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2013届安徽省高二3月月考物理试卷
一、选择题
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1. 难度:简单

两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环。当A以如图所示的方向绕中心转动,角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流,则下列判断正确的是(   )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.A可能带正电且转速减小

B.A可能带正电且转速增大

C.A可能带负电且转速不变

D.A可能带负电且转速增大

 

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2. 难度:简单

如图甲所示,线圈A、B紧靠在一起,当给线圈A通以如图乙所示的电流(规定由b进入a流出为电流正方向)时,则电压表的示数变化情况(规定电流由c进入电压表为正方向)应为下列图中的(   )

6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e   

 

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3. 难度:简单

如图所示,EOF6ec8aac122bd4f6e为空间一匀强磁场的边界,其中EO6ec8aac122bd4f6eFO6ec8aac122bd4f6e,且EOOF6ec8aac122bd4f6e为∠EOF的角平分线,6ec8aac122bd4f6e间的距离为L,磁场方向垂直于纸面向里。一边长为L的正方形导线框沿6ec8aac122bd4f6e方向向右匀速通过磁场,t=0时刻恰好位于图示位置。规定导线框中感应电流沿顺时针方向时为正,则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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4. 难度:简单

如图所示,平行导轨间距为d,一端跨接一个电阻R,匀强磁场的磁感应强度为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θ角放置,金属棒与导轨的电阻均不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以恒定的速度v在金属导轨上滑行时,通过电阻R的电流是(   )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A. 说明: 6ec8aac122bd4f6e                B.说明: 6ec8aac122bd4f6e

C.   说明: 6ec8aac122bd4f6e              D.说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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5. 难度:简单

如图甲所示,一个电阻为R、面积为S的矩形导线框abcd,水平放置在匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向与ad边垂直并与线框平面成45°角,OO′分别是ab边和cd边的中点。现将线框右半边ObcO′OO′逆时针旋转90°到图乙所示位置,在这一过程中,导线中通过的电荷量是(   )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.说明: 6ec8aac122bd4f6e                B.  说明: 6ec8aac122bd4f6e                 

 C.    说明: 6ec8aac122bd4f6e              D.0

 

 

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6. 难度:简单

如图所示,A、B、C是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻很小的自感线圈。现将S闭合,下面说法正确的是(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.B、C灯同时亮,A灯后亮

B.A、B、C灯同时亮,然后A灯逐渐变暗,最后熄灭

C.A灯一直不亮,只有B灯和C灯亮

D.A、B、C灯同时亮,并且亮暗没有变化

 

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7. 难度:简单

两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图所示。左线圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计,在导轨垂直方向上放着金属棒ab,金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中,下列说法中正确的是 (    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.当金属棒向右匀速运动时,b点电势高于a点,c点电势高于d点

B.当金属棒向右匀速运动时,b点电势高于a点,d点电势高于c点

C.当金属棒向右加速运动时,b点电势高于a点,c点电势高于d点

D.当金属棒向右加速运动时,b点电势高于a点,d点电势高于c点

 

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8. 难度:简单

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.感应电动势的大小与线圈的匝数无关

B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大

C.穿过线圈的磁通量变化越快,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

 

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9. 难度:简单

如右图所示,在光滑水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场,如图所示,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个边长为a,质量为m,电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向,以速度v从图示位置向右运动,当线框中心线AB运动到与PQ重合时,线框的速度为v/2,则(  )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.此时线框中的电功率为4B2a2v2/R

B.此时线框的加速度为4B2a2v/(mR)

C.此过程通过线框截面的电荷量为Ba2/R

D.此过程回路产生的电能为0.75mv2

 

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10. 难度:简单

半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图甲所示。有一变化的磁场垂直于纸面,规定向里为正,变化规律如图乙所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计,电荷量为q的静止微粒,则以下说法正确的是(   )

说明: 6ec8aac122bd4f6eA.第2秒内上极板为正极

B.第3秒内上极板为负极

C.第2秒末微粒回到了原来位置

D.第3秒末两极板之间的电场强度大小为0.2说明: 6ec8aac122bd4f6e 

 

二、计算题
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11. 难度:简单

如右图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直。线圈匝数n=35,电阻r=1 Ω,长l1=0.05 m,宽l2=0.04 m,磁场的磁感应强度B=0.2 T,线圈转动的角速度ω=100 rad/s,线圈两端外接电阻R=9 Ω的用电器和一个交流电流表。

求:(1)线圈中产生的最大感应电动势?

(2) 当t=0时线圈平面与磁场垂直,写出感应电动势瞬时值的表达式?

(3) 电流表的读数和用电器R上消耗的电功率?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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12. 难度:简单

如下图所示,两根平行金属导轨固定在同一水平面内,间距为l,导轨左端连接一个电阻。一根质量为m、电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上。在杆的右方距杆为d处有一个匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向下,磁感应强度大小为B。对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力,使杆从静止开始运动,已知杆到达磁场区域时速度为v,之后进入磁场恰好做匀速运动。不计导轨的电阻,假定导轨与杆之间存在恒定的阻力。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

求:(1)导轨对杆ab的阻力大小Ff

(2)杆ab中通过的电流及其方向?

(3)导轨左端所接电阻R的阻值?

 

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13. 难度:简单

如图所示,宽度为L=0.20 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平桌面上,导轨的一端连接阻值为R=0.9Ω的电阻。在cd右侧空间存在垂直桌面向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.50 T。一根质量为m=10 g,电阻r=0.1Ω的导体棒ab垂直放在导轨上并与导轨接触良好。现用一平行于导轨的轻质细线将导体棒ab与一钩码相连,将钩码从图示位置由静止释放。当导体棒ab到达cd时,钩码距地面的高度为h=0.3 m。已知导体棒ab进入磁场时恰做v=10 m/s的匀速直线运动,导轨电阻可忽略不计,取g=10 m/s2

说明: 6ec8aac122bd4f6e

求:(1)导体棒ab在磁场中匀速运动时,闭合回路中产生的感应电流的大小?

(2)挂在细线上的钩码的质量?

(3)求导体棒ab在磁场中运动的整个过程中电阻R上产生的热量?

 

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14. 难度:简单

如图所示,宽度L=0.5 m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内,并处在磁感应强度大小B=0.4 T,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布。将质量m=0.1 kg,电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上,并与框架接触良好。以P为坐标原点,PQ方向为x轴正方向建立坐标。金属棒从x0=1 m处以v0=2 m/s的初速度,沿x轴负方向做a=2 m/s2的匀减速直线运动,运动中金属棒仅受安培力作用。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

求:(1)金属棒ab运动0.5 m,框架产生的焦耳热Q

(2)框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置坐标x变化的函数关系?

(3)为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4 s过程中通过ab的电荷量q,某同学解法为:先算出经过0.4 s金属棒的运动距离x,以及0.4 s时回路内的电阻R,然后代入q==求解。指出该同学解法的错误之处,并用正确的方法解出结果。

 

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