2020学年高二物理第五次月考试题 人教 目标版

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‎2019第五次月考理科综合物理试卷 二、本题共10个小题，每小题5分，共50分。其中17-23为单选题，24-26为多选题。‎ ‎17．如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v2=2v1，在先后两种情况下（ ）‎ A．线圈中的感应电流之比I1：I2=2：l B．作用在线圈上的外力大小之比F1：F2=1：2‎ C．线圈中产生的焦耳热之比Q1：Q2=1：4‎ D．通过线圈某截面的电荷量之比q1：q2=1：2‎ ‎18．如图所示，两竖直放置的平行光滑导轨处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，金属杆ab可沿导轨滑动，原先S断开，让ab杆由静止下滑，一段时间后闭合S，则从S闭合开始计时，ab杆的运动速度v随时间t的图象不可能是下图中的（ ）‎ ‎19．如图所示，匀强磁场区域宽度为L，将一边长为d(d>L)的矩形线圈以恒定的速度v向右通过磁场区域，在这个过程中，没有感应电流的时间为（ ）‎ A．d/v B．2d/v C．(d-L)/v D．(d-2L)/v ‎20. 如图所示，两闭合圆线圈a和b，a通有顺时针方向的电流，b原来没有电流，当a靠近b时，下列哪种情况会发生（ ）‎ A．b线圈产生逆时针方向的电流，a、b相互吸引 B．b线圈产生逆时针方向的电流，a、b互相排斥 C．b线圈产生顺时针方向的电流，a、b互相吸引 D．b线圈产生顺时针方向的电流，a、b互相排斥 ‎21．一个矩形线圈在匀强磁场中绕固定轴做匀速转动，转动轴垂直于磁感线，当线圈平面转到与磁感线平行时，关于穿过线圈的磁通量、磁通量的变化及线圈中的感应电动势，下列说法中正确的是（ ）‎ A．磁通量最大，磁通量变化最快，感应电动势最大 B．磁通量最大，磁通量变化最慢，感应电动势最大 - 6 -‎ C．磁通量最小，磁通量变化最快，感应电动势最大 D．磁通量最小，磁通量变化最慢，感应电动势最小 ‎22．如图所示，A线圈接一灵敏电流表G，B导轨放在匀强磁场中，B导轨的电阻不计，具有一定电阻的导体棒CD在恒力作用下由静止开始运动，B导轨足够长，则通过电流表中的电流大小和方向是（ ）‎ A．G中电流向上，强度逐渐增强 B．G中电流向下，强度逐渐增强 C．G中电流向上，强度逐渐减弱，最后为零 D．G中电流向下，强度逐渐减弱，最后为零 ‎23．一磁感应强度B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为（　　）‎ A．0 B．2BS C．2BScosθ D．2BSsinθ ‎24．恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流（ ）‎ A．线圈沿自身所在的平面做匀速运动 B．线圈沿自身所在的平面做加速运动 C．线圈绕任意一条直径做匀速转动 D．线圈绕任意一条直径做变速转动 ‎25．在闭合线圈的上方有一条形磁铁自由下落，直到穿过线圈的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A．磁铁下落过程机械能守恒 B．磁铁的机械能增加 C．磁铁的机械能减少 D．线圈增加的热能是由磁铁减少的机械能转化而来的 ‎26．如图所示，当磁铁运动时，电路中会产生由A经R到B的电流，则磁铁的运动可能是（　　）‎ - 6 -‎ A．向下运动 B．向上运动 C．向左平移 D．以上都不可能 第Ⅱ卷（非选择题）‎ 三、非选择题 ‎27. 如图所示，线圈匝数n=100匝，面积S=50cm2，线圈总电阻r=10Ω，外电路总电阻R=40Ω，沿轴向匀强磁场的磁感应强度由B=0.4T在0.1s内均匀减小为零再反向增为B'=0.1T，则磁通量的变化率为________Wb／s，感应电流大小为________A，线圈的输出功率为________W.‎ ‎28．如图所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，铜环A沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平，铜环先后经过轴线上的1、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3，位置2处于螺线管的中心，位置1、3与位置2等距离，则a1、a2、a3的大小关系是_________.(假设铜环始终在加速)‎ ‎29．如图所示，A、B两闭合线圈用同样导线且均绕成10匝，半径为rA=2rB，内有以B线圈作为理想边界的匀强磁场，若磁场均匀减小，则A、B环中感应电动势之比EA：EB=________；产生的感应电流之比IA：IB=________.‎ ‎30．如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过粗金属环所在区域，当磁感强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为________.‎ ‎31．如图所示水平放置的两平行金属板相距为d，金属板与两平行金属导轨相连，导轨间距为L，匀强磁场与导轨平面垂直，磁场的磁感应强度为B，由于导轨上有一导体棒曲在运动，导致平行板间有一质量为m，电荷量为-q的液滴处于静止状态.求导体ab的速度大小和方向。‎ ‎32．abcd为一边长为L、具有质量的刚性导线框，位于水平面内，bc边中接有电阻R，导线的电阻不计.虚线表示一匀强磁场区域的边界，它与线框的ab边平行，磁 - 6 -‎ 场区域宽度为2L，磁感应强度为B，方向竖直向下，线框在一垂直于ab边的水平恒力作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区域.已知ab边刚进入磁场时，线框便变为匀速运动，此时通过电阻R的电流的大小为i.若取逆时针方向的电流为正。‎ 求:‎ ‎（1）从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中各阶段的等效电路图。‎ ‎（2）流过电阻R的电流i随ab边的位置坐标x变化的曲线。‎ ‎33．如图甲所示，一足够长阻值不计的光滑平行金属导轨MN、PQ之间的距离L=1.0m，NQ两端连接阻值R=3.0Ω的电阻，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，导轨平面与水平面间的夹角为30°。一质量m=0.20kg，阻值r=1.0Ω的金属棒垂直于导轨放置并用不可伸长的绝缘细线通过光滑的定滑轮与质量M=0.80kg的重物相连。细线与金属导轨平行，金属棒由静止开始沿导轨向上滑行的速度V与时间t之间的关系如图乙所示，已知金属棒在0~0.3s内通过的电量是0.3~0.6s内通过电量的⅔，g=10m/s²，求：‎ ‎（1）0~0.3s内棒通过的位移。‎ ‎（2）0~0.3s内绳子对金属棒做的功。‎ （3） 电阻R在0~0.6s内产生的热量。‎ ‎ ‎ - 6 -‎ 高二物理参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ B B C D C D C CD CD BC 二、填空题 ‎11. 答案：(1)=2.5×10-2Wb／s ‎(2)5×10-2A ‎(3)P中=I2·R=(5×102)2×40=0.1W ‎12. a2>a1>a3.‎ ‎13. ∵E=∴EA：EB=1：1‎ ‎∵I=，而R=，RA：RB=2：1‎ ‎∴IA：IB=1：2‎ ‎14．Uab=‎ 三、计算题 ‎15．（10分）答案：解：∵带电液滴静止，‎ ‎∴mg=Eq=‎ ‎∴v=方向水平向右 ‎16.（15分） 解：线圈的整个运动情况如图中所示，可分为三个阶段Ⅰ→Ⅱ，Ⅱ→Ⅲ，Ⅲ→Ⅳ.‎ 在Ⅰ→Ⅱ的过程中（ab为电源），由于线圈匀速进入磁场.据E=BLv和I=可知线圈内的感应电流为一恒定的值i0。，据右手定则判断得如的方向为逆时针，即为正.‎ 在Ⅱ→Ⅲ的过程中（ab、cd都是电源），线圈中磁通量不变，所以线圈中无感应电流，此过程中，线圈做匀加速运动.‎ 当线圈从Ⅲ位置再向右运动时（cd为电源），由于此时的速度值大于线圈进入磁场时的速度，因而线圈中产生的感应电流值i>i0并且是顺时针方向的，此时线圈受到的向 - 6 -‎ 左的安培力大于向右的恒力，故线圈做减速运动，因而电流也同步减小.当线圈离开磁场时，其速度必大于或等于进入磁场时的速度(因为若减小到原来的速度，线框又将受力平衡而做匀速运动)，因此对应的感应电流必然有i≥i0.‎ 综合上述三个过程的分析，可得线圈中的感应电流i随线圈的位移x的变化图线如上图所示.‎ ‎ ‎ ‎17.（15分） 1）金属棒在内通过的电量是     ......‎ 金属棒在内通过的电量     ......‎ 由题：     .....‎ 代入解得：     ......5分 ‎（2）绳对重物做的功与绳对金属棒做的功大小相等，     .....‎ 根据动能定理可得     .....‎ ‎     ......5分 ‎（3）金属棒在内通过的总位移为，代入解得     .....‎ 根据能量守恒定律     .....‎ 代入解得     ......‎ - 6 -‎ 由于金属棒与电阻串联，电流相等，根据焦耳定律得到它们产生的热量与电阻成正比，所以电阻在内产生的热量为     ......5分 - 6 -‎