江西省2016-2017学年高二下学期第一次月考物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述符合史实的是(　　)

A. 奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系

B. 安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说

C. 法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流

D. 楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

2. 难度：简单

电磁感应现象中，感应电动势的大小跟(　　)

A. 磁感应强度大小成正比    B. 磁通量变化率大小成正比

C. 磁通量大小成正比    D. 磁通量变化大小成正比

3. 难度：简单

老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（     ）

A. 磁铁插向左环，横杆发生转动

B. 磁铁插向右环，横杆发生转动

C. 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动

D. 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动

4. 难度：简单

如图所示，质量为m的金属环用线悬挂起来。金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中。从某时刻开始，磁感应强度均匀减小，则在磁感应强度均匀减小的过程中，关于线拉力的大小的下列说法中正确的是(　　)

A. 小于环的重力mg，并保持恒定    B. 始终等于环的重力mg

C. 大于环的重力mg，并逐渐减小    D. 大于环的重力mg，并保持恒定

5. 难度：中等

如图，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应强度方向垂直，当它以速度v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒两端的感应电动势大小为ɛ；将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线，置于与磁感应强度相垂直的平面内，当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时，棒两端的感应电动势大小为ɛ′．则 等于（　　）

A.     B.     C. 1    D.

6. 难度：简单

如图所示，平行金属导轨的间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于导轨所在平面向里，一根长直金属棒与导轨成60°角放置，且接触良好，则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属导轨滑行时，其他电阻不计，电阻R中的电流为 (　 　)

A.     B.     C.     D.

7. 难度：中等

“磁单极子”是指只有S极或N极的磁性物质，其磁感线的分布类似于点电荷的电场线分布.物理学家们长期以来一直用实验试图证实自然界中存在磁单极子，如图所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一。abcd为用超导材料制成的闭合回路，该回路旋转在防磁装置中，可认为不受周围其他磁场的作用。设想有一个S极磁单极子沿abcd的轴线从左向右穿过超导线圈，那么回路中可能发生的现象为(　　)

A. 回路中无感应电流

B. 回路中形成持续的abcda流向的感应电流

C. 回路中形成持续的adcba流向的感应电流

D. 回路中形成先abcda流向后adcba流向的感应电流

8. 难度：中等

如图，一闭合直角三角形线框以速度v向右匀速穿过匀强磁场区域。从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如图所示中的 (　　)

A.     B.

C.     D.

二、不定项选择题

9. 难度：简单

在如图所示的电路中，D₁和D₂是两个完全相同的灯泡，其额定电压在数值上约等于电源电动势，电源内电阻可以忽略不计，L是一处自身电阻可以忽略不计而自感系数足够大的线圈。将开关S₂断开、S₁闭合，两个灯泡都发出较暗的光。若闭合S₂，两个灯的亮度变化情况是(　　)

A. D₁逐渐变亮，后来亮度稳定    B. D₁逐渐变暗，后来熄灭

C. D₂逐渐变亮，后来亮度稳定    D. D₂逐渐变暗，后来熄灭

10. 难度：中等

如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为，原线圈接在电压为的正弦式交流电源上，副线圈连接理想电压表V、交流电流表A、理想二极管D和电容器C。则下列说法中正确的是(　　)

A. 电压表的示数为10V

B. 电容器不断地充电和放电，所带电荷量不断变化

C. 稳定后电流表的读数为零

D. 稳定后电容器两极板间电势差始终为10V

三、实验题

11. 难度：中等

如图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图.

（1）安装和调整实验装置的两点主要要求是：①__________________________.

②小支柱到槽口的距离等于小球直径且两小球相碰时球心在同一水平线上。

（2）若入射小球质量为m₁，半径为r₁；被碰小球质量为m₂，半径为r₂，则（_____）

A.m₁>m₂，r₁>r₂ B.m₁>m₂，r₁<r₂

C.m₁>m₂，r₁=r₂ D.m₁<m₂，r₁=r₂

（3）为完成此实验,以下所提供的测量工具中必需的是________.（填下列对应的字母）

A．直尺    　B．天平　　C．游标卡尺    D．弹簧秤       

（4）设入射小球的质量为m₁,被碰小球的质量为m₂，P为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式（用m₁、m₂及图中字母表示）_____________成立,即表示碰撞中动量守恒。

四、填空题

12. 难度：中等

如下图所示，把矩形线框放在磁感应强度为B的匀强磁场里，线框平面跟磁感线垂直．设线框可动部分ab的长度为L，以速度v向右运动，在Δt时间内由原来位置ab移动到a₁b₁.则：

①．这时线框的面积变化量为____________．

②．穿过闭合电路的磁通量的变化量为_____________．代入公式E＝，得到__________．

③．如果导体的运动方向跟导体本身垂直，但跟磁感线方向有一个夹角θ，如图所示，则得到的感应电动势的表达式为_______________

五、简答题

13. 难度：中等

如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L＝0.4 m，一端连接R＝1 Ω的电阻，导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B＝1 T．导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好．导轨和导体棒的电阻均可忽略不计．在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v＝5 m/s，求：

(1) 感应电动势E和感应电流I；

(2) 若将MN换为电阻r＝1 Ω的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U.

14. 难度：中等

如图所示为交流发电机示意图，匝数为n＝100匝的矩形线圈，边长分别为10 cm和20 cm，内阻为5 Ω，在磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以50 rad/s的角速度匀速转动，线圈外部和20 Ω的电阻R相连接．求：

(1)S断开时，电压表的示数；

(2)开关S合上时，电压表和电流表的示数；

(3)通过电阻R的电流最大值是多少？电阻R上所消耗的电功率是多少？

15. 难度：中等

如图所示AOB是光滑水平轨道，BC是半径为R的光滑的1/4固定圆弧轨道，两轨道恰好相切。质量为M的小木块静止在O点，一个质量为m的子弹以某一初速度水平向右快速射入小木块内，并留在其中和小木块一起运动，且恰能到达圆弧轨道的最高点C(木块和子弹均可以看成质点)。已知R=0.4m，m=1kg，M=10kg。（g=10m/s²、本题结果保留2位有效数字）求：

①  子弹射入木块前的速度v₀；

②  若每当小木块上升到圆弧并返回到O点时，立即有相同的子弹射入小木块，并留在其中。则当第3颗子弹射入小木块后，木块速度多大。

16. 难度：中等

如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略,现在让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦．

(1)由b向a方向看到的装置下图所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；

(2)在加速下滑过程中，当杆ab的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；

(3)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值．