2011-2012学年高二（上）期中物理模拟试卷（3）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．根据磁感应强度B的定义式可知，磁感应强度B与F成正比，与IL成反比
B．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零
C．穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少了2Wb，则线圈中感应电动势每秒减少2V
D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化

2. 难度：中等

如图所示，闭合金属导线框水平放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度增加时，则（ ）
A．线框中的感应电流一定增大
B．线框中的感应电流可能减小
C．线框中的感应电流方向从上向下看一定沿顺时针方向
D．线框中的感应电流方向从上向下看可能沿逆时针方向

3. 难度：中等

如图所示，竖直面内的虚线上方是一匀强磁场B，从虚线下方竖直上抛一正方形线圈，线圈越过虚线进入磁场，最后又落回到原处，运动过程中线圈平面保持在竖直面内，不计空气阻力，则（ ）
A．上升过程中克服磁场力做的功大于下降过程中克服磁场力做的功
B．上升过程中克服磁场力做的功等于下降过程中克服磁场力做的功
C．上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率
D．上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率

4. 难度：中等

如图甲所示，正六边形导线框abcdef放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示．t=0时刻，磁感应强度B的方向垂直纸面向里，设产生的感应电流顺时针方向为正、竖直边cd所受安培力的方向水平向左为正．则下面关于感应电流i和cd所受安培力F随时间t变化的图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，在光滑水平面上直线MN右侧有垂直于水平面的匀强磁场，一个电阻为R的矩形线框abcd受到水平向左的恒定拉力作用，以一定的初速度向右进入磁场，经过一段时间后又向左离开磁场．在整个运动过程中ab边始终平行于MN．则线框向右运动进入磁场和向左运动离开磁场这两个过程中（ ）
A．通过线框任一截面的电量相等
B．运动的时间相等
C．线框上产生的热量相等
D．线框两次通过同一位置时的速率相等

6. 难度：中等

如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示所示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中感应电流I与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

如图所示照直放置的螺线管与导线abcd构成闭合电路，电路所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一个导体圆环．欲使导体圆环受到向上的磁场力，磁感应强度随时间变化的规律应是（ ）

A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

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与沿运动方向的时间t之间的函数图象，下面四个图中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

目前中国南极考察队队员正在地球南极考察，设想考察队队员在地球南极附近水平面上驾驶一辆冰车向前行进时，由于地磁场作用，冰车两端会有电势差，设驾驶员左方电势为U₁，右方电势为U₂，则以下说法正确的是（ ）
A．向着南极点行进时，U₁比U₂高
B．背着南极点行进时，U₁比U₂低
C．在水平冰面上转圈时，U₁比U₂高
D．无论怎样在水平冰面上行进，U₁总是低于U₂

10. 难度：中等

如图甲所示，光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，导体棒ab垂直导轨，除电阻R的阻值外，其余电阻不计．导体棒ab在如图乙所示的水平外力作用下，在0～t时间内从静止开始做匀加速直线运动，则在t0以后，导体棒ab（ ）

A．先做加速运动，最后做匀速运动
B．先做减速运动，最后做匀速运动
C．先做匀减速运动，最后速度为零
D．先做匀减速运动，最后做匀速运动

二、解答题

11. 难度：中等

如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下．当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）______
A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引
B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥
C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引
D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥．

12. 难度：中等

如图，A、B是完全相同的两个小灯泡，L为自感系数很大、电阻可以忽略的带铁芯的线圈，开关K闭合的瞬间，______；断开开关K的瞬间，______．

13. 难度：中等

如图所示，面积为0.2m²的100匝线圈A处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面．磁感强度随时间变化的规律是B=（6-0.2t） （T）已知R₁=4Ω，R₂=6Ω，电容C=30μF，线圈A的电阻不计．求：
（1）闭合S后，通过R₂的电流强度大小和方向．
（2）闭合S一段时间后在断开S，S断开后通过R₂的电荷量是多少？

14. 难度：中等

如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd，其边长为L，总电阻为R，放在磁感应强度为B．方向竖直向下的匀强磁场的左边，图中虚线MN为磁场的左边界．线框在大小为F的恒力作用下向右运动，其中ab边保持与MN平行．当线框以速度v进入磁场区域时，它恰好做匀速运动．在线框进入磁场的过程中，
（1）线框的ab边产生的感应电动势的大小为E 为多少？
（2）求线框a、b两点的电势差．
（3）求线框中产生的焦耳热．

15. 难度：中等

如图所示，电阻忽略不计的、两根两平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3Ω的定值电阻R．在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m．导体棒a的质量m_a=0.2kg、电阻R_a=3Ω；导体棒b的质量m_b=0.1kg、电阻R_b=6Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场． 设重力加速度为g=10m/s²．（不计a、b之间的作用）求：
（1）在整个过程中，a、b两棒克服安培力分别做的功；
（2）M点和N点距L₁的高度．