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2011-2012学年安徽省高二3月联考物理卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

下列说法正确的是(  )

A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

B.线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大

C.线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大

D.线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大

 

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2. 难度:简单

电阻【题文】电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示.现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是(  

 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.从a到b,上极板带正电

B.从a到b,下极板带正电

C.从b到a,上极板带正电

D.从b到a,下极板带正电

 

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3. 难度:简单

如图所示,在一均匀磁场中有一U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则(  )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.ef将减速向右运动,但不是匀减速, 最后停止

B.ef将匀减速向右运动,最后停止

C.ef将匀速向右运动

D.ef将往返运动

 

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4. 难度:简单

如图所示,开始时矩形线圈平面与匀强磁场的方向垂直,且一半在磁场内,一半在磁场外.若要使线圈中产生感应电流,下列做法中可行的是(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.以ab边为轴转动                          

B.以bd边为轴转动(转动的角度小于60°)

C.以bd边为轴转动90°后,增大磁感应强度         

D. 以ab边为轴转动90°后,减小磁感应强度

 

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5. 难度:简单

如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,外力做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.W1<W2,q1<q2                          

B.W1<W2,q1=q2

C.W1>W2,q1=q2                          

D.W1>W2,q1>q2

 

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6. 难度:简单

如图所示电路,电键S闭合一段时间,在某一时刻t1突然打开电键S,则通过电阻R1中的电流I1随时间变化的图象可用下列哪个图表示(      )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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7. 难度:简单

如图,两根平行的光滑导轨竖直放置,处于垂直轨道平面的匀强磁场中,金属杆ab接在两导轨之间,在开关S断开时让ab自由下落,ab下落过程中始终保持与导轨接触良好,设导轨足够长,电阻不计。ab下落一段时间后开关闭合,从开关闭合开始计时,ab下滑速度v随时间变化的图象不可能是                  (      )

 说明: 6ec8aac122bd4f6e       说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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8. 难度:简单

某一实验装置如左图所示,在铁芯上绕着两个线圈P和Q,如果线圈P中的电流i随时间t的变化关系有如下图所示的四种情况,则在线圈Q中不能观察到的感应电流的是(  )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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9. 难度:简单

如图,MN是一根固定的通电长直导线,电流方向向上,将一金属线框abcd放在导线上,让线框的位置偏向导线导线左边,两者彼此绝缘,当导线中的电流突然增大时,线框的受力情况为( )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A受力向左       

B受力向右   

C受力向上       

D受力为零

 

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10. 难度:简单

一直升机停在南半球的地磁极上空,该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B.直升机螺旋桨叶片的长度为l,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图所示.如果忽略a到转轴中心线的距离,用ε表示每个叶片中的感应电动势,则(  )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.ε=πfl2B,且a点电势低于b点电势

B.ε=2πfl2B,且a点电势低于b点电势

C.ε=πfl2B,且a点电势高于b点电势

D.ε=2πfl2B,且a点电势高于b点电势

 

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11. 难度:简单

如图所示,水平放置的两条光滑导轨上有可自由移动的金属棒P、MN,当PQ在外力作用下运动时,MN在磁场力作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是(     )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.向右加速运动         

B.向左匀速运动     

C.向右减速运动     

D.向左减速运动

 

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12. 难度:简单

如图所示,水平面内有一平行金属导轨,导轨光滑且电阻不计,匀强磁场与导轨平面垂直.阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好.t=0时,将开关S由1掷到2.位置, v和a分别表示电容器所带的电荷棒中的电棒的速度和加速度.下列图象正确的是(  )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

二、填空题
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13. 难度:简单

如图所示,边长为L的闭合正方形金属线框的电阻为R,经以速度v匀速穿过宽度为d的有界匀强磁场,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度为B,若L<d,线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为_______;若L>d,线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为_____。

说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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14. 难度:简单

一个单匝闭合圆形线圈置于垂直线圈平面的匀强磁场中,当磁感应强度变化率恒定时,线圈中的感应电动势为E,感应电流为I.若把这根导线均匀拉长,从而使圆半径增大一倍,则此时线圈中的感应电动势为______,感应电流为______.

 

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15. 难度:简单

如图,两根平行光滑长直金属导轨,其电阻不计,导体棒ab和cd跨在导轨上,ab电阻大于cd电阻。当cd在外力F2作用下匀速向右滑动时,ab在外力F1作用下保持静止,则ab两端电压Uab,和cd两端电压Ucd相比,Uab________Ucd,外力F1和F2相比,F1________F2(填【题文】=或<)。

 

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16. 难度:简单

如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R.若要使cd静止不动,则ab杆应向_______运动,速度大小为___________,作用于ab杆上的外力大小为_________

.说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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17. 难度:简单

在面积为2m2的平面圆形线圈中接有一个电容为20μF的电容器C,磁感强度的方向垂直于纸面向里,如图所示,当磁感强度以0.05T/s的速率增加时,电容器的电量Q=________C,其上极板带________电。

 

三、计算题
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18. 难度:简单

(12分)如图所示,金属杆ab可在平行金属导轨上滑动,金属杆电阻R0=0.5 Ω,长L=0.3 m,导轨一端串接一电阻R=1 Ω,匀强磁场磁感应强度B=2 T,当ab以v=5 m/s向右匀速运动过程中,求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)ab间感应电动势E

(2)所加沿导轨平面的水平外力F的大小

(3)在2 s时间内电阻R上产生的热量Q

 

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19. 难度:简单

(12分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够、电阻不计的平行金属导轨相距1 m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直,质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25. (g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小.

(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8 W,求该速度的大小.

(3)在上问中,若R=2 Ω,金属棒中的电流方向由a到b,求磁感应强度的大小与方向.

 

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20. 难度:简单

(6分)如图所示,足够长的光滑金属框竖直放置,框宽L=0.5 m框的电阻不计,匀强磁场磁感应强度B=1 T,方向与框面垂直,金属棒MN的质量为100 g,电阻为1 Ω.现让MN无初速地释放并与框保持接触良好的竖直下落,从释放到达到最大速度的过程中通过棒某一横截面的电量为2 C,求此过程中回路产生的电能.(空气阻力不计,g=10 m/s2

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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