内容正文:
巴楚县第一中学2024-2025学年第二学期
高二年级 普通班月考
物理试卷
考试时间:60分钟
班级∶___________姓名:______________ 考号:___________
一、填空题(每空2分,共54分)
1. 左手定则:伸开左手,使拇指和其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,让___________穿入手心,并使四指指向___________的方向,那么,拇指所指的方向就是通电导线所受的___________的方向。
【答案】 ①. 磁感线 ②. 电流 ③. 安培力
【解析】
【详解】[1][2][3]左手定则:伸开左手,使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,让磁感线穿入手心,并使四指向电流的方向,则拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。
2. 在图中所示情形下通电导线所受磁场力的方向分别是_____ 、______。
【答案】 ①. 水平向左 ②. 竖直向上
【解析】
【分析】根据左手定则判断出安培力的方向,伸开左手,使大拇指与四指方向垂直,四指方向与电流方向相同,磁场方向垂直于掌心,大拇指所指方向为安培力的方向。
【详解】[1][2]根据左手定则可知,左图中导线所受安培力水平向左;右图中导线受力竖直向上。
如图所示。
3. 磁感应强度大小为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为q的粒子沿着与磁场垂直的方向以速度v射入磁场,在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径r=_______,周期T=________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由洛伦兹力提供向心力得
解得
[2] 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期满足
解得
4. 用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。磁体从靠近螺线管的上方由静止开始下落,当磁体运动到如图所示的位置时,流过螺线管的感应电流方向从__________(选填“a”到“b”或“b”到“a”)。
【答案】“a”到“b”
【解析】
【详解】[1]由楞次定律可知磁体从靠近螺线管的上方由静止开始下落,当磁体运动到如图所示的位置时,流过螺线管的感应电流方向从“a”到“b”。
5. 右手定则
(1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在__________内;让磁感线从__________进入,并使__________指向导线运动的方向,这时_________所指的方向就是感应电流的方向。如图所示。
(2)适用条件:更便于判定_______________时感应电流的方向。
【答案】 ①. 同一平面 ②. 掌心 ③. 大拇指 ④. 四个手指 ⑤. 导体切割磁感线
【解析】
【详解】(1)[1][2][3][4]根据总结可得右手定则内容为:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从掌心进入,并使大拇指指向导线运动的方向,这时四个手指所指的方向就是感应电流的方向;
(2)[5]由图可知,右手定则更适用于判断导体切割磁感线时产生感应电流的方向。
6. 下面三个图中磁感应强度B,导线长度均为L,导线的速度均为v,如图1,E=_______,如图2,E=______,如图3,E=_______。
【答案】 ①. ②. 0##零 ③. 0##零
【解析】
【详解】[1]导线速度v在垂直于磁感线方向的分量为
所以
[2]导线速度v在垂直于磁感线方向的分量为0,所以感应电动势为0。
[3]导线速度v在垂直于磁感线方向的分量为0,所以感应电动势为0。
7. 当导体在______中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是______导体的运动,这种现象称为电磁阻尼。
【答案】 ①. 磁场 ②. 阻碍
【解析】
【分析】
【详解】略
8. 如图,在演示自感现象的实验电路中,灯泡与自感系数较大的线圈串联。当开关闭合后,可观察到灯泡______(选填“立即”或“逐渐”)亮起来。电路稳定之后,断开开关,可观察到灯泡______(选填“立即”或“过一会儿”)熄灭。
【答案】 ①. 逐渐 ②. 立即
【解析】
【详解】[1]开关闭合后,穿过线圈的磁通量增大,由于线圈的自感,导致通过线圈的电流逐渐增大,即可观察到灯泡逐渐亮起来;
[2]电路稳定之后,断开开关,由于没有形成闭合回路,则可观察到灯泡立即熄灭。
9. 中性面
(1)中性面:与磁感线_________的平面。
(2)当线圈平面位于中性面时,线圈中的磁通量_________,线圈中的电流为_________。
【答案】 ①. 垂直 ②. 最大 ③. 零
【解析】
10. 交变电流:大小和方向随时间做_________变化的电流叫作交变电流,简称_________。
【答案】 ①. 周期性 ②. 交流
【解析】
11. 某交流电压按图示规律变化,由图可知该交流电压有效值______V,频率______。
【答案】 ①. 220 ②. 50
【解析】
【详解】[1]图中是正弦式交流电,则该交流电压有效值
[2]根据图像可知,该交流电的周期为
则该交流电的频率为
二、实验题(每空3分,共15分)
12. 如图为研究磁场对通电导线的作用力的实验,问:
(1)若闭合开关,导体棒AB 受到的安培力方向_____(“向左”或“向右”)
(2)如果向右滑动“滑动变阻器”触头,导体棒AB受到安培力方向_____(“反向”或“不变”),安培力大小_____(“变大”、“不变”或“变小”)
【答案】 ①. 向左 ②. 不变 ③. 变小
【解析】
【详解】(1)[1]利用左手定则可以判断受力方向向左;
(2)[2][3]当向右滑动“滑动变阻器”触头时,阻值增大,电流变小,方向不变,所以导体棒AB受到安培力方向不变,安培力大小变小。
13. 如图,不同速度(第一次是自由落体、第二次是缓慢)插入磁铁时,电流表的指针偏转大小_____(填“相同”或“不相同”);哪一次的大______。
【答案】 ①. 不相同 ②. 自由落体(第一次)
【解析】
【详解】[1]根据法拉第电磁感应定律
知,两次以不同速度插入磁铁时,磁通量的变化量相同,变化的时间不同,则感应电动势不同,感应电流不相同,即电流表指针偏转的大小不相同;
[2]磁通量变化越快感应电动势越大,感应电流越大,第一次所用的时间较短,则感应电动势较大,感应电流较大。
三、简答题(14题8份,15题8份,16题15份)
14. 长为0.2m的导线,垂直于磁场方向放置在匀强磁场中,磁感应强度为2T,当通过导线的电流为0.6A,求导线受到的安培力是多大?
【答案】0.24N
【解析】
【详解】通电直流导线垂直于磁场方向放置在匀强磁场中受到的安培力为
F=BIL
解得
F==0.24N
15. 一个q=3.2×10 -19C的正电荷,以v=3×106m/s的速度沿着与磁场垂直射入B=0.1T匀磁场中,它受到的洛伦兹力是多大?方向如何?
【答案】9.6×10-14N,方向向上
【解析】
【详解】它受到的洛伦兹力
由左手定则可知,方向向上。
16. 如图所示,两根平行光滑金属导轨和放置在水平面内,其间距,磁感应强度的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻,在导轨上有一金属棒,其电阻,金属棒与导轨垂直且接触良好,在棒上施加水平拉力使其以速度向右匀速运动,设金属导轨足够长。求:
(1)金属棒产生的感应电动势;
(2)通过电阻的电流大小和方向;
(3)金属棒、两点间的电势差。
【答案】(1);(2)由M到P,;(3)
【解析】
【详解】(1)金属棒ab产生的电动势为
解得
(2)根据右手定则,金属棒的电流方向为由b到a,则电阻R的电流方向为由M到P,根据闭合电路欧姆定律
解得
(3)金属棒a、b两点的电压即为路端电压
解得
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巴楚县第一中学2024-2025学年第二学期
高二年级 普通班月考
物理试卷
考试时间:60分钟
班级∶___________姓名:______________ 考号:___________
一、填空题(每空2分,共54分)
1. 左手定则:伸开左手,使拇指和其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内,让___________穿入手心,并使四指指向___________的方向,那么,拇指所指的方向就是通电导线所受的___________的方向。
2. 在图中所示情形下通电导线所受磁场力的方向分别是_____ 、______。
3. 磁感应强度大小为B的匀强磁场,一质量为m、带电荷量为q的粒子沿着与磁场垂直的方向以速度v射入磁场,在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径r=_______,周期T=________。
4. 用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。磁体从靠近螺线管的上方由静止开始下落,当磁体运动到如图所示的位置时,流过螺线管的感应电流方向从__________(选填“a”到“b”或“b”到“a”)。
5. 右手定则
(1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在__________内;让磁感线从__________进入,并使__________指向导线运动的方向,这时_________所指的方向就是感应电流的方向。如图所示。
(2)适用条件:更便于判定_______________时感应电流的方向。
6. 下面三个图中磁感应强度B,导线长度均为L,导线的速度均为v,如图1,E=_______,如图2,E=______,如图3,E=_______。
7. 当导体在______中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是______导体的运动,这种现象称为电磁阻尼。
8. 如图,在演示自感现象的实验电路中,灯泡与自感系数较大的线圈串联。当开关闭合后,可观察到灯泡______(选填“立即”或“逐渐”)亮起来。电路稳定之后,断开开关,可观察到灯泡______(选填“立即”或“过一会儿”)熄灭。
9. 中性面
(1)中性面:与磁感线_________的平面。
(2)当线圈平面位于中性面时,线圈中的磁通量_________,线圈中的电流为_________。
10. 交变电流:大小和方向随时间做_________变化的电流叫作交变电流,简称_________。
11. 某交流电压按图示规律变化,由图可知该交流电压有效值______V,频率______。
二、实验题(每空3分,共15分)
12. 如图为研究磁场对通电导线的作用力的实验,问:
(1)若闭合开关,导体棒AB 受到的安培力方向_____(“向左”或“向右”)
(2)如果向右滑动“滑动变阻器”触头,导体棒AB受到安培力方向_____(“反向”或“不变”),安培力大小_____(“变大”、“不变”或“变小”)
13. 如图,不同速度(第一次是自由落体、第二次是缓慢)插入磁铁时,电流表的指针偏转大小_____(填“相同”或“不相同”);哪一次的大______。
三、简答题(14题8份,15题8份,16题15份)
14. 长为0.2m的导线,垂直于磁场方向放置在匀强磁场中,磁感应强度为2T,当通过导线的电流为0.6A,求导线受到的安培力是多大?
15. 一个q=3.2×10 -19C的正电荷,以v=3×106m/s的速度沿着与磁场垂直射入B=0.1T匀磁场中,它受到的洛伦兹力是多大?方向如何?
16. 如图所示,两根平行光滑金属导轨和放置在水平面内,其间距,磁感应强度的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻,在导轨上有一金属棒,其电阻,金属棒与导轨垂直且接触良好,在棒上施加水平拉力使其以速度向右匀速运动,设金属导轨足够长。求:
(1)金属棒产生的感应电动势;
(2)通过电阻的电流大小和方向;
(3)金属棒、两点间的电势差。
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