2011-2012学年山东省青岛创新学校高二（上）段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在探究电磁感应现象的实验中，能得到的实验结论是（ ）
A．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反
B．闭合线框无论怎样放在变化的磁场中，一定能产生感应电流
C．只要闭合线框在匀强磁场中作切割磁感线运动，一定能产生感应电流
D．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的变化

2. 难度：中等

下面关于自感的说法正确的是（ ）
A．自感电动势总是阻碍电路中原来电流的增加
B．自感电动势总是阻碍电路中原来电流的变化
C．同一电感线圈中的电流越大，自感电动势越大
D．同一电感线圈中的电流变化越大，自感电动势越大

3. 难度：中等

如图所示，闭合矩形线圈abcd与长直导线MN在同一平面内线圈的ab、dc两边与直导线平行，直导线中通有向下均匀增大的电流，则（ ）

A．矩形线圈中的感应电流为顺时针方向
B．矩形线圈的感应电流随时间均匀增大
C．整个线圈所受的磁场力合力方向向左
D．整个线圈所受的磁场力合力为零

4. 难度：中等

如图所示，观察电流表的指针，可以看到（ ）

A．指针随着线圈转动而摆动，且线圈旋转一周指针左右摆动一次
B．当线圈平面转到跟磁力线垂直的平面位置时，电流表的指针的偏转最大
C．当线圈平面转到跟磁力线平行的位置时，电流表的指针的偏转最大
D．在匀强磁场中匀速转动的线圈里产生感应电动势和感应电流是按正弦规律变化的

5. 难度：中等

一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电伏，那么错误的是（ ）
A．频率是50赫兹
B．当t=0时，线圈平面恰好与中性面重合
C．当t=秒时，e有最大值
D．有效值为伏特

6. 难度：中等

一只低压教学电源输出的交变电压瞬时值U=10sin314t（V），关于该电源的规格和使用，以下说法正确的是（ ）
A．这只电源可以使“10V2W“的灯泡正常发光
B．这只电源的交变电压的周期是314s
C．这只电源在t=0.01s时电压达到最大值
D．“10V2μF”电容器不能接在这只电源上

7. 难度：中等

穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是（ ）

A．图甲中回路产生的感应电动势恒定不变
B．图乙中回路产生的感应电动势一直在变大
C．图丙中回路在0～t时间内产生的感应电动势大于t～2t时间内产生的感应电动势
D．图丁中回路产生的感应电动势可能恒定不变

8. 难度：中等

如图所示，两块水平放置的平行金属板间距为d；定值电阻的阻值为R，竖直放置的线圈匝数为n，绕制线圈的导线的电阻也为R，其它导线的电阻忽略不计，竖直向上的磁场B穿过线圈，在两极板中一个质量为m、电荷量为q的带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场B的变化情况是（ ）

A．均匀减小，在线圈中的磁通量变化率的大小为
B．均匀减小，在线圈中的磁通量变化率的大小为
C．均匀增大，在线圈中的磁通量变化率的大小为
D．均匀增大，在线圈中的磁通量变化率的大小为

9. 难度：中等

如图所示．直角三角形导线框abc以大小为V的速度匀速通过有清晰边界的匀强磁场区域（匀强磁场区域的宽度大于导线框的边长），则此过程中导线框中感应电流的大小随时间变化的规律为如图四个图象当中的哪一个？（ ）

A．
B．
C．
D．

10. 难度：中等

如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数较大直流电阻可忽略不计的线圈，那么（ ）

A．闭合S，A、B同时亮，然后A变暗后熄灭
B．闭合S，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B亮度相同
C．断开S，A和B均闪亮一下后熄灭
D．断开S，B立即熄灭，A慢慢熄灭

11. 难度：中等

如图所示电路中的变压器为一理想变压器，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器的滑动触头，原线圈两端接电压恒定的交变电流，则能使原线圈的输入功率变大的是（ ）

A．保持P的位置不变，S由b切换到a
B．保持P的位置不变，S由a切换到b
C．S置于b位置不动，P向上滑动
D．S置于b位置不动，P向下滑动

12. 难度：中等

如图所示，矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直，若ab边受竖直向上的磁场力的作用，则可知线框的运动情况是（ ）

A．向左平动进入磁场
B．向右平动退出磁场
C．沿竖直方向向上平动
D．沿竖直方向向下平动

二、解答题

13. 难度：中等

一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象，试根据图象求出：
（1）线圈转动的角速度；
（2）电动势的有效值；
（3）t=1.0×10^-2s时，线圈平面和磁场的夹角．

14. 难度：中等

如图所示，小灯泡的规格为“2V、4W”，连接在光滑水平导轨上，两导轨相距0.1m，电阻不计，金属棒ab垂直搁置在导轨上，电阻1Ω，整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中，求：
（1）为使小灯正常发光，ab的滑行速度多大？
（2）拉动金属棒ab的外力的功率多大？

15. 难度：中等

如图所示，边长为L、匝数为n的正方形金属线框，它的质量为m、电阻为R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘．金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外，磁场随时间的变化规律为B=kt．求：
（1）线框中的电流强度为多大？
（2）t时刻线框受的安培力多大？

16. 难度：中等

电机转子是边长为0.2米的正方形，线圈匝数为100匝，内阻8欧，初始位置如图所示，以ad、bc中点连线为轴用600转/分的转速在特斯拉的匀强磁场中转动，灯泡电阻为24欧，则：
（1）从图示位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式．
（2）灯泡的实际消耗功率为多大？
（3）线圈从图示位置转过的过程中外力做的功．
（4）线圈从图示位置转过的过程中通过线圈某截面的电量q．

17. 难度：中等

一个质量为m=0.5kg、长为L=0.5m、宽为d=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线框，从h₁=5m的高度由静止自由下落，如图所示．然后进入匀强磁场，刚进入时由于磁场力的作用，线框刚好做匀速运动（磁场方向与线框平面垂直）．
（1）求磁场的磁感应强度B；
（2）如果线框的下边通过磁场区域的时间t=0.15s，求磁场区域的高度h₂．