2011-2012学年吉林省白城市通榆一中高二（下）第一次月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在电磁感应现象中，下列说法正确的是（ ）
A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流
B．穿过线圈的磁通量越大，线圈中的感应电动势就越大
C．闭合电路在磁场内作切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流
D．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流

2. 难度：中等

平行闭合线圈的匝数为n，所围面积为S，总电阻为R，在△t时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为△Φ，则通过导线某一截面的电荷量为（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

如图所示，在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相连，导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面，欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方方的感应电流，则导线的运动情况可能是（ ）

A．匀速向右运动
B．加速向右运动
C．减速向右运动
D．加速向左运动

4. 难度：中等

如图所示，长直导线MN被固定，且与线圈A在同一平面内，为了使A中产生逆时针方向的感应电流，可采取的办法是（ ）

A．把闭合电键K断开
B．使线圈A向下平动
C．把变阻器滑片P向右移动
D．把变阻器滑片P向左移动

5. 难度：中等

在匀强磁场中，有一接有电容器的导线回路，如图所示，已知C=30μF，L₁=5cm，L₂=8cm，磁场以5×10^-2T/s的速率增强，则（ ）
A．电容器上板带正电，带电量为2×10^-9C
B．电容器上板带负电，带电量为4×10^-9C
C．电容器上板带正电，带电量为6×10^-9C
D．电容器上板带负电，带电量为8×10^-9C

6. 难度：中等

如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场，若第一次用0.3s时间拉出，外力做的功为W₁，通过导线截面的电量为q₁，第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W₂，通过导线截面的电量为q₂，则（ ）

A．W₁＜W₂，q₁＜q₂
B．W₁＜W₂，q₁=q₂
C．W₁＞W₂，q₁＞q₂
D．W₁＞W₂，q₁=q₂

7. 难度：中等

一矩形线圈，绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．t₁时刻通过线圈的磁通量为零
B．t₂时刻通过线圈的磁通量的变化率最大
C．t₃时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
D．每当e改变方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大

8. 难度：中等

如图所示，粗细均匀的电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感强度为B，圆环直径为L，另一长为L，电阻为的金属棒ab放在圆环上，接触电阻不计．当ab棒以v向左运动到图示虚线位置时，金属棒两端电势差为（ ）
A．BLv
B．
C．
D．

9. 难度：中等

D₁、D₂是两个完全相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其电阻值与电阻R相同，如图所示，在电键K接通或断开时，两灯亮暗的情况为（ ）

A．K刚接通时，D₂比D₁亮，而后D₁灯亮度增强，最后两灯亮度相同
B．K刚接通时，D₂比D₁暗，而后D₁灯亮度减弱，最后两灯亮度相同
C．K断开时，D₂灯立即熄灭，D₁灯闪亮一下才熄灭
D．K断开时，D₁灯和D₂灯立即熄灭

10. 难度：中等

如图，均匀分布的磁场B，其磁感应强度随时间均匀变化，即B=Kt（K为常数），在磁场中有两个粗细相同的同种导线组成的圆环1和2，环面垂直于磁场，若两环的半径关系r₁=2r₂，则两环中产生的感应电流大小之比I₁：I₂是（ ）

A．1：2
B．2：1
C．1：4
D．4：1

11. 难度：中等

如图所示，在磁感强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，OC之间连一个电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，若要使OC能以角速度ω匀速转动，则外力做功的功率是：（ ）

A．
B．
C．
D．

12. 难度：中等

竖直平面内水平放置的光滑导轨，导轨间距为L，电阻不计，导轨间有水平方向的匀强磁场，磁感应强的大小为B=2T，方向如图，有有两根质量均为m=0.1kg，长度均为L=0.2m，电阻均为R=0.4Ω的导体棒ab和cd与导轨接触良好，当用竖直向上的力F使ab棒向上做匀速直线运动时，cd棒恰好静止不动，g=10m/s²则（ ）

A．ab棒运动的速度是5m/s
B．力F的大小为2N
C．在1s内，力F做的功为5J
D．在1s内，cd棒产生的电热为5J

二、填空题

13. 难度：中等

与磁感应强度B=0.8T垂直的线圈面积为0.05m²，线圈绕有50匝，线圈的磁通量是    ，线圈位置如转过53°磁通量是    ．

14. 难度：中等

一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动（忽略重力），当磁场方向不变、大小突然从B₁增加到B₂时，粒子的动能将    （增大、不变、减小）

15. 难度：中等

AB两闭合线圈为同样导线绕成且均为10匝，半径为r_A=2r_B，内有如图所示的有理想边界的匀强磁场，若磁场均匀地减小，则A、B环中感应电动势之比εA：εB=    ，产生的感应电流之比IA：IB=    ．

三、解答题

16. 难度：中等

如图所示，一交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈匝数N=100，线圈电阻r=3Ω，ab=cd=0.5m，bc=ad=0.4m，磁感应强度B=0.5T，电阻R=311Ω，当线圈以n=300r/min的转速匀速转动时，求：
（1）感应电动势的最大值；
（2）t=0时刻，线圈在图示位置，写出此交变电流电动势的瞬时值表达式；
（3）此电压表的示数是多少．

17. 难度：中等

如图所示，小灯泡的规格为“2V，4W”，接在光滑水平导轨上，轨距0.1m，电阻不计．金属棒ab垂直搁置在导轨上，电阻为1Ω．整个装置处于磁感应强度B=1T的匀强磁场中．求：为使小灯泡正常发光，ab的滑行速度为多大？

18. 难度：中等

如图所示，螺线管和“H”形线框相连，裸导线cd、ef竖直放置且互相平行，ab导线水平放置，螺线管匝数n=4，截面积S=0.1m²螺线管内匀强磁场B₁方向向左，且均匀增加，△B₁/△t=10T/s，B₂=2T．导线ab质量m=0.02kg，长0.1m，螺线管和线框组成的整个回路电阻R=5Ω，求ab下落达到的最大速度．

19. 难度：中等

如图所示，平行金属导轨间距为0.5m，水平放置，电源电动势为E=1.5V，内阻r=0.2Ω，金属棒电阻R=2.8Ω，与平行导轨垂直，其余电阻不计，金属棒处于磁感应强度B=2.0T、方向与水平方向成60角的匀强磁场中，则开始接通电路瞬间，问：
（1）金属棒受到的安培力的大小和方向如何？
（2）若棒的质量为m=5×10^-2kg，此时它对轨道的压力是多少？