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华侨中学高二物理测试

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华侨中学高二物理测试
电磁感应部分
（满分：100分，考试时间：120分钟）
一、单项选择题：（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每题所给的选项中只有一个是正确的，选对的得3分，错选或不选的得0分）
1.下列几种说法中正确的是（ ）
A、线圈中的磁通量变化率越大,线圈中产生的感应电动势越大
B、穿过线圈的磁通量越大，线圈中的感应电动势越大
C、线圈放在磁场越强的位置，线圈中的感应电动势越大
D、线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大
2．下面说法正确的是 （ ）
A．自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加
B．自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化
C．电路中的电流越大，自感电动势越大
D．电路中的电流变化量越大，自感电动势越大
3.如图所示，在直线电流附近有一根金属棒ab，当金属棒以b端为圆心，以ab为半径，在过导线的平面内匀速旋转达到图中的位置时（ ）　　
A．a端聚积电子 B．b端聚积电子
C．金属棒内电场强度等于零 D．Ua＞Ub
4．如图所示，水平桌面上放一闭合铝环，在铝环轴线上方有一形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断中正确的是
A．铝环有收缩趋势，对桌面压力减小
B．铝环有收缩趋势，对桌面压力增大
C．铝环有扩张趋势，对桌面压力减小
D．铝环有扩张趋势，对桌面压力增大

A
B
ω
I
5．两个环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环。
当A以如图所示的方向（顺时针）绕中心转动时，B中产生如图所示方向（逆
时针）的感应电流。则
A．A可能带负电且转速减小 B．A可能带正电且转速恒定
C．A可能带正电且转速减小 D．A可能带负电且转速恒定
6．“磁单极子”是指只有S极或只有N极的磁性物质，其磁感线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为用超导材料围成的闭合回路，该回路放置在防磁装置中，可认为不受周围其他磁场的作用.设想有一个N极磁单极子沿abcd轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的现象是
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的感应电流
a
a
a
v
B
B
7. 如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B方向相反.线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图象，下面四个图中正确的是（ ）

i
t
O
i
t
O
i
t
O
i
t
O
A． B． C． D．

B
N
v
M
8.如图所示，在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，右侧是无磁场空间．将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场．已知制作这两只线框的铜质导线的横截面积之比是1∶2．则拉出过程中下列说法中正确的是（ ）
A.所用拉力大小之比为2∶1
B.通过导线某一横截面的电荷量之比是1∶1
C.拉力做功之比是1∶4
D.线框中产生的电热之比为1∶2

9.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（ ）

B
t/s
O
T/4
T
T/2
3T/4
10.如图所示，圆形线圈中串联了一个平行板电容器，圆形线圈中有磁场，磁感应强度随时间按正弦规律变化.以垂直纸面向里的磁场为正，从t=0开始，在平行板电容器中点释放一个电子，若电子运动中不会碰到极板，关于电子在一个周期内的加速度的判断正确（ ）
B
A.第一个内加速度方向向上，大小越来越小
B.第二个内加速度方向向上，大小越来越大
C.第三个内加速度方向向下，大小越来越大
D.第四个内加速度方向向下，大小越来越小

S
A
L
11．如图所示的电路中，L是自感系数很大的线圈，其电阻可忽略不计， A为一灯泡。下列说法正确的是
A．闭合S时，A灯逐渐变亮
B．闭合S时，A灯立即发光并保持亮度不变
C．断开S时，A灯立即熄灭
D．断开S时，通过A灯的电流从b→a
12．如图所示电路中，L为自感系数很大的电感线圈，N为试电笔中的氖管（启辉电压约70 V），电源电动势约为10 V。已知直流电使氖管启辉时辉光只产生在负极周围，则
A．S接通时启辉，辉光在b端
B．S接通时启辉，辉光在a端
C．S接通后迅速切断时启辉，辉光在a端
D．S接通后迅速切断时启辉，辉光在b端

二、双项选择题：（本大题共6小题，每小题4分，共24分。每题所给的选项中有两个是正确的，全选对的得4分，少选得2分错选或不选的得0分）
bd
c
db
a
N
M
13、如图所示，直导线MN竖直放置并通以向上的电流I，矩形金属线框abcd与MN
处在同一平面，边ab与MN平行，则
A、线框向左平移时，线框中有感应电流
B、线框竖直向上平移时，线框中有感应电流
C、线框以MN为轴转动时，线框中有感应电流
D、MN中电流突然变化时，线框中有感应电流
14.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是
A.回旋加速器 B.日光灯
图4
C.电磁炉 D.示波器
15．如图4所示，把金属圆环匀速拉出磁场，下面叙述正确的是（ ）
A．向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反
B．不管向什么方向拉出，只要产生感应电流方向都是顺时针
C．向右匀速拉出时，感应电流大小不变
D．要将金属环匀速拉出，拉力大小要改变
A

B
C
h
16.如图所示，在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈，从相同的高度由静止开始同时下落.三个线圈都是由相同的金属材料制成的大小相同的正方形线圈.A线圈有一个缺口，B、C都是闭合的，但是B线圈的导线比C线圈的粗，
关于它们落地时间的说法正确的是（ ）
A.三线圈落地时间相同
B.三线圈中A落地时间最短
C.B线圈落地时间比C线圈短
D.B、C两线圈落地时间相同
17.图中回路竖直放在匀强磁场中，磁场的方向垂直于回路平面向外，导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的说法有（ ）

A．导体下落过程中，机械能守恒
B．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为在电阻上产生的热量
C．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能转化为导体增加的动能和回路中增加的内能
D．导体达到稳定速度后的下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为回路中增加的内能
18.如图所示，将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直．现在AB、CD的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a、b，让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动，则下列说法中正确的是
A.ABCD回路中有感应电流
B.A与D、B与C间有电势差
C.电容器a、b两极板分别带上负电和正电
D.电容器a、b两极板分别带上正电和负电
三、填空题（每空一分，共7分）
19．如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，请将图中所缺的导线补接完整。

20．在日光灯点燃时，镇流器利用自感现象，产生_________，在日光灯正常发光时，起_______作用.
21．在“研究电磁感应现象”的实验中，首先要按图（甲）接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系；然后再按图（乙）将电流表与B连成一个闭合回路，将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.在图（甲）中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏（不通电时指针停在正中央）.在图（乙）中：
（1）将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将______（填“向左”“向右”或“不发生”，下同）偏转；
（2）螺线管A放在B中不动，电流表的指针将______偏转；
（3）螺线管A放在B中不动，将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时，电流表的指针将______偏转；
（4）螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将______偏转.

四、计算题
高考真题．[2011·全国卷]
22.（10）如图所示，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L，电阻不计．在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡．整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直．现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放．金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好．已知某时刻后两灯泡保持正常发光．重力加速度为g.求：
(1)磁感应强度的大小；
(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率．

23（10）.如图，两条水平虚线之间有垂直于纸面向里，宽度为d=50cm，磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场．边长为l=10cm的正方形线圈，质量为m=100g，电阻为R=0.020Ω．线圈下边缘到磁场上边界的距离为h=80cm．将线圈由静止释放，已知其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度相同．取g=10m/s2．求：
l
h
d
B
⑴线圈进入磁场的过程中产生的电热Q．
⑵线圈下边缘穿越磁场的过程中，线圈的最小速度v．

24. （13分）在图甲中，直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场，第1象限内的磁感应强度大小为2B，第3象限内的磁感应强度大小为B，磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为l，圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动，导线框回路电阻为R.
(1)求导线框中感应电流最大值.
(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0)
(3)求线框匀速转动一周产生的热量.
O
2B
x
B
y
图甲
┛
ω
P
l
Q

I
O
t

图乙

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