安徽省阜陽市臨泉一中高二下學(xué)期第一次段考物理試卷

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2015—2016學(xué)年安徽省阜陽市臨泉一中高二(下)第一次段考物理試卷一．選擇題（共12小題，每小題4分,共48分）1．在法拉第時(shí)代，下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電”設(shè)想的實(shí)驗(yàn)中，能觀察到感應(yīng)電流的是（)A．將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化B．在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化C．將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接,往線圈中插入條形磁鐵后，再到相鄰房間去觀察電流表的變化D．繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈，分別接電源和電流表,在給線圈通電或斷電的瞬間，觀察電流表的變化2．如圖所示，一根長(zhǎng)導(dǎo)線彎曲成如圖所示形狀，通以直流電I，正中間用絕緣線懸掛一金屬環(huán)C,環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)．在電流I增大的過程中,下列敘述正確的是（)A．金屬環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生B．金屬環(huán)中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流C．懸掛金屬環(huán)C的豎直線中的張力變大D．金屬環(huán)C以線為軸旋轉(zhuǎn)3．粗細(xì)均勻的電阻絲圍成圖所示的線框，置于正方形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直線框平面向里，圖中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L．現(xiàn)使線框以同樣大小的速度v勻速沿四個(gè)不同方向平動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)，并且速度方向始終與線框先進(jìn)入磁場(chǎng)的那條邊垂直，則在通過如圖所示位置時(shí)，下列說法中正確的是(）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差圖①中最大B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差圖②中最大C．回路電流圖③中最大D．回路電流圖④中最小4．線圈所圍的面積為0。1m2，線圈電阻為1Ω．規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順時(shí)針方向,如圖（1）所示．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖（2)所示．則以下說法正確的是（）A．在時(shí)間0～5s內(nèi),I的最大值為0。1AB．在第4s時(shí)刻，I的方向?yàn)檎鼵．前2s內(nèi)，通過線圈某截面的總電量為0.01CD．第3s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大5．如圖所示,用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長(zhǎng)MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流,天平處于平衡狀態(tài),若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化,天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．6．如圖所示，有一矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中分別繞軸O1O1′和中軸O2O2′以同樣的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),那么此線圈在以O(shè)1O1′和O2O2′分別為軸旋轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線平行時(shí)，可產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為（)A．1:2 B．2：1 C．1：4 D．1：17．如圖所示，一個(gè)“∠”型導(dǎo)軌垂直于磁場(chǎng)固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，a是與導(dǎo)軌相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好．在外力作用下，導(dǎo)體棒以恒定速度v向右運(yùn)動(dòng),以導(dǎo)體棒在圖所示位置的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列物理量隨時(shí)間變化的圖象可能正確的是(）A．回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化關(guān)系B．感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系C．金屬棒所受安倍力大小隨時(shí)間變化關(guān)系D．電流產(chǎn)生的熱功率隨時(shí)間變化關(guān)系8．光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物的方程是y=x2，下半部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是y=a的直線（圖中虛線所示），一個(gè)小金屬環(huán)從拋物線上y=b（b＞a）處以速度v沿拋物線下滑，假設(shè)拋物線足夠長(zhǎng)，金屬環(huán)沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量（）A．mgb B．mv2 C．mg（b﹣a） D．mg(b﹣a）+mv29．如圖所示電路中，s是閉合的，此時(shí)流過線圈L的電流為i1,流過燈泡A的電流為i2，且i1＞i2，在t1時(shí)刻將s斷開，那么流過燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖象是圖中的哪一個(gè)(）A． B． C． D．10．如圖所示，粗細(xì)均勻的電阻絲繞制的矩形導(dǎo)線框abcd處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，另一種材料的導(dǎo)體棒MN可與導(dǎo)線框保持良好接觸并做無摩擦滑動(dòng)．當(dāng)導(dǎo)體棒MN在外力作用下從導(dǎo)線框左端開始做切割磁感線的勻速運(yùn)動(dòng)一直滑到右端的過程中，導(dǎo)線框上消耗的電功率的變化情況可能為()A．逐漸減小B．先增大后減小C．逐漸增大D．先增大后減小，再增大，接著再減小11．如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,正方形線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d)，質(zhì)量為m,電阻為R，將線圈在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處靜止釋放,cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0，則從線圈cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ab邊離開磁場(chǎng)的過程中（）A．感應(yīng)電流所做的功為mgdB．感應(yīng)電流所做的功為2mgdC．線圈的最小速度可能為D．線圈的最小速度一定為12．如圖，兩根相距l(xiāng)=0.4m、電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌在同一水平面內(nèi)平行放置，兩導(dǎo)軌左端與阻值R=0。15Ω的電阻相連．導(dǎo)軌x＞O的一側(cè)存在沿+x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場(chǎng)，其方向與導(dǎo)軌平面垂直(即豎直向下)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5+0。5x（T）．一根質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0。05Ω的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．棒在水平外力作用下從x=0處沿導(dǎo)軌向右作直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中回路電流恒為2A．以下判斷正確的是（)A．金屬棒在x=3m處的速度為0.5m/sB．金屬棒在x=3m處的速度為0。75m/sC．金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=3m過程中克服安培力做的功為1。6JD．金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=3m過程中克服安培力做的功為3.0J二、計(jì)算題（此大題共42分）13．截面積為0。2m2的100匝圓形線圈A處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度正按=0。02T/s的規(guī)律均勻減小，開始時(shí)S未閉合．R1=4Ω，R2=6Ω,C=30μF，線圈內(nèi)阻不計(jì)．求:（1）S閉合后，通過R2的電流大小;（2）S閉合后一段時(shí)間又?jǐn)嚅_，則S切斷后通過R2的電量是多少？14．如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一豎直面（紙面）內(nèi)兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)兩端分別接有阻值均為R的定值電阻R1和R2．兩導(dǎo)軌間有一邊長(zhǎng)為的正方形區(qū)域abcd該區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好,從ab處無初速釋放向下運(yùn)動(dòng)過程中始終保持水平桿離開磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)金屬桿及導(dǎo)軌的電阻重力加速度為g．求：（1)金屬桿離開磁場(chǎng)的瞬間流過R1的電流大小和方向（2)金屬桿穿過整個(gè)磁場(chǎng)過程中R2上產(chǎn)生的電熱．15．如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌每米的電阻為r0=0.10Ω/m，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q用電阻可以忽略的導(dǎo)線相連，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.20m．有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于桌面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為B=kt,比例系數(shù)k=0。020T/s．一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦低滑動(dòng)，在滑動(dòng)過程中保持與導(dǎo)軌垂直．在t=0時(shí)刻，金屬桿緊靠在P、Q端，在外力作用下，桿以恒定的加速度從靜止開始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng)，求在t=6。0s時(shí)金屬桿所受的安培力．16．如圖甲所示,空間存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的左邊界如虛線所示,虛線右側(cè)足夠大區(qū)域存在磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下．在光滑絕緣水平面內(nèi)有一長(zhǎng)方形金屬線框，ab邊長(zhǎng)為l=0.2m，線框質(zhì)量m=0。1kg、電阻R=0。1Ω，在水平向右的外力F作用下，以初速度v0=1m/s勻加速進(jìn)入磁場(chǎng)，外力F大小隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示．以線框右邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開始計(jì)時(shí),求:（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中,通過線框的電荷量q;（3）若線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中F做功為WF=0.27J，求在此過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱Q．

2015-2016學(xué)年安徽省阜陽市臨泉一中高二(下）第一次段考物理試卷參考答案與試題解析一．選擇題（共12小題，每小題4分，共48分)1．在法拉第時(shí)代，下列驗(yàn)證“由磁產(chǎn)生電"設(shè)想的實(shí)驗(yàn)中，能觀察到感應(yīng)電流的是()A．將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，然后觀察電流表的變化B．在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，然后觀察電流表的變化C．將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵后,再到相鄰房間去觀察電流表的變化D．繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間,觀察電流表的變化【考點(diǎn)】感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件．【分析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合回路的磁通量發(fā)生變化或閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體中有感應(yīng)電流．【解答】解：A、將繞在磁鐵上的線圈與電流表組成一閉合回路，回路中沒有磁通量的變化,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，觀察到電流表沒有變化，故A錯(cuò)誤；B、在一通電線圈旁放置一連有電流表的閉合線圈，回路中沒有磁通量的變化，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,觀察到電流表沒有變化，故B錯(cuò)誤；C、將一房間內(nèi)的線圈兩端與相鄰房間的電流表連接，往線圈中插入條形磁鐵的過程中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，但是之后，再到相鄰房間去觀察時(shí),回路中已經(jīng)沒有磁通量的變化,此時(shí)觀察到的電流表沒有變化，故C錯(cuò)誤；D、繞在同一鐵環(huán)上的兩個(gè)線圈，分別接電源和電流表，在給線圈通電或斷電的瞬間,回路中的磁通量發(fā)生變化，能觀察電流表的變化，故D正確．故選：D．2．如圖所示，一根長(zhǎng)導(dǎo)線彎曲成如圖所示形狀,通以直流電I,正中間用絕緣線懸掛一金屬環(huán)C，環(huán)與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)．在電流I增大的過程中，下列敘述正確的是(）A．金屬環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生B．金屬環(huán)中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流C．懸掛金屬環(huán)C的豎直線中的張力變大D．金屬環(huán)C以線為軸旋轉(zhuǎn)【考點(diǎn)】楞次定律．【分析】金屬環(huán)C處于彎曲成“п"導(dǎo)線中，導(dǎo)線中通以如圖所示的電流,則會(huì)產(chǎn)生的磁場(chǎng),根據(jù)楞次定律來確定感應(yīng)電流的方向，再根據(jù)左手定則,判斷出安培力的方向，從而判斷出金屬線圈的受力與運(yùn)動(dòng)狀況．【解答】解：A、根據(jù)安培定則知,彎曲成“п"導(dǎo)線中電流的磁場(chǎng)方向?yàn)椋捍怪奔埫嫦蚶?，且大小增加．由楞次定律可?感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針,故AB錯(cuò)誤；C、根據(jù)左手定則可知，安培力的方向指向圓心，由于彎曲成是“п”導(dǎo)線,所以金屬環(huán)所在的區(qū)域上部分的磁場(chǎng)比較大，下部分的磁場(chǎng)比較小,環(huán)的上部分受到的向下的安培力比較大，因此導(dǎo)致掛環(huán)的拉力增大，但環(huán)仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C正確，D錯(cuò)誤，故選:C．3．粗細(xì)均勻的電阻絲圍成圖所示的線框，置于正方形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直線框平面向里，圖中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L．現(xiàn)使線框以同樣大小的速度v勻速沿四個(gè)不同方向平動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)，并且速度方向始終與線框先進(jìn)入磁場(chǎng)的那條邊垂直，則在通過如圖所示位置時(shí)，下列說法中正確的是(）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差圖①中最大B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差圖②中最大C．回路電流圖③中最大D．回路電流圖④中最小【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【分析】根據(jù)導(dǎo)體垂直切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv和歐姆定律，分析ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小和感應(yīng)電流的大小．【解答】解:設(shè)線框的電阻為R．①圖中：ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于外電壓,其大小為U=E=B?2Lv=BLv，電流為I==．②圖中：ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于外電壓的,其大小為U=E=B?2Lv=BLv，電流為I=．③圖中：ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于外電壓的，其大小為U=BLv，電流為I=．④圖中：ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于外電壓的,其大小為U=BLv,電流為I=2．可見，圖①中ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差最大，③圖中電流最小，圖④中電流最大．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A4．線圈所圍的面積為0。1m2，線圈電阻為1Ω．規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順時(shí)針方向，如圖（1)所示．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖（2)所示．則以下說法正確的是(）A．在時(shí)間0~5s內(nèi),I的最大值為0.1AB．在第4s時(shí)刻，I的方向?yàn)檎鼵．前2s內(nèi)，通過線圈某截面的總電量為0。01CD．第3s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率越大，磁通量的變化就越大,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大．B﹣t圖象的斜率等于B的變化率，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)判斷什么時(shí)刻I最大．根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．根據(jù)推論：q=求電量．根據(jù)感應(yīng)電流的大小確定何時(shí)線圈的發(fā)熱功率最大．【解答】解：A、由圖看出，在0﹣1s內(nèi)圖線的斜率最大，B的變化率最大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得,I==n，知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率越大,則電流越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率最大值為0.1，則最大電流I=A=0。01A．故A錯(cuò)誤．B、在第4s時(shí)刻,穿過線圈的磁場(chǎng)方向向上，磁通量減小，則根據(jù)楞次定律判斷得知，I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，即為負(fù)方向．故B錯(cuò)誤．C、前2s內(nèi)，通過線圈某截面的總電量q===C=0.01C．故C正確．D、第3s內(nèi)，B沒有變化，線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,則線圈的發(fā)熱功率最?。蔇錯(cuò)誤．故選：C．5．如圖所示,用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同,邊長(zhǎng)MN相等,將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài),若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是(）A． B． C． D．【考點(diǎn)】安培力．【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，即根據(jù)線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度大小關(guān)系即可判斷其受力大小關(guān)系．【解答】解：天平原本處于平衡狀態(tài),所以線框所受安培力越大,天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場(chǎng)區(qū)域的交點(diǎn)的長(zhǎng)度等于線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度，由圖可知，A圖的有效長(zhǎng)度最長(zhǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．故選:A．6．如圖所示，有一矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中分別繞軸O1O1′和中軸O2O2′以同樣的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，那么此線圈在以O(shè)1O1′和O2O2′分別為軸旋轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線平行時(shí)，可產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為（）A．1：2 B．2：1 C．1：4 D．1：1【考點(diǎn)】交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【分析】由Em=NBSω求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，再由閉合電路歐姆定律,即可求解感應(yīng)電流，從而得出它們之比．【解答】解：矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em=NBSω，與轉(zhuǎn)軸位置無關(guān)，因而感應(yīng)電流是相同的,故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選：D7．如圖所示,一個(gè)“∠”型導(dǎo)軌垂直于磁場(chǎng)固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,a是與導(dǎo)軌相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好．在外力作用下，導(dǎo)體棒以恒定速度v向右運(yùn)動(dòng)，以導(dǎo)體棒在圖所示位置的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列物理量隨時(shí)間變化的圖象可能正確的是（）A．回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化關(guān)系B．感應(yīng)電流隨時(shí)間變化關(guān)系C．金屬棒所受安倍力大小隨時(shí)間變化關(guān)系D．電流產(chǎn)生的熱功率隨時(shí)間變化關(guān)系【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、歐姆定律、功率、電阻定律等知識(shí)得到感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流等的表達(dá)式分析選擇．【解答】解：設(shè)“∠”型導(dǎo)軌的頂角為θ，電阻率為ρ．A、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv=Bvttanθ?v=Bv2tanθ?t，則知E∝t，圖象應(yīng)是過原點(diǎn)的直線．故A錯(cuò)誤．B、感應(yīng)電流I=，R=（vt+vt?tanθ+）得I=，式中各量恒定，則感應(yīng)電流不變．故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)F=BIL可知,F=BIvt?tanθ，可見F∝t，圖象應(yīng)是過原點(diǎn)的直線．故C錯(cuò)誤．D、由上可知，R∝t，I恒定，則受外力的功率P=I2R∝t，故D正確．故選D8．光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖所示,拋物的方程是y=x2，下半部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是y=a的直線（圖中虛線所示），一個(gè)小金屬環(huán)從拋物線上y=b(b＞a）處以速度v沿拋物線下滑,假設(shè)拋物線足夠長(zhǎng)，金屬環(huán)沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量（)A．mgb B．mv2 C．mg（b﹣a) D．mg（b﹣a)+mv2【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化；導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【分析】圓環(huán)在進(jìn)入磁場(chǎng)和出磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，有熱量產(chǎn)生,最終以y=a以下來回?cái)[動(dòng),根據(jù)能量守恒求出金屬環(huán)沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量．【解答】解:圓環(huán)最終在y=a以下來回?cái)[動(dòng)，以y=b（b＞a）處為初位置，y=a處為末位置，知末位置的速度為零，在整個(gè)過程中，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能減小，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒得：Q=mg（b﹣a)+mv2．故D正確,A、B、C錯(cuò)誤．故選：D．9．如圖所示電路中,s是閉合的，此時(shí)流過線圈L的電流為i1，流過燈泡A的電流為i2，且i1＞i2，在t1時(shí)刻將s斷開，那么流過燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖象是圖中的哪一個(gè)（)A． B． C． D．【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù)．【分析】當(dāng)電流增大時(shí)，線圈會(huì)阻礙電流的增大,當(dāng)電流減小時(shí),線圈會(huì)阻礙電流的減?。窘獯稹拷?當(dāng)閉合電鍵，因?yàn)榫€圈阻礙作用，所以電流i1會(huì)慢慢增大，燈泡A這一支路立即就有電流．當(dāng)電鍵斷開，A這一支路電流立即消失，因?yàn)榫€圈阻礙電流的減小,所以通過A的電流不會(huì)立即消失，會(huì)從原來的大小慢慢減小，而且A和L構(gòu)成回路，通過A的電流也流過L,所以i2變成反向，且逐漸減?。騣1＞i2,故D正確,A、B、C錯(cuò)誤．故選D．10．如圖所示，粗細(xì)均勻的電阻絲繞制的矩形導(dǎo)線框abcd處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，另一種材料的導(dǎo)體棒MN可與導(dǎo)線框保持良好接觸并做無摩擦滑動(dòng)．當(dāng)導(dǎo)體棒MN在外力作用下從導(dǎo)線框左端開始做切割磁感線的勻速運(yùn)動(dòng)一直滑到右端的過程中，導(dǎo)線框上消耗的電功率的變化情況可能為（）A．逐漸減小B．先增大后減小C．逐漸增大D．先增大后減小,再增大，接著再減小【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律．【分析】導(dǎo)體棒MN切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源．導(dǎo)體棒MN從導(dǎo)線框左端勻速滑到右端時(shí)，線框的總電阻變化，引起電流變化，功率變化．根據(jù)歐姆定律、功率等知識(shí)分析求解．【解答】解：AC、導(dǎo)體棒MN從導(dǎo)線框左端勻速滑到右端時(shí),線框左右兩部分并聯(lián)電阻先增大，后減小，MN滑ab中點(diǎn)時(shí)，線框并聯(lián)總電阻最大．根據(jù)數(shù)學(xué)可得到,當(dāng)外電阻與電源的內(nèi)阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大．則功率不可能一直增大，也不可能一直減?。蔄C錯(cuò)誤．B、若線框并聯(lián)的最大電阻小于電源的內(nèi)阻時(shí),導(dǎo)線框上消耗的電功率可能先增大后減?。蔅正確．D、若電源的內(nèi)阻在線框并聯(lián)的最小和最大電阻之間時(shí)，電功率將增大、減小、再增大、再減?。蔇正確．故選：BD11．如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線圈abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng)（L＜d),質(zhì)量為m，電阻為R，將線圈在磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處靜止釋放,cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0,則從線圈cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)起一直到ab邊離開磁場(chǎng)的過程中（)A．感應(yīng)電流所做的功為mgdB．感應(yīng)電流所做的功為2mgdC．線圈的最小速度可能為D．線圈的最小速度一定為【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】線圈由靜止釋放,其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)刻的速度是相同的，又因?yàn)榫€圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)不受安培力,要做勻加速運(yùn)動(dòng)．可知線圈進(jìn)入磁場(chǎng)先要做減速運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、根據(jù)能量守恒研究從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的過程:動(dòng)能變化為0，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為線框產(chǎn)生的熱量，Q=mgd．cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，cd邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)速度也為v0，所以從cd邊剛穿出磁場(chǎng)到ab邊離開磁場(chǎng)的過程，線框產(chǎn)生的熱量與從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的過程產(chǎn)生的熱量相等，所以線圈從cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊離開磁場(chǎng)的過程，產(chǎn)生的熱量Q′=2mgd,感應(yīng)電流做的功為2mgd．故A錯(cuò)誤,B正確．C、線框可能先做減速運(yùn)動(dòng)，在完全進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橥耆M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度最小，則mg=，則最小速度v=．故C正確．D、因?yàn)檫M(jìn)磁場(chǎng)時(shí)要減速,即此時(shí)的安培力大于重力，速度減小，安培力也減小,當(dāng)安培力減到等于重力時(shí),線圈做勻速運(yùn)動(dòng),全部進(jìn)入磁場(chǎng)將做加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)線圈的最小速度為vm，知全部進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度最?。蓜?dòng)能定理,從cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到線框完全進(jìn)入時(shí),則有有，綜上所述，線圈的最小速度為．故D正確．故選BCD．12．如圖，兩根相距l(xiāng)=0。4m、電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌在同一水平面內(nèi)平行放置，兩導(dǎo)軌左端與阻值R=0。15Ω的電阻相連．導(dǎo)軌x＞O的一側(cè)存在沿+x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場(chǎng),其方向與導(dǎo)軌平面垂直（即豎直向下），磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5+0.5x（T）．一根質(zhì)量m=0。1kg、電阻r=0.05Ω的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．棒在水平外力作用下從x=0處沿導(dǎo)軌向右作直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過程中回路電流恒為2A．以下判斷正確的是（）A．金屬棒在x=3m處的速度為0。5m/sB．金屬棒在x=3m處的速度為0.75m/sC．金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=3m過程中克服安培力做的功為1。6JD．金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=3m過程中克服安培力做的功為3.0J【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化；導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律，結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律,可求得3m處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，從而求出在x=3m處的速度的大小；由安培力與做功表達(dá)式，即可求解．【解答】解:A、根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路中的電流為：I==2A，解得：E=2×（0.05+0。15)=0.4V;在x=0時(shí)，E=B0Lv=0。4V，則有：v===2m/s;在x=3m處，磁感應(yīng)強(qiáng)度：B2=B0+kx2=0。5+0.5×3=2T．根據(jù)公式：E=B2Lv2，解得：v2=0.5m/s，故A正確，B錯(cuò)誤；C、金屬棒從x=0開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的安培力：F0=B0IL=0.5×2×0。4N=0。4N．到x=3m時(shí)的安培力:FA=B2IL=2×2×0.4N=1.6N．過程中安培力做功的大?。篧=（F0+FA）x==3J，故C錯(cuò)誤，D正確；故選:AD．二、計(jì)算題（此大題共42分）13．截面積為0。2m2的100匝圓形線圈A處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度正按=0.02T/s的規(guī)律均勻減小，開始時(shí)S未閉合．R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，線圈內(nèi)阻不計(jì)．求：（1）S閉合后，通過R2的電流大??；（2）S閉合后一段時(shí)間又?jǐn)嚅_，則S切斷后通過R2的電量是多少？【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律;電容．【分析】線圈平面垂直處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨著時(shí)間均勻變化時(shí),線圈中的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致出現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電流．由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。儆砷]合電路的毆姆定律可求出電流，從而得出電阻兩端電壓，最終確定電量．【解答】解：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率的大小為=0.02T/s，B逐漸減弱,所以E=nS=100×0。02×0.2V=0.4VI==A=0。04A，（2）R2兩端的電壓為U2=E=×0。4V=0.24V所以Q=CU2=30×10﹣6×0。24Q=7。2×10﹣6C．答：（1）S閉合后,通過R2的電流大小0.04A；（2)S閉合后一段時(shí)間又?jǐn)嚅_，則S切斷后通過R2的電量是7.2×10﹣6C．14．如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一豎直面（紙面）內(nèi)兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)兩端分別接有阻值均為R的定值電阻R1和R2．兩導(dǎo)軌間有一邊長(zhǎng)為的正方形區(qū)域abcd該區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，從ab處無初速釋放向下運(yùn)動(dòng)過程中始終保持水平桿離開磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)金屬桿及導(dǎo)軌的電阻重力加速度為g．求：（1）金屬桿離開磁場(chǎng)的瞬間流過R1的電流大小和方向（2）金屬桿穿過整個(gè)磁場(chǎng)過程中R2上產(chǎn)生的電熱．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；焦耳定律；楞次定律．【分析】（1）桿出磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng)，重力與安培力平衡，由安培力公式F=BIL和平衡條件求解電流大?。挥捎沂侄▌t判斷感應(yīng)電流的方向．（2)桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=，又根據(jù)閉合歐姆定律得到E=IR,聯(lián)立可求得金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)的速度v；金屬桿穿過整個(gè)磁場(chǎng)過程中，根據(jù)能量守恒定律求解回路中產(chǎn)生的總熱量，根據(jù)兩個(gè)電阻并聯(lián)求解R2上產(chǎn)生的電熱．【解答】解：（1）金屬桿離開磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，通過R1的電流大小為I，由電路可知，通過金屬桿電流為2I．由安培力及平衡條件得：F==BILF=mg解得：I=由右手定則得通過R1的電流方向?yàn)橛蒔指向M．(2）設(shè)金屬桿離開磁場(chǎng)時(shí)的速度為v，由法拉弟電磁感應(yīng)定律及歐姆定律得：E=,E=IR聯(lián)立得：v=由焦耳定律及能量守恒定律得：Q=﹣又QR2=聯(lián)立以上各式解得：QR2=mgL﹣答:（1）金屬桿離開磁場(chǎng)的瞬間流過R1的電流大小為，通過R1的電流方向?yàn)橛蒔指向M．(2）金屬桿穿過整個(gè)磁場(chǎng)過程中R2上產(chǎn)生的電熱為mgL﹣．15．如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在水平桌面上，每根導(dǎo)軌每米的電阻為r0=0.10Ω/m，導(dǎo)軌的端點(diǎn)P、Q用電阻可以忽略的導(dǎo)線相連，兩導(dǎo)軌間的距離l=0。20m．有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于桌面，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為B=kt，比例系數(shù)k=0.020T/s．一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無摩擦低滑動(dòng),在滑動(dòng)過程中保持與導(dǎo)