高二物理试题
一、选择题:
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1、如图所示,由金属线框在同一平面内的直导线通有向上的稳恒电流I,且固定不动,当线框以速度匀速通过导线从1 位置到2位置的过程中,关于线圈中所产生感应电流的方向,下列说法正确的是:
A.线框中感应电流的方向一直是顺时针方向不变。
B.线框中感应电流的方向先是逆时针方向后变成顺时针方向。
C.线框中感应电流的方向先是顺时针方向。后变成逆时针方向,再变成顺时针方向。
D.线框中感应电流的方向先是逆时针方向,后变成顺时针方向,再变成逆时针方向。
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2、如图所示,直导线及其右侧的矩形金属框位于同一平面内。当导线中的电流之发生如图象所示的变化时,线框中感应电流与矩形线框受力情况下列叙述正确的是:
A.感应电流方向不变,线框所受合力方向不变。
B.感应电流方向改变,线框所受合力方向不变。
C.感应电流方向改变,线框所受合力方向改变。
D.感应电流方向不变,线框所受合力方向改变。
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3、如图所示,当磁场的磁感应强度B在逐渐增强的过程中,内外金属环上的感应电流的方向应为:
A.内环顺时针,外环逆时针。
B.内环逆时针,外环顺时针。
C.内外环均顺时针。
D.内外环均逆时针。
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4、如图为演示自感现象实验的电路,实验时先闭合开关S,稳定后设通过线圈L的电流为I1,通过小灯泡E的电流为I2,小灯泡处于正常发光状态,迅速断开开关S,则可观察到灯泡E闪亮一下后熄灭,在灯泡E闪亮短暂过程中,下列说法正确的是:
A.线圈L中电流I1逐渐减为零。
B.线圈L两端a端电势高于b端。
C.小灯泡E中电流由I1逐渐减为零,方向与I2相反。
D.小灯泡中的电流I2逐渐减为零,方向不变。
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5、如图所示,PQRS是一个正方向的闭合导线框,F是PS的中点,MN为一个匀强磁场的边界,磁场的方向垂直纸面向里。如果线框的恒定速度沿PQ方向向右运动,速度方向与MN边界成45°角,在线框进入磁场的过程中:
A.当Q点经过边界MN时,线框的磁通量为零,感应电流最大。
B.当S点经过边界MN时,线框的磁通量最大,感应电流最大。
C.P点经过边界MN时,跟F点经过边界MN时相比较,线框的磁通量小,感应电流大。
D.P点经过边界MN时,跟F点经过边界MN时相比较,线框的磁通量小,感应电流也小。
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6、如图所示,平行导轨间距为d,一端跨接一个电阻R,匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直于平行金属导轨所在平面,一根金属棒与导轨成角放置金属棒与导轨电阻均不计,当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定速度
在金属导轨上滑行时,通过电阻的电流强度为:
A. B.
C. D.
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7、如图所示,竖直放置的平行金属导轨上端跨接一个阻值为R的电阻。质量为m的金属棒MN可沿平行导轨竖直下滑,不计轨道与金属棒的电阻。金属棒自由下落了 h后进入一个有上下边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直轨道平面,磁场宽度也为h ,设金属棒MN到达上边界aa'时的速度为,到达下边界bb'时的速度为
,则以下说法正确的是:
A.进入磁场区后,MN可能做匀速运动,则。
B.进入磁场区后,MN可能做加速运动,则。
C.进入磁场区后,MN可能做减速运动,则。
D.通过磁场区域的过程中,R上释放出的焦耳热一定是mg。
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8、如图所示,相互平行的金属导轨MN,QP与电阻R相连,金属线框abcd经轴OO'与MN,PQ良好接触,整个装置处于垂直轨道平面的匀强磁场中,若线框绕OO'匀速转动时,下列说法中正确的是(线框的金属粗细均匀):
A.R中有稳定电流通过。
B.线框中有方向,强弱随时间变化的电流。
C.R中无电流通过。
D.线框由图示位置转过90°时,线框中的电流强度最大,且与转速成正比。
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9、由细弹簧围成的圆环中间插入一根条形磁铁,如图所示,当用力向四周扩展圆环,使其面积增大时,从上向下看:
A.穿过圆环的磁通量减少,圆环中有逆时针方向的感应电流。
B.穿过圆环的磁通量增加,圆环中有顺时针方向的感应电流。
C.穿过圆环的磁通量增加,圆环中有逆时针方向的感应电流。
D.穿过圆环的磁通量不变,圆环中没有感应电流。
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10、图示为研究电磁感应的实验装置,1是原线圈,2是副线圈,把开关K闭合发现电流表的指针向左偏转一下。继续实验,则有;
A.把原线圈插入副线圈的过程中,电流表的指针向左偏转。
B.原线圈插入副线圈后,电流表指针继续向左偏转。
C.原线圈插入副线圈后,电流表的指针不再偏转。
D.把滑动变阻器的滑片P向右移动,电流表的指针向右偏转。
二、填空:
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11、如图所示,质量为m,长为h的条形磁铁,从水平放置的固定金属环正上方落下,经过环上方A点时速度为,穿过环下方距A点h处的B点时速度为
,且A、B在环的中轴线上,环又在AB中点,则从A向下看,环中感应电流的方向是 ,在该过程中,若环中感应电流的能量全部变成热量等于 。
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12、如图所示,MN和PQ为置于水平面上足够长的光滑导轨,匀强磁场B垂直导轨平面,金属滑杆ab和cd的质量均为m。开始时ab杆静止,并使cd杆有一个方向向右的初速度,则最后ab杆的运动速度为 ,整个过程中电流产生的热量为 。
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13、如图所示,为边长为L的等边三角形回路,是由单位长电阻为
的硬导线折成的,固定边ab和ac,用同种导线作为活动bc围成,bc边与固定边良好接触。垂直于回路平面有一指向纸里的变化均匀的均匀磁场,其磁感应强度B随时间
变化的规律是
。其中k是一个正值。为保持bc边不发生移动,对它所施加的外力的大小是 ,方向是 。
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14、条形磁铁先后以不同速度和
插入闭合线圈磁铁插入线圈的始末位置相同。那么两次插入线圈过程中,通过线圈导线某一截面电量之比是 ;电路中产生热量之比是 ;电路中电流的平均功率之比是 。
15、如图所示,一个50匝的线圈两端跟电容的电容器相连,线圈内有竖直向下的匀强磁场,若磁场以
的变化率均匀减弱,则此过程中电容器上板带电量Q= ,电性为 。(已知线圈的横截面积为
)
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16、金属杆ABC处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示。已知
,BC与AB夹角60°,当金属杆按图中标出速度方向运动时,测得A、C两端的电势差是
,则可知运动速度
,其中AB两点之间的电势差
。
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※17、如图所示,水平金属棒PQ两端与处于竖直面内的导电轨道可以良好接触,又可以沿着轨道做无摩擦的上下滑动,轨道平面与水平方向的磁感应强度为的匀强磁场相互垂直。最初,当开关K接触a端时,将电动势
,内阻不计的电池接入电路中,金属棒恰好可以静止不动。那么,当开关接触b端时,若回路的总电阻不变,则PQ下滑过程中每秒钟可以扫过的最大面积为
。
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※18、如图所示,紧靠在一起又在同一铁芯上的两个线圈[图(1)]当A中通以图示(2)所示电流(规定由a流入,由b流出为正方向电流)时,则线圈B两端的电压变化图象应是何样,请画出
图象(规定线圈B的C端电势高于d端为正)
三、计算题:
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※19、如图所示为一“日”字形矩形线框已知,ab,cf和de段的电阻均为3
,cd与fe段的电阻均为
,而bc和af段电阻均为零,匀强磁场磁感应强度B大小为1T,方向垂直框面向里,磁场边界与de平行,如图虚线所示,若将线框以
速度匀速向右拉出磁场区域,试求在此过程中外力所做的功。
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20、如图所示,两条光滑水平平行的金属导轨相距L,电阻忽略不计,导轨上放两根和导轨垂直的金属杆ab、cd,cd系有细线跨过定滑轮与重物相连,重物放在水平地面上,垂直轨面竖直上向的匀强磁场,磁感应强度T,
0.5m,重物质量是
,杆ab、cd总电阻
现使杆ab向左平动,求杆ab的速度增大到何值时杠cd刚好把重物提起。
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※21、两根金属杆ab、cd长均为L,质量分别为M和m,且,用质量和电阻均可不计的柔软导线将它们连接起来,组成闭合回路,并悬挂在水平,光滑不导电的圆棒两侧,两金属杆电阻,每一根均为R,都处于水平位置,如图所示,整个装置处于与回路平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B,若金属杆ab正好匀速向下运动,求运动的速度。
【答案】:
一、选择题:
1、C; 2、D; 3、A; 4、AC; 5、C;
6、D; 7、 ABC; 8、 BCD; 9、 A; 10、ACD
二、填空题:
11、先顺时针,后逆时针。
12、,
。
13、,向左。
14、1∶1;∶
;
∶
。
15、;负。
16、,2v。
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17、3m2 。
18、图象如图示:
三、计算题:
19、
20、
21、