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1、江苏省启东中学2020学年高二物理上学期第一次质量检测试题 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分）一、单项选择题本题共6小题，每小题3分，共计18分每小题只有一个选项符合题意1将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是()A穿过线圈的磁通量大小与线圈的匝数无关B感应电动势的大小与线圈的匝数无关C穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大D感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同2如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场边界上A点有一粒子源，源源不断地向磁场发射各种方向(均平行于纸
2、面)且速度大小相等的带正电的粒子(重力不计)，已知粒子的比荷为k，速度大小为2kBr。则粒子在磁场中运动的最长时间为()A B C D3磁流体发电机原理如图所示，等离子体高速喷射到加有强磁场的管道内，正、负离子在洛伦兹力作用下分别向A、B两金属板偏转，形成直流电源对外供电。下列说法正确的是()A仅减小两板间的距离，发电机的电动势将增大B仅增强磁感应强度，发电机的电动势将减小C仅增加负载的阻值，发电机的输出功率将增大D仅增大磁流体的喷射速度，发电机的总功率将增大QMabv2NPBv1R 4如图所示，两条相距为L的平行光滑金属导轨位于同一水平面内，一质量为m的金属杆垂直导轨放置，正以速度v1向左匀
3、速运动，金属杆左侧有一矩形匀强磁场区域MNPQ，磁感应强度大小为B，方向竖直向上，正以速度v2(v2v1)向右匀速运动，定值电阻阻值为R，金属杆电阻为，其余电阻不计当金属杆刚进入磁场区域时()A金属棒ab两端的电势差B金属棒ab的加速度大小为C流过电阻R的电流大小为D如只改变磁场方向，金属棒ab所受安培力的大小不变，方向改变5如图所示，a、b都是较轻的铝环，a环闭合，b环断开，横梁可以绕中间支点自由转动，开始时整个装置静止下列说法中正确的是()abO A条形磁铁插入a环时，横梁不会发生转动B只有当条形磁铁N极拔出铝环时，横梁才会转动C条形磁铁用相同方式分别插入a、b环时，两环转动情况相同D铝环
4、a产生的感应电流总是阻碍铝环与磁铁间的相对运动6在城市建设施工中，经常需要确定地下金属管线的位置，如图所示有一种探测方法是，首先给金属长直管线通上电流，再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行以下操作：用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点，记为a；在a点附近的地面上，找到与a点磁感应强度相同的若干点，将这些点连成直线EF；在地面上过a点垂直于EF 的直线上，找到磁场方向与地面夹角为60的b、c 两点,测得b 、c两点距离为L由此可确定金属管线()水平地面金属管线I A平行于EF ，深度为LB平行于EF ，深度为C平行于EF ，深度为D垂直于EF ，深度为L二、多项选择题本题共
5、6小题，每小题4分，共计24分每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分 ABCLS7超导现象是当今高科技的热点，当一块磁体靠近超导体时，超导体会产生强大的电流并且对磁体有排斥作用，这种排斥作用可以使磁体悬浮在空中，磁悬浮列车利用的就是这种原理，下列说法正确的是()A超导体产生强大电流的原因是超导体中磁通量的变化率很大B超导体产生强大电流的原因是超导体中电阻极小C超导体中电流产生的磁场方向与磁体的磁场方向相同D超导体对磁体的力与磁体的重力平衡8如图所示电路中，A、B为两个相同灯泡，L为自感系数较大、电阻可忽略不计的电感线圈，C为电容较大的电容器，下列说法中
6、正确的有()A接通开关S，A立即变亮，最后A、B一样亮B接通开关S，B逐渐变亮，最后A、B一样亮C断开开关S，A、B都立刻熄灭D断开开关S，A立刻熄灭，B逐渐熄灭 9如图为用来冶炼合金钢的冶炼炉，炉外有线圈，将金属材料置于冶炼炉中，当线圈中通以电流时用感应加热的方法使炉内金属发热下列说法中正确的有()A线圈中通以恒定电流，金属材料中也能产生感应电流B线圈中通以交流电，在金属材料中会产生感应电流C感应加热是利用金属材料中的涡流冶炼金属的D感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热冶炼金属的Pba 10如图所示，圆形导体线圈a平放在绝缘水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管、电源
7、和滑动变阻器连接成如图所示的电路若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下列说法中正确的有()A穿过线圈a的磁通量增大B线圈a对水平桌面的压力小于其重力C线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流甲MNaitt1t2t3t40乙bcd D线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流11如图甲，在同一水平桌面上放有一长直导线MN和一矩形导线框abcd，导线MN固定，导线框在MN的右侧导线MN中通有电流i，i的变化如图乙所示，规定从N到M为电流正方向导线MN通电过程中导线框始终静止，则()A0t1时间内，导线框中产生adcba方向感应电流，且大小不变B0t1时间内，导线框受到水平向左的摩擦力，且大小不变Ct1t3时
8、间内，导线框产生的感应电流方向不变，受到摩擦力的方向也不变D在t1时刻导线框中感应电流改变方向，在t2时刻导线框不受摩擦力12如图所示，一个理想边界为PQ、MN的足够大的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里O点处有一体积可忽略的电子发射装置，能够连续不断、均匀地在该平面内向磁场内各个方向发射速度大小相等的电子，当电子发射速率v0时，所有电子恰好都不能从MN边界射出磁场，则当电子发射速率为4v0时() MvdNPQOA电子的运动半径为 4dB从MN边界射出的电子数占总电子数的三分之二CMN 边界上有电子射出的总长度为2dD电子在磁场中运动的最长时间为三、计算题：本题共4小题，共计58分解
9、答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中明确写出数值和单位13(13分)如图所示，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直已知线圈的面积S=0.3m2、电阻R=0.6，磁场的磁感应强度B=0.2T现同时向两侧拉动线圈，线圈的两边在t=1.0s时间内合到一起求线圈在上述过程中B(1)感应电动势的平均值E；(2)感应电流的平均值I，并在图中标出电流方向；(3)通过导线横截面的电荷量q14(15分)如图所示，足够长的金属导轨固定在水平面上，金属导轨宽度L1.0 m，导轨上放有垂直导轨的金属杆P，金属杆质量为m0.1 kg
10、，空间存在磁感应强度B0.5 T、竖直向下的匀强磁场。连接在导轨左端的电阻R3.0 ，金属杆的电阻r1.0 ，其余部分电阻不计。某时刻给金属杆一个水平向右的恒力F，金属杆P由静止开始运动，图乙是金属杆P运动过程的vt图象，导轨与金属杆间的动摩擦因数0.5。在金属杆P运动的过程中，第一个2 s内通过金属杆P的电荷量与第二个2 s内通过P的电荷量之比为35。g取10 m/s2。求：(1)水平恒力F的大小；(2)第一个2s内的位移；(3)前4 s内电阻R上产生的热量。15(15分)如图所示，在坐标系xOy的第一象限内斜线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，第四象限内存在磁感应强度大
11、小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴负半轴上有一接收屏GD，GD2ODd，现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点，以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射出，并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收，已知OC与x轴的夹角为37，OAd，求：(1)粒子的电性及比荷；(2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小；(3)第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围。16(15分)如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成37角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁
12、场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B0.5 T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示。已知轨距为L2 m，重力加速度g取10 m/s2，轨道足够长且电阻不计。求：(1)杆ab下滑过程中感应电流的方向及R0时最大感应电动势E的大小；(2)金属杆的质量m和阻值r；(3)当R4 时，求回路瞬时电功率每增加1 W的过程中合外力对杆做的功W。江苏省启东中学2020学年度第一学期第一次月考高二物理参考答案（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）一、单项选择题本题共6小题，每小题3分
13、，共计18分每小题只有一个选项符合题意1A 2C 3D 4C 5D 6B二、多项选择题本题共6小题，每小题4分，共计24分每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分7BD 8ABD 9BC 10BD 11AD 12BCD三、计算题：本题共4小题，共计58分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中明确写出数值和单位13(13分)解：(1)感应电动势的平均值 ，(1分)D磁通量的变化=BSF，D=D (1分)解得， (1分)代入数据得=0.06V。 (2分)(2)平均电流 (1分)代入数据得=0.1A (1分)（电流方向见右图） (2分)(3)电荷量 ， (2分)代入数据得q=0.1C (2分)14(15分)解：(1)由图乙可知金属杆P先做加速度减小的加速运动，2 s后做匀速直线运动当t2 s时，v4 m/s，此时感应电动势EBLv感应电流I (1分)安培力FBIL (1分)根据牛顿运动定律有FFmg0 (1分)解得F0.75 N。 (2分)(2)通过金属杆P的电荷量qt t (1分)其中 (1分)所以qx(x为P的位移) (1分)设第一个2 s内金属杆P的位移为x1，第二个2 s内P的位移为x2由图象知x28 m (1分)
