山西省临汾市洪洞县第一中学2019-2020学年高二上学期寒假测试（2）物理

山西省临汾市洪洞县第一中学2019-2020学年高二上学期寒假测试（2）物理

物理 一、 选择题(1-8为单项选择题，9-13为多项选择题，每题均为6分)。‎ ‎1．如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1>S2＝S3，线圈1、2在同一位置，且线圈3在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为Φ1、Φ2、Φ3，则它们的大小关系是 A．Φ1>Φ2>Φ3　　　　　　　 B．Φ1>Φ2＝Φ3‎ C．Φ1<Φ2<Φ3 D．Φ1<Φ2＝Φ3‎ ‎2．如图所示，条形磁铁以速度v向螺线管靠近，下面几种说法中正确的是 A．螺线管中不会产生感应电流 B．螺线管中会产生感应电流 C．只有磁铁速度足够大时，螺线管中才能产生感应电流 D．只有在磁铁的磁性足够强时，螺线管中才会产生感应电流 ‎3．某同学在“探究感应电流产生的条件”的实验中，将直流电源、滑动变阻器、线圈（有铁芯）、线圈、灵敏电流计及开关按图连接成电路。在实验中，该同学发现形状闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏。由此可以判断，在保持开关闭合的状态下 A．当线圈拔出时，灵敏电流计的指针向左偏 B．当线圈中的铁芯拔出时，灵敏电流计的指针向右偏 C．当滑动变阻器的滑片匀速滑动时，灵敏电流计的指针不偏转 D．当滑动变阻器的滑片向端滑动时，灵敏电流计的指针向右偏 ‎4．如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线A，导线与螺线管垂直。A中的“×”表示导线中电流的方向垂直于纸面向里。电键S闭合前、后，绝缘线对导线A的作用力大小的变化情况是： ‎ A．增大 B．减小 C．不变 D．不能确定 ‎5．如图所示，导线框abcd在光滑且无限长导轨上向右运动，abcd与导轨接触良好，G1与G2是两只灵敏电流计，则关于G1、G2指针的偏转，说法正确的是 A．只有G1偏转 B．只有G2偏转 C．G1与G2都会偏转 D．G1与G2都不会偏转 ‎6．通电直导线穿过闭合线圈L，如图所示，则 A．当电流I增大时，线圈L中有感应电流 B．当L左右平动时，L中有感应电流 C．当L上下平动时，L中有感应电流 D．以上各种情况都不会产生感应电流 ‎7. 如图，金属环A用绝缘轻绳悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若变阻器的滑片P向左移动，则 (　　)‎ ‎ ‎ A.金属环A向左运动，同时向外扩张 B.金属环A向左运动，同时向里收缩 C.金属环A向右运动，同时向外扩张 D.金属环A向右运动，同时向里收缩 ‎8. 如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。‎ 金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的 区域内，线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电 流的方向，下列说法正确的是 A． PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向 ‎ B． ‎ B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向 C． PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向 ‎ D． ‎ D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向 9. 航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈上突然通过直流电时，线圈左侧的金属环被弹射出去。现在线圈左侧同一位置，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，电阻率ρ铜<ρ铝。则合上开关S的瞬间 (　　)‎ ‎ ‎ A. 从右侧看，环中产生沿逆时针方向的感应电流 ‎ B. B.铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 C. 若将金属环置于线圈右侧，环将向右弹射 ‎ D.电池正、负极调换后，金属环仍能向左弹射 ‎10. 如图，两同心圆环A、B置于同一水平面上，其中B为均匀带负电绝缘环，A为导体环。当B绕轴心顺时针转动且转速增大时，下列说法正确的是(　　)‎ ‎ ‎ A.A中产生逆时针的感应电流 B.A中产生顺时针的感应电流 C.A具有收缩的趋势 D.A具有扩展的趋势 ‎11. 如图所示，一根长导线弯曲成“”形，通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内。在电流I增大的过程中，下列判断正确的是 (　　)‎ ‎ ‎ A.金属环C中无感应电流产生 B.金属环C中有逆时针方向的感应电流 C.悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力 ‎ D.悬挂金属环C的竖直线的拉力小于环的重力 ‎12, 如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷。在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上，现让橡胶盘由静止开始绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是 ‎ ‎ A.铝环N中有沿逆时针方向的感应电流 B.铝环N有扩大的趋势 C.橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下 ‎ ‎ D.橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上 ‎13, 如图所示，实验小组将一个水平闭合金属线圈固定，再将一个轻弹簧上端固定，下端悬挂一质量为m的条形磁铁，磁铁穿过固定的水平闭合金属线圈的中央，静止时弹簧伸长量为x，现用手将磁铁向上托起到弹簧压缩量为x后由静止释放，不计空气阻力，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，则 (　　)‎ ‎ ‎ A.磁铁将上下运动，直到停止运动 B.当磁铁向下运动时，线圈受到的安培力方向竖直向上 C.运动过程中，当弹簧处于原长时，磁铁的加速度一定等于g D.线圈在整个过程中产生的焦耳热为2mgx 二、非选择题（14题10分，15题12分。）‎ ‎14．1831年，物理学家法拉第用如图所示的实验，成功发现了磁生电现象，下图是某兴趣小组研究磁生电现象所需的器材。请你协助该小组完成如下工作，‎ ‎（1）用实线将带有铁芯的线圈A、电源、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路，将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路。‎ ‎（2）并列举出在实验中改变副线圈回路磁通量，使副线圈回路产生感应电流的三种方式：‎ ‎①________________________________________________________________________；‎ ‎②________________________________________________________________________；‎ ‎③________________________________________________________________________。‎ ‎15．如图所示的线框面积为S，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，B的方向与线框平面成θ角，当线框转过90°到如图所示的虚线位置时，试求：‎ ‎（1）初、末位置穿过线框的磁通量的大小Φ1和Φ2；（2）磁通量的变化量ΔΦ。‎ 答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ C B B A C D B D BCD BD ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ BC AD AD ‎14．（1）实物连接如图所示...................（4分）‎ （2） ‎①合上（或断开）开关瞬间；②合上开关后，将原线圈A插入副线圈B或从副线圈B中抽出；③合上开关，将原线圈A插入副线圈B后，移动滑动变阻器的滑片。‎ ‎.........................................（6分，每空2分）‎ ‎15．【答案】（1）BSsin θ –BScos θ （6分）（2）–BS（cos θ+sin θ）（6分） ‎ ‎【解析】（1）在初始位置，把面积向垂直于磁场的方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S⊥=Ssin θ，所以Φ1=BSsin θ 在末位置，把面积向垂直于磁场方向进行投影，可得垂直于磁场方向的面积为S⊥′=Scos θ。由于磁感线从反面穿入，则Φ2=–BScos θ ‎（2）开始时B与线框平面成θ角，穿过线框的磁通量Φ1=BSsin θ 当线框平面按顺时针方向转动时，穿过线框的磁通量减少，当转动θ时，穿过线框的磁通量减少为零，继续转动至90°时，磁通量从另一面穿过，变为“负”值，Φ2=–BScos θ。‎ 所以，此过程中磁通量的变化量为ΔΦ=Φ2–Φ1=–BScos θ–BSsin θ=–BS（cos θ+sin θ）‎