规携带的手机只有发出通讯信号时才会被探测到 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．探测器靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡电流，这种涡流是交变电流，故A错误，B正确；‎ C．根据法拉第电磁感应定律，探测器产生的是变化的磁场，使靠近的金属物体产生涡流，探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报，故C错误；‎ D．探测器靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡电流，可以确定该设备制成原理是电磁感应现象，和违规携带的手机是否发出通讯信号无关，故D错误。故选B。‎ 二、不定项选择（四个选项中有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。每小题6分共18分）‎ ‎6.如图所示,光滑平行金属导轨PP′和QQ′都处于同一水平面内,P和Q之间连接一电阻R,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,现在垂直于导轨放置一根导体棒MN,用一水平向右的力F拉动导体棒MN,以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是(  )‎ ‎ ‎ A. 感应电流方向是M→N B. 感应电流方向是N→M C. 安培力水平向左 D. 安培力水平向右 ‎【答案】BC ‎【解析】根据右手定则判断可知：导体棒MN中感应电流方向N→M，根据左手定则判断可知MN所受的安培力方向水平向左，故BC正确，AD错误．故选BC.‎ ‎7.如图所示，等腰直角三角形金属框abc右侧有一有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，ab边与磁场两边界平行，磁场宽度大于bc边的长度。现使框架沿bc边方向匀速穿过磁场区域，t=0时，c点恰好达到磁场左边界。线框中产生的感应电动势大小为E，感应电流为I ‎（逆时针方向为电流正方向），bc两点间的电势差为Ubc，金属框的电功率为P。图中上述各量随时间变化的图像可能正确的是（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据导体棒切割磁场产生的动生电动势为可知，第一阶段匀速进磁场的有效长度均匀增大，产生均匀增大的电动势，因磁场宽度大于bc边的长度，则第二阶段线框全部在磁场中双边切割，磁通量不变，线框的总电动势为零，第三阶段匀速出磁场，有效长度均匀增大，产生均匀增大的电动势，故图像的第三阶段画错，故A错误；‎ B．根据闭合电路的欧姆定律，可知第一阶段感应电流均匀增大，方向由楞次定律可得为顺时针(负值)，第二阶段电流为零，第三阶段感应电流均匀增大，方向逆时针(正值)，故图像正确，故B正确；‎ C．由部分电路的欧姆定律，可知图像和图像的形状完全相同，故C正确；‎ D．金属框的电功率为，则电流均匀变化，得到的电功率为二次函数关系应该画出开口向上的抛物线，则图像错误，故D错误。故选BC。‎ ‎8.如图所示的电路中，L为电感线圈（电阻不计），A、B为两灯泡，以下结论正确的是（ ）‎ A. 合上开关S时，A先亮，B后亮 B. 合上开关S时，A、B同时亮，以后B变暗直至熄灭，A变亮 C. 断开开关S时，A、B两灯都亮一下再逐渐熄灭 D. 断开开关S时，A熄灭，B先变亮再逐渐熄灭 ‎【答案】BD ‎【解析】AB．合上S时，电路中立即建立了电场，故立即就有了电流，故灯泡A、B同时变亮；但通过线圈的电流要增加，会产生自感电动势，电流缓慢增加；当电流稳定后，线圈相当于直导线，灯泡B被短路，故电键闭合后，灯泡A、B同时亮，但B逐渐熄灭，A更亮，B正确，A错误；‎ CD．断开S时，A灯立即熄灭；线圈产生自感电动势，和灯泡B构成闭合电路，B灯先闪亮后逐渐变暗；CD错误。故选BD．‎ ‎【点睛】本题考查了通电自感和断电自感，关键要明确线圈中的自感电动势总是阻碍电流的增加和减小，即总是阻碍电流的变化．‎ 第II卷非选择题（共174分）‎ 三、必做题：（非选择题包括必做题和选做题两部分。第22题~第32题为必做题，每个考题考生都必须作答。）‎ ‎9.某同学用如图所示的实验器材来探究产生感应电流的条件 ‎(1)图中已经用导线将部分器材连接，请补充完成图中实物间的连线_____________。‎ ‎(2)若连接好实验电路并检查无误后，闭合开关的瞬间，观察到电流计指针发生偏转，说明线圈______（填“A”或“B”）中有了感应电流。‎ ‎(3)他还进行了其他三项操作尝试，发现也产生了感应电流，请写出三项可能的操作：‎ ‎①__________________；②__________________。③__________________。‎ ‎【答案】 (1). (2). B (3). 闭合开关，将滑动变阻器的滑片快速滑动 将线圈A（或铁芯）快速抽出 断开开关的瞬间 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]本实验中线圈A与电源相连，通过调节滑动变阻器使线圈A中的磁通量发生变化，从而使线圈B产生电磁感应线象，故线圈B应与检流计相连，如图所示 ‎（2）[2]闭合开关的瞬间，观察到电流计指针发生偏转，说明线圈B中有了感应电流；‎ ‎（3）[3][4][5]线圈B中产生感应电流的原因是其磁通量发生变化，则可能的操作：①闭合开关，将滑动变阻器的滑片快速滑动；②将线圈A（或铁芯）快速抽出；③断开开关的瞬间。‎ ‎10.某学习小组利用如图所示的实验装置探究螺线管线圈中感应电流的方向．‎ ‎（1）由于粗心该小组完成表格时漏掉了一部分（见表格），发现后又重做了这部分：将磁铁S极向下从螺线管上方竖直插入过程，发现电流计指针向右偏转（已知电流从右接线柱流入电流计时，其指针向右偏转），则①填________，②填________．‎ B原方向 ΔΦ I感方向（俯视）‎ B感方向 N极插入 向下 增大 逆时针 向上 S极插入 向上 增大 ‎①‎ ‎②‎ N极抽出 向下 减小 顺时针 向下 S极抽出 向上 减小 逆时针 向上 ‎（2）由实验可得磁通量变化ΔΦ、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三者之间的关系：________．‎ ‎【答案】（1）顺时针； 向下 （2）ΔΦ增大，B原与B感反向，ΔΦ减小，B原与B感同向 ‎【解析】‎ 试题分析：（1）当S极插入时，原磁场方向向上，磁通量增大，感应电流磁场阻碍原磁场的增加，故感应电流磁场方向向下，感应电流方向（附视）为顺时针方向；（2）由实验可得磁通量变化、原磁场B原方向、感应电流的磁场B感方向三者之间的关系：增大，B原与B感反向；减小，B原与B感同向；‎ 考点：探究螺线管线圈中感应电流的方向 ‎11.有一正方形多匝线圈abcd处于匀强磁场中，线圈的匝数n=100匝，线圈平面与磁场方向垂直，在Δt=1.5s的时间内，磁通量由Φ1=0.02Wb均匀增加到Φ2=0.08Wb.求：‎ ‎（1）在Δt内线圈中磁通量变化量ΔΦ为多少？‎ ‎（2）在Δt内线圈中产生的电动势为多少？‎ ‎【答案】（1）006Wb （2）4V ‎【解析】‎ ‎【分析】 (1)由磁通量的定义式可以求出磁通量的变化。(2)由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势。‎ ‎【详解】（1）磁通量的变化量 代值得 ‎（2）根据法拉第电磁感应定律，有 代值得 ‎【点睛】由磁通量的定义式求出磁通量的变化,根据法拉第电磁感应定律公式求感应电动势。‎ ‎12.如图所示，一个圆形线圈匝数n=1000，面积、电阻，在线圈外接一阻值为的电阻。把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度B随时间变化规律如图所示。求：‎ ‎（1）内，回路中的感应电动势和感应电流；‎ ‎（2）时，电阻两端的电压U。‎ ‎【答案】（1）1V；‎0.2A；（2）1.6V ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由法拉第电磁感应定律，内，回路中的感应电动势 感应电流 ‎(2) 时，回路中的感应电动势 则电阻两端的电压