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绵阳南山中学实验学校高2021级物理3月考试题
考试时间:80分钟
一、单项选择题:(每小题4分,共36分)
1.下列各图所描述的物理情境,有感应电流产生的是( )
A.图甲中条形磁体附近的金属框从A位置向B位置运动,金属框中有感应电流
B.图乙中矩形线圈绕与磁场平行的水平轴匀速转动时,线圈中有感应电流
C.图丙中开关S闭合稳定后,线圈N中有感应电流
D.图丁中线圈垂直于磁场方向在磁场中向右平移时,线圈中有感应电流
2.穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图所示,在下列几段时间内,线圈中感应电动势最小的是( )
A.0~2 s B.2 s~4 s
C.4 s~5 s D.5 s~10 s
3.在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出,设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将( )
A.保持不变 B.越来越小
C.越来越大 D.无法确定
4.如图所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,长为L的金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动。金属导轨电阻不计,金属杆与导轨的夹角为θ,电阻为2R,ab间电阻为R,M、N两点间电势差为U,则M、N两点电势的高低及U的大小分别为( )
A.M点电势高,U= B.M点电势高,U=
C.N点电势高,U= D.N点电势高,U=
5.如图所示,要使金属环C向线圈A运动,导线ab在金属导轨上应( )
A.向右做减速运动 B.向左做匀速运动
C.向右做匀速运动 D.向左做加速运动
6.如图所示,两光滑平行金属导轨间距为L,直导线MN垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B.电容器的电容为C,除电阻R外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN一初速度,使导线MN向右运动,当电路稳定后,MN以速度v向右做匀速运动时( )
A.电容器两端的电压为零 B.电阻两端的电压为BLv
C.电容器所带电荷量为CBLv
D.为保持MN匀速运动,需对其施加的拉力大小为
7.如图,一载流长直导线和一矩形线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行.已知在t=0到t=t1的时间间隔内,长直导线中电流i发生某种变化,而线框中的感应电流总是沿顺时针方向,线框受到的安培力的合力先水平向左,后水平向右.设电流i正方向与图中箭头所示方向相同,则i随时间t变化的图线可能是( )
8.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边a、b两点间的电势差绝对值最大的是 ( )
9.如图所示,两个相邻的有界匀强磁场区域,方向相反,且垂直纸面,磁感应强度的大小均为B,以磁场区左边界为y轴建立坐标系,磁场区域在y轴方向足够长,在x轴方向宽度均为a.矩形导线框ABCD的CD边与y轴重合,AD边长为a.线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域,且线框平面始终保持与磁场垂直,线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是(以逆时针方向为电流的正方向) ( )
二、多选题:(每题4分,错选、多选不得分,少选得2分,共20分)
10.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数,线圈面积,线圈的电阻。线圈外接一个阻值的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。求( )
A.内电流由b经电阻R流向a
B.内线圈内产生的感应电动势为
C.第时电阻R消耗的功率
D.前内通过R的电荷量为
11.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1匀速运动到位置2。则( )
A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a
B.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a
C.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向右
D.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向左
12.如图所示,两根等高光滑的圆弧轨道,半径为r、间距为L,轨道电阻不计。在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B。现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始,在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处,则该过程中( )
A.通过R的电流方向由外向内 B.通过R的电流方向由内向外
C.R上产生的热量为 D.流过R的电荷量为
13. 如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导