揚(yáng)州中學(xué)高二物理電磁感應(yīng)單元測(cè)驗(yàn)

1、 揚(yáng)州中學(xué)高二物理電磁感應(yīng)單元測(cè)驗(yàn) 2003.3一、選擇題（下列各小題中正確的選項(xiàng)可能不止一個(gè)，每小題3分，共33分）1如圖1所示，A為通電線圈，電流方向如圖所示，B、C為與A在同一平面內(nèi)的兩同心圓，B、C分別為通過(guò)兩圓面的磁通量的大小，下列判斷正確的是 A穿過(guò)兩圓面的磁通方向是垂直紙面向外B穿過(guò)兩圓面的磁通方向是垂直紙面向里CBC DBC2如圖2所示，圓形線圈處于與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈半徑為r，電阻為R， 若用時(shí)間t把線圈從磁場(chǎng)中向右拉出或在原地翻轉(zhuǎn)180，則通過(guò)導(dǎo)線截面的電量分別為 A，0 B， C，D，03處于同一平面上的可以自由移動(dòng)的兩個(gè)閉合線圈A和B彼此靠近

2、放置，如圖3所示，當(dāng)線圈A中通有順時(shí)針?lè)较虻暮愣娏?，且向B移動(dòng)時(shí)，則 AB中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较螂娏?，且B靠近A BB中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较螂娏?，且B離開(kāi)A CB中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较螂娏?，且B靠近ADB中產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较螂娏?，且B離開(kāi)A4一閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，若垂直通過(guò)線圈平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如圖4甲所示，且線圈面積不變，則線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系中用如圖4乙中的哪一個(gè)圖表示5在圖5中，A和B是電阻均為R的燈泡，在電鍵K1閉合，K2斷開(kāi)后，兩燈的亮度一樣，若再閉合K2，待穩(wěn)定后將K1斷開(kāi)，則在斷開(kāi)瞬間，下列說(shuō)法正確的是 AB燈立即熄滅 BA燈過(guò)一會(huì)兒才熄滅 C有電流通過(guò)B燈，方向cdD有電流流

3、過(guò)A燈，方向ba6一平面線圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)細(xì)桿處于水平放置，釋放后讓它在如圖6所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，已知線圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)線圈第一次通過(guò)位置和位置時(shí)，順著磁場(chǎng)的方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向分別為位置 位置 A順時(shí)針?lè)较?逆時(shí)針?lè)较?B逆時(shí)針?lè)较?順時(shí)針?lè)较?C順時(shí)針?lè)较?順時(shí)針?lè)较?D逆時(shí)針?lè)较?逆時(shí)針?lè)较?如圖7所示，很長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌下端連有一小燈泡，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab下滑至穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，小燈泡獲得一穩(wěn)定功率，若除燈泡之外，其它電阻均忽略不計(jì)，要使小燈泡的功率提高一倍，在其它條件不變的情況下，下列措施中錯(cuò)誤的是 A換一只電阻為原來(lái)燈泡電阻

4、一半的燈泡 B將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到原來(lái)的兩倍 C換用一根質(zhì)量為原來(lái)倍的金屬棒 D將導(dǎo)軌間距離增大到原來(lái)的兩倍8如圖8所示，線圈A與導(dǎo)軌，金屬棒ab構(gòu)成一閉合電路，導(dǎo)軌位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁力線垂直于導(dǎo)軌平面，若使接在線圈D的電流表A中電流從c流向d，則金屬桿ab的運(yùn)動(dòng)應(yīng)是 A勻速向右 B勻速向左 C加速向右，且加速度越來(lái)越大 D加速向左，且加速度越來(lái)越大9如圖9所示，四根光滑的金屬桿ab、cd、EF、GH靜置于電流逐漸增強(qiáng)的直流電流旁邊，其中ab、cd固定，下列說(shuō)法正確的是 AEF、GH一定相互遠(yuǎn)離 BEF、GH一定相互靠近 CEF、GH可能不動(dòng) D回路中電流方向一定是EFHGE10如圖10所

5、示，粗細(xì)均勻電阻為的金屬圓環(huán)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓環(huán)直徑為，將長(zhǎng)為，電阻為的金屬棒ab放在圓環(huán)上，以速度向左勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab棒運(yùn)動(dòng)到圖示虛線位置時(shí)，金屬棒兩端的電勢(shì)差為 A0 B C D11兩根光滑的金屬導(dǎo)軌互相平行，水平放置在磁場(chǎng)中，如圖11所示，導(dǎo)體ab和cd可以自由滑動(dòng)，設(shè)導(dǎo)軌無(wú)限長(zhǎng)，磁場(chǎng)范圍足夠大，當(dāng)ab在恒力作用下向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，下面判斷正確的是 Acd將向左運(yùn)動(dòng) B任一時(shí)刻cd的速率均小于ab的速率 C通過(guò)cd中的電流方向cd，電流大小始終不變 D最終ab和cd兩導(dǎo)體的加速度相同二、填空題（每空3分，共24分）12如圖12所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)半徑為r，

6、光滑的半圓形導(dǎo)體框架，Oc為一根能繞O在框架上滑動(dòng)的導(dǎo)體棒，Oa之間連接一個(gè)電阻R，若導(dǎo)體框架和導(dǎo)體棒的電阻都不計(jì)，要使Oc能以角速度勻速運(yùn)動(dòng)，則外力做功的功率為_(kāi).13如圖13所示為線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖像，線圈的匝數(shù)為100匝，在0至0.005S時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)，在0.005S末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為_(kāi).14如圖14面積為0.1m2的120匝數(shù)的矩形線圈放在與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈總電阻1.2，磁場(chǎng)變化如圖，則在0.3s內(nèi)穿過(guò)線圈磁通量的變化是_，0.3s內(nèi)通過(guò)線圈導(dǎo)線截面的電量_；0.3s內(nèi)電流所做的功_.15如圖15所示

7、，沿水平面放一寬為50cm的U形光滑金屬框架，電路中電阻R=2.0，其余電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.8J，方向豎直于框架平面向上，金屬棒MN質(zhì)量為30g，它與框架兩邊垂直，MN的中點(diǎn)O用水平的繩跨過(guò)定滑輪系一個(gè)質(zhì)量為20g的砝碼，自靜止釋放砝碼后，電阻R能得到的最大的功率為_(kāi)W.16如圖16所示，金屬導(dǎo)軌MN和PQ平行，間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌左端M、P之間接有阻值為R的定值電阻，整個(gè)裝置放在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，另有一根金屬棒AC，長(zhǎng)為2L，垂直于導(dǎo)軌，A端與PQ導(dǎo)軌始終接觸，棒以A軸緊靠著MN導(dǎo)軌沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)90，在此過(guò)程中通過(guò)R的電量為_(kāi)（除R外其它電阻均不計(jì)）.三、計(jì)算題

8、(共43分)17（11）如圖17所示，正方形線框ABCD的總電阻R為0.4，質(zhì)量m為0.1kg，邊長(zhǎng)為0.4m，兩虛線之間是垂直于線框平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上限（上面一條虛線）正好過(guò)AC和BD的中點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度從2T開(kāi)始以5Ts的變化率均勻增大，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為多大時(shí)，懸線的拉力為零？（AB邊水平）18（11）如圖18所示，AB、CD是兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌之間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的 勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在導(dǎo)軌的AC端連接有一個(gè)阻值為R的電阻，一根垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ab，質(zhì)量為m，從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，求ab的

9、最大速度為多少？（已知ab與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻均不計(jì)）19（11）如圖19所示，用帶有絕緣外皮的導(dǎo)線制成一個(gè)圓環(huán)，環(huán)內(nèi)用完全相同的導(dǎo)線折成一個(gè)圓內(nèi)接正四邊形，把它們放在一個(gè)均勻變化的磁場(chǎng)中，已知圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為mA，試求內(nèi)接正四邊形中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為多大？（設(shè)圓環(huán)內(nèi)及正四邊形的電流磁場(chǎng)不影響外磁場(chǎng)的變化）20（10）在光滑絕緣平面上，有一半徑r =10cm，電阻R=0.01，質(zhì)量m=0.02kg的金屬圓環(huán)，以0=10ms的速度向一范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)滑去，當(dāng)圓環(huán)剛好有一半進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)圓環(huán)的加速度為a=158.4ms2，求此過(guò)程圓環(huán)增加的內(nèi)能. 圖19 答案：1.AC 2.B 3.D 4.A 5.ABD 6.B 7.ABD8D 9.BD 10.D 11.ABD12B2r42/4R13400V; 200V140.02Wb; 2.0C; 18.0J150.5W1617電流I=1A當(dāng)拉力為零時(shí)，重力與安培力平衡，所以F=BIL=mgB10.4=0.110故得磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T.18金屬棒下滑時(shí)受三個(gè)力的作用：重力沿斜面的分力、摩擦力及安培力，由牛頓第二定律得：mgsin-mgcos-BIL=ma又安培力F=BIL=BL=當(dāng)加速度a=0時(shí)，金屬棒獲得最大速度，得：vmax=mgR(sin-cos)/B2L219設(shè)為導(dǎo)線的