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1、-高中物理选修3-2第一章检测试卷-第 5 页物理选修3-2第一章检测试卷(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分)12013年12月我国发射的“玉兔号”月球车成功着陆月球，预计在2020年将实施载人登月假如宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是 ()A直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场有无B将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场C将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场D将电流表与线
2、圈组成闭合回路，使线圈在某个平面内沿两个互相垂直的方向运动，月球表面若有磁场，则电流表至少有一次示数不为零2很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐让条形磁铁从静止开始下落，条形磁铁在圆筒中的运动速率()A均匀增大 B先增大，后减小C逐渐增大，趋于不变 D先增大，再减小，最后不变3如图1所示是研究通电自感实验的电路图，A1、A2是两个规格相同的小灯泡，闭合开关调节滑动变阻器R的滑动触头，使两个灯泡的亮度相同，调节滑动变阻器R1的滑动触头，使它们都正常发光，然后断开开关S.重新闭合开关S，则 ()A闭合瞬间，A1立刻变亮，
3、A2逐渐变亮B闭合瞬间，A1、A2均立刻变亮C稳定后，L和R两端的电势差一定相同D稳定后，A1和A2两端的电势差不相同图1 图24如图2所示，一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内，其下方(略靠前)固定一根与导线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流释放导线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中 ()A导线框中感应电流的方向依次为ACBAABCAACBAB导线框的磁通量为零时，感应电流也为零C导线框所受安培力的合力方向依次为向上向下向上D导线框所受安培力的合力为零，做自由落体运动5如图3所示，质量为m、高为h的矩形导线框在竖直面内自由下落，其上下两边始终保持水平，
4、途中恰好匀速穿过一有理想边界、高亦为h的匀强磁场区域，线框在此过程中产生的内能为()Amgh B2mgh C大于mgh而小于2mgh D大于2mgh图3 图46.如图4所示为几个有理想边界的磁场区域，相邻区域的磁感应强度B大小相等、方向相反，区域的宽度均为L.现有一边长为L的正方形导线框由图示位置开始，沿垂直于区域边界的直线匀速穿过磁场区域，速度大小为v.设逆时针方向为电流的正方向，下列各图能正确反映线框中感应电流的是 ()二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)7如图5所示，
5、一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好在向右匀速通过M、N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用FM、FN表示。不计轨道电阻，以下叙述正确的是()AFM向右 BFN向左CFM逐渐增大 DFN逐渐增大图5 图68一环形线圈放在匀强磁场中，设第1 s内磁感线垂直线圈平面向里，如图6甲所示若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么下列选项正确的是()A第1 s内线圈中感应电流的大小恒定B第2 s内线圈中感应电流的大小恒定C第3 s内线圈中感应电流的方向为顺时针方向D第4 s内线圈中感应电流的方向为逆时针方向9. 用一
6、根横截面积为S、电阻率为的硬质导线做成一个半径为r的圆环，ab为圆环的一条直径。如图7所示，在ab的左侧存在一个匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图，磁感应强度大小随时间的变化率k(k0)。则 ()A圆环中产生逆时针方向的感应电流B圆环具有扩张的趋势C圆环中感应电流的大小为|D图中a、b两点间的电势差大小为Uab|kr2|图7 图810.如图8所示，竖直平行金属导轨MN、PQ上端接有电阻R，金属杆ab质量为m，跨在平行导轨上，垂直导轨平面的水平匀强磁场的磁感应强度为B，不计ab与导轨电阻及一切摩擦，且ab与导轨接触良好。若ab杆在竖直向上的外力F作用下匀速上升，则以下说法正确的是 ()A拉
7、力F所做的功等于电阻R上产生的热量B杆ab克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量C电流所做的功等于重力势能的增加量D拉力F与重力做功的代数和等于电阻R上产生的热量三、填空题(本题共2小题，共9分)11. (3分)如图9所示，半径为r的金属圆环绕通过直径的轴OO以角速度匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B，以金属环的环面与磁场方向重合时开始计时，在转动30角的过程中，环中产生的平均感应电动势为_。图9 图1012(6分)把一个矩形线圈从有理想边界的匀强磁场中匀速拉出(如图10所示)，第一次速度为v1，第二次速度为v2且v22v1，则两种情况下拉力做的功之比W1W2_，拉力的功率之比P1P2_，线圈
8、中产生的热量之比Q1Q2_。四、计算题(本题共4小题，共47分)13(11分)如图11甲所示，截面积为0.2 m2的100匝圆形线圈A处在变化的磁场中磁场方向垂直纸面，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，设向外为B的正方向。R14 ，R26 ，C30 F，线圈的内阻不计，求电容器上极板所带电荷量并说明其正负。图1114(11分)如图12所示，ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L1 m，导轨左端连接一个R3 的电阻，一根电阻为1 的金属棒cd垂直地放在导轨上，与导轨接触良好，导轨的电阻不计，整个装置放在磁感应强度为B2 T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上现对金
9、属棒施加4 N的水平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动，则： (1)金属棒达到的最大速度是多少？(2)金属棒达到最大速度后，电阻上的发热功率为多大？ 图1215. (12分)如图13所示，有两根足够长、不计电阻，相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成角固定放置，底端接一阻值为R的电阻，在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直轨道平面斜向上现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab，在沿轨道平面向上的恒定拉力F作用下，从底端ce由静止沿导轨向上运动，当ab杆速度达到稳定后，撤去拉力F，最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等求拉力F
10、和杆ab最后回到ce端的速度v。 图1316(13分)某同学设计一个发电测速装置，工作原理如图14所示半径为R0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R的金属棒OA，A端与导轨接触良好，O端固定在圆心处的转轴上转轴的左端有一个半径为r的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为m0.5 kg的铝块在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度B0.5 Ta点与导轨相连，b点通过电刷与O端相连测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度铝块由静止释放，下落h0.3 m时，测得U0.15 V(细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度g取10 m/s2)(1)测U时，与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”？(2)求此时铝块的速度大小；(3)求此下落过程中铝块机械能的损失。图14