安徽省六安市2017-2018学年高二下学期第一次阶段性考试物理试卷

根据楞次定律知：感应电流的磁场一定(　　)

A. 阻碍引起感应电流的磁通量

B. 与引起感应电流的磁场方向相反

C. 阻碍引起感应电流的磁通量的变化

D. 与引起感应电流的磁场方向相同

难度: 简单查看答案及解析

如图所示是冶炼金属的感应炉的示意图，高频感应炉中装有待冶炼的金属，当线圈中通有电流时，通过产生

A. 高频感应炉的线圈中必须通有变化的电流，才会产生涡流

B. 高频感应炉的线圈中通有恒定的电流，也可以产生涡流

C. 高频感应炉是利用线圈中电流产生的焦耳热使金属熔化的

D. 高频感应炉是利用线圈中电流产生的磁场使金属熔化的

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，两根平行光滑导轨竖直放置，相距L=0.1m，处于垂直轨道平面的匀强磁场中，磁感应强度B=10T，质量m=0.1kg，电阻为R=2Ω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下滑过程中，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，当下落h=0.8m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v随时间t变化的图像是图中的

A. 　　 B.

C. 　　 D.

难度: 困难查看答案及解析

如图所示，均匀导线制成的半径为R的圆环以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场．当圆环运动到图示位置(∠aOb＝90°)时，a、b两点的电势差为(　　)

A. BRv　　 B. BRv

C. BRv　　 D. BRv

难度: 中等查看答案及解析

一理想变压器的原线圈连接一电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过触头Q调节，如图所示．在副线圈输出端连接了定值电阻Ro和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压为U的交流电，则（　　）

A. 保持Q位置不动，将P向上滑动时，变压器的输出电压变大

B. 保持Q位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大

C. 保持P位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大

D. 保持P位置不动，将Q向上滑动时，变压器的输出功率不变

难度: 中等查看答案及解析

如图所示为一交流电随时间变化的图象，其中电流的正值为正弦曲线的正半周（两段各半个周期）， 则该交变电流的有效值约为

A. 2.1A　　 B. 3.1A　　 C. 4.1A　　 D. 5.1A

难度: 中等查看答案及解析

直角梯形线框abcd如图所示，ab和cd间的距离为l，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离也为l，磁场方向垂直纸面向里，其左侧虚线恰好与ab边相切，现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域变化的方向穿过磁场区域，取沿a→b→c→d→d的感应电流为正，则在线圈穿过磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是如图所示的

A. 　　 B.

C. 　　 D.

难度: 中等查看答案及解析

一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图甲所示。t＝0时刻对线框施加一水平向右的外力，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场，外力F随时间t变化的图象如图乙所示。已知线框质量m＝1 kg、电阻R＝ 1Ω，以下说法正确的是(　　 )

A. 线框做匀加速直线运动的加速度为1 m/s2

B. 匀强磁场的磁感应强度为2T

C. 线框穿过磁场的过程中，通过线框的电荷量为C

D. 线框边长为1 m

难度: 困难查看答案及解析

如图所示，在光滑水平面上，有竖直向下的匀强磁场，分布在宽度为L的区域内，两个边长均为a（a<L）的单匝闭合正方形线圈甲和乙，分别用相同材料不同粗细的导线绕制而成，且导线的横截面积S甲 : S乙=1:3。将线圈置于光滑水平面上且位于磁场的左边界，并使两线圈获得大小相等、方向水平向右的初速度，若甲线圈刚好能滑离磁场，则（　　　 ）

A．乙线圈也刚好能滑离磁场

B．两线圈进入磁场过程中通过导线横截面积电量相同

C．两线圈完全进入磁场后的动能相同

D．甲线圈进入磁场过程中产生热量Q1与乙线圈进入磁场过程中产生热量Q2之比为

难度: 困难查看答案及解析

如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应 强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g.则此过程　　　　　　 (　　)

A. 杆的速度最大值为

B. 流过电阻R的电荷量为

C. 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量

D. 恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，内阻为r的线圈面积为S，共N匝，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度匀速转动，线圈通过电刷与一个阻值为R的电阻连接，V为理想交流电压表，则下列说法正确的是

A. 以图示位置为计时零点，电流的表达式为

B. 线圈从图示位置开始转过90°角的过程中，通过线圈导线截面的电量为

C. 电压表的读数是

D. 电阻R上消耗的功率为

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如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S是控制电路的开关．对于这个电路，下列说法中正确的是　　　　　　　　　 (　　)

A. 刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小相等

B. 刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小不相等

C. 闭合开关S待电路达到稳定，D1熄灭，D2比原来更亮

D. 闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，D1闪亮一下再熄灭

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V，输出的电功率为100 kW，用总电阻为10 Ω的输电线向远处送电。为提高输电效率，发电站安装一变压比为1:20的升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)。对整个送电过程，求：

(1)输电线上的电流为多少；

(2)降压变压器的变压比为多少；

(3)输电线上损失功率占输电功率的百分比。

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长，ad边长，放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以n=3000r/min的转速匀速转动，线圈电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，t=0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外，cd边转入纸里，求：

（1）t=0时感应电流的方向及感应电动势的瞬时值表达式；

（2）线圈转一圈外力做的功；

（3）从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量。

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，光滑平行导轨仅其水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，金属杆b静止在导轨的水平部分，金属杆a沿导轨的弧形部分从离地h处由静止开始下滑，运动中两杆始终与轨道垂直并解除良好且它们之间未发生碰撞，已知a杆的质量ma=m0，b杆的质量mb=2m0，且水平导轨足够长，

（1）a和b的最终速度分别是多大？

（2）整个过程中回路释放的电能是多少？

（3）若已知a、b杆的电阻之比Ra：Rb=1：2，其余电阻不计，则整个过程中a、b上产生的热量分别是多少？

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如图所示，一个足够长的“U”形金属导轨NMPQ固定在水平面内，导轨间距L＝0.50 m，一根质量为m＝0.50 kg的匀质金属棒ab横跨在导轨上且接触良好，abMP恰好围成一个正方形．该导轨平面处在磁感应强度方向竖直向上、大小可以随时间变化的匀强磁场中，ab棒与导轨间的滑动摩擦力为Ff＝1.0 N(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，棒的电阻为R＝0.10 Ω，其它电阻均不计．开始时，磁感应强度B0＝0.50 T.

(1)若从t＝0时开始，调节磁感应强度的大小，使其以＝0.40 T/s的变化率均匀增加，求经过多长时间ab棒开始滑动；

(2)若保持磁感应强度B0的大小不变，从t＝0时刻开始，给ab棒施加一个与之垂直且水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动，其大小随时间变化的函数表达式为F＝(3＋2.5t)N，求此棒的加速度大小．

难度: 困难查看答案及解析

如图所示，倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道（足够长）与光滑水平导体轨道连接．轨道宽度均为L=1m，电阻忽略不计．匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域，方向水平向右，大小B1=1T；匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域，方向垂直于倾斜轨道平面向下，大小B2=1T．现将两质量均为m=0.2kg，电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd，垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上，并同时由静止释放．取g=10m/s2．

（1）求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小；

（2）若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中，ab棒产生的焦耳热Q=0.45J，求该过程中通过cd棒横截面的电荷量；

（3）若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m，cd棒由静止释放后，为使cd棒中无感应电流，可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化，将cd棒开始运动的时刻记为t=0，此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T，试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内，磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式．

难度: 困难查看答案及解析