河北定州中学2016-2017学年第一学期高二承智班第二次月考物理试卷
一、选择题
1.如图甲所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd,边长为L,质量为m,电阻为R。在水平外力的作用下,线框从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动,穿过磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向与线圈平面垂直,线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是
A.线框的加速度大小为
i1 BLt1B.线框受到的水平外力的大小
B(i3?i2)L 2C.0~t1时间内通过线框任一边横截面的电荷量为i1t1
mi32R2D.0~t3间内水平外力所做的功大于
2B2L22.如图所示,倾角为θ的粗糙斜面上静止放置着一个质量为m的闭合正方形线框abcd,它与斜面间动摩擦因数为μ。线框边长为l,电阻为R。ab边紧靠宽度也为l的匀强磁场的下边界,磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上。将线框用细线通过光滑定滑轮与重物相连,重物的质量为M,如果将线框和重物由静止释放,线框刚要穿出磁场时恰好匀速运动。下列说法正确的是
a?A.线框刚开始运动时的加速度
Mg?mgsin???mgcos?m
1
v?B.线框匀速运动的速度
(Mg?mgsin???mgcos?)RB2l2
C.线框通过磁场过程中,克服摩擦力和安培力做的功等于线框机械能的减少量 D.线框通过磁场过程中,产生的焦耳热小于2(M?msin???mcos?)gl
3.如图,一有界区域内,存在着磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场,磁场宽度均为L。现有一边长为2L的正方形线框abcd,在外力作用下,保持ac垂2直磁场边缘,并以沿x轴正方向的速度水平匀速地通过磁场区域,若以逆时针方向为电流正方向,下图中能反映线框中感应电流变化规律的图是 ( )
4.如图,光滑斜面PMNQ的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为l1,bc边长为l2,线框质量为m、电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,e f为磁场的边界,且e f∥MN.线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行.已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是
A.线框进入磁场前的加速度为
F?mgsin?
m 2
B.线框进入磁场时的速度为
(F?mgsin?)RBl221
C.线框进入磁场时有a→b→c→d方向的感应电流 D.线框进入磁场的过程中产生的热量为(F ? mgsinθ)l1
5.如图所示,ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架,bc段接有一阻值为R的电阻,其余电阻不计,ef是一条不计电阻的金属杆,杆两端与ab和cd接触良好且能无摩擦下滑(不计空气阻力),下滑时ef始终处于水平位置,整个装置处于方向垂直框面向里的匀强磁场中,ef从静止下滑,经过一段时间后闭合开关S,则在闭合开关S后( )
A.ef的加速度大小不可能大于g
B.无论何时闭合开关S,ef最终匀速运动时速度都相同 C.无论何时闭合开关S,ef最终匀速运动时电流的功率都相同 D.ef匀速下滑时,减少的机械能大于电路消耗的电能
6.如图所示,带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧,与线圈连接的导线abcd围成的区域内有水平向里的变化磁场.下图哪种变化的磁场可使铝框向右靠近( )
7.在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,线圈所围的面积为0.1 m,线圈电阻为1?。规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向,如图1所示。磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示。则以下说法正确的是( )
3
2
A.在时间0~5s内,I的最大值为0.1A B.在第4s时刻,I的方向为逆时针方向 C.前2s内,通过线圈某截面的总电荷量为0.01C D.第3s内,线圈的发热功率最大
8.如图所示,在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B,其方向垂直纸面向外,一个边长也为
a的等边三角形导线框架EFG,在t=0时恰好与磁场区域的边界重合,现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内顺时针匀速转动,下列说法正确的是( )
TA.0到时间内,感应电流方向为E→F→G→E
6TB.0到时间内,感应电流方向为E→G→F→E
63a2BTC.0到时间内,平均感应电动势大小等于
62TTa2BD.0到时间内,平均感应电动势大小等于3
T29.如图所示,在边长为a的正方形区域内有匀强磁场,磁感应强度为B,其方向垂直纸面向外,一个边长也为a的单匝正方形导线框架EFGH正好与上述磁场区域的边界重合,导线框的电阻为R.现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动,经过导线框转到图中虚线位置,则在这时间内:
T8T8
4
A.顺时针方向转动时,感应电流方向为E→F→G→H→E
8(3?22)a2BB.平均感应电动势大小等于
T
16a2BC.平均感应电动势大小等于
9T(3?22)a2BD.通过导线框横截面的电荷量为
R10.如图所示,两根平行光滑导轨竖直放置,相距L=0.1 m,处于垂直轨道平面的匀强磁场中,磁感应强度B=10 T,质量m=0.1 kg、电阻为R=2 Ω的金属杆ab接在两导轨间,在开关S断开时让ab自由下落,ab下落过程中、始终保持与导轨垂直并与之接触良好,设导轨足够长且电阻不计,取g=10 m/s,当下落h=0.8 m时,开关S闭合.若从开关S闭合时开始计时,则ab下滑的速度
2
v随时间t变化的图象是图中的( )
11.(2012?大兴区一模)下列说法正确的是( ) A.X射线是处于激发态的原子核辐射出来的
B.康普顿效应和电子的衍射现象说明光和电子都具有波动性 C.普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论 D.比结合能越大的原子核越不稳定
12.(2012?上海二模)关于电磁波的应用,下列说法正确的是( ) A.γ射线可用于纸币防伪鉴别工作 B.紫外线用于加热和烘干 C.X射线可用于机场检查箱内的物品 D.微波可用于测量钢板厚度 13.(2013?淮安模拟)关于下列四幅图的说法,正确的是( )
5