时间：100分钟    满分：120分

一、单项选择题（每小题３分，共４２分）

1、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，利用电磁感应原理工作的是 (  )                                  

A．电磁炉        B．回旋加速器         C．质谱仪         D．微波炉

2.用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是（　　）

A、红外报警装置；                       B、走廊照明灯的声控开关；

C、自动洗衣机中的压力传感装置；      D、电饭煲的温控器。

3.将面积为0.5m2的线圈放在磁感强度为2.0×10-3 T的匀强磁场中，线圈平面与磁感线垂直，则穿过线圈的磁通量是：（   ）

 A、1.0×10-3 wb     B、0.50×10-3 wb      C、0.25×10-3 wb       D、0

4．远距离输电,原来用电压U0输电,在输电线上损失的功率为P0。现在要使输电线上损失的电功率减少到原来的1/10，则输电电压应为（    ）

A．100 U0       B．√10  U0        C．U0/10    D． U0/100  

5．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生电流

B．导体作切割磁力线运动，导体内一定会产生感生电流

C．闭合电路在磁场内作切割磁力线运动，导体内一定会产生感生电流

D．穿过闭合电路的磁通量发生变化

6．两个电子以大小不同的初速度沿垂直于磁场的方向射入同一匀强磁场中。设r1、r2为这两个电子的运动轨道半径，T1、T2是它们的运动周期，则（   ）

A  r1=r2     T1T2                        B   r1r2    T1T2  

C  r1=r2    T1= T2                          D   r1r2    T1=T2

7．当线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是（    ）

A．线圈中一定有感应电流     B．线圈中有感应电动势，其大小与磁通量成正比

C．线圈中一定有感应电动势   D．线圈中有感应电动势，其大小与磁通量的变化量成正比

8．如图所示电路，已知电源电压u=200sin100πtV阻R=100Ω.则电流表和电压表的读数分别为（    ）

A  1.41A，200V        B  1.41A，141V   

C  2A，200V           D  2A，141V

9.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则（    ）               

A、线圈中感应电动势每秒增加2V

B、线圈中感应电动势每秒减少2V

C、线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2V

D、线圈中感应电动势始终为2V

10、如下图所示，A、B、C、D是四个相同的白炽灯，都处于正常发光状态，则图中ab、cd两端电压U1与U2之比是：（    ）                   

A．3∶1　　　　　　　　　B．4∶1

C．3∶2　　　　　　　　　D．2∶1

11．如图所示,L是一个自感系数很大的线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是（    ）

A  小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭

B  小灯立即亮，小灯逐立即熄灭    

C  小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭

D  小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭

12．根据楞次定律知感应电流的磁场一定是（　　　）

Ａ　阻碍引起感应电流的磁通量　　　　　　　　Ｂ　与引起感应电流的磁场反向

Ｃ　阻碍引起感应电流的磁通量的变化　　　　　Ｃ　与引起感应电流的磁场方向相同

13．　 如图所示，虚线框内有匀强磁场，１和２为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ１和Φ２表示穿过两环的磁通量，则有（　　　　）

A  Φ１＞Φ２　　   B  Φ１＝Φ２　　

C   Φ１＜Φ２　　  D  无法确定

14．如图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图（b）．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图（a），那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是　（    ） 

A．在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针

B．在第2秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针

C．在第3秒内感应电流减小，电流方向为顺时针

D．在第4秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针

二.多项选择题（每小题４分，共１６分）

1５．小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图3所示。此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路。不计电路的其他电阻，下列说法不正确的是（　　　）   

A、交变电流的周期为0.125s；

B、交变电流的频率为8Hz；

C、交变电流的有效值为A；

D、交变电流的最大值为4A。

１６．下列关于自感现象 的说法中，正确的是（　　　）

Ａ　自感现象是由导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象

Ｂ　线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反

Ｃ　线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关

Ｄ　加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大

１７．今将磁铁缓慢或者迅速插入一闭合线圈（始末位置相同），试对比在上述两个过程中，相同的物理量是　　　（　　　）

Ａ　磁通量的变化量　　　　　　Ｂ　磁通量的变化率　

Ｃ　线圈中产生的感应电流　　　Ｄ　流过线圈导线截面的电荷量

１８．如图所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆ab．在垂直纸面方向有一匀强磁场，下面情况可能的是　　（    ）

A．若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动

B．若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动

C．若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动

D．若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动

三、填空题（19-21题每空1分，22-24题每空2分.共20分）

1９．发现电磁感应现象的科学家是            .

2０．产生感应电流的条件可以概括为：只要穿过         电路的        发生变化，就会产生感应电流。

２１．我国照明用的交流电压是220Ｖ，频率是50Hz，它的电压有效值是    ，峰值是    ，周期是       。我国动力线路的交流电压是380V, 它的电压有效值是    ，峰值是    。

２２．一根长20cm的通电导线放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，若它受到的磁场力为4×10-3N，则导线中的电流强度是    A。若导线中的电流强度增大为0.1A，则磁感应强度为    。

２３．一架飞机以900km/s的速度沿水平方向飞行，该处地磁场的竖直分量为0.5×10－4T，飞机的翼展为12m，机翼两端间的感应电动势为 _          V。

２４．把一只矩形线圈从匀强磁场中匀速拉出．第一次用速度v1，第二次用速度v2，而且v2＝2v1．若两次拉力所做的功分别为W1和W2，两次做功的功率分别为P1和P2，两次线圈产生的热量为Q1和Q2。则 W1/W2=            ，P1/ P2=       ，Q1/ Q2=        。                               

四、计算题（本题包括4小题，25题8分，26题10分，27题10分，28题14分，共42分，把解答写在答题卷中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤 ）

25．如图所示，在磁感应强度Ｂ为的０．４Ｔ的匀强磁场中，让长０．２ｍ的导体ａｂ在金属框上以６ｍ／s的速度向右移动．此时感应电动势的大小是多少?如果R1=6Ω, R2=3Ω,其余部分电阻不计。则通过ab的电流是多少?

２6．如图所示，闭合的单匝线圈放在匀强磁场中，以角速度ω=300rad/s绕中心轴

oo′逆时针匀速转动（沿oo′方向看）．oo′轴垂直磁场方向．线圈的ab边长为0.1m，bc边长为0.2m，线圈的总电阻R=0.05Ω，B=0.5T．从中性面开始转动，求：

（1）单匝线圈的最大感应电动势是多少？位置如何？

（2）由中性面开始转过90°时，平均感应电动势是多少？

27．一个质量为m、电荷量为q的粒子，从容器下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。

（1）求粒子进入磁场时的速率。

（2）粒子在磁场中运动的轨道半径。

如图5所示，一束电子(电量为e)以速度V垂直射入磁感强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°，则电子的质量是多少?，穿透磁场的时间是多少?

28．如图所示，有一个水平匀强磁场，在垂直于磁场方向的竖直平面内放一个金属框，AB边可以自由上下滑动，且始终保持水平，无摩擦．若AB质量为m=0.2g，长L=0.1m，电阻R=0.2Ω，其它电阻不计，磁感应强度B=0.1T，g=10m／s2．

（1）求AB下落速度为2ｍ／s时，其边下落的加速度及产生热的功率是多少？

（2）求AB边下落时的最大速度．

灵武一中高二物理第二学期期中考试

答案

一、选择题

19 .  法拉第       20. 合电路,磁通量

21 .220V,220V,0.02S,380V,380V,

22. 0.05A 0.4T    23. 540V          24.  2:1   , 4:1    , 2:1

四、计算题

25.E=BLV=0.48V

通过R1电流I1=E/R1=0.08A

通过R2电流I2=E/R2=0.16A

所以,通过ab的电流I=I1+I2=0.24A

26.(1)Em=BSω=3V,线圈平面位于与磁场平行的位置,即图示位置

  (2)E=⊿Φ/⊿t, ⊿Φ=BS=0.01Wb, ⊿t=1/4 T=1/4× 2π/ω=π/600S

所以,E≈1.9V

27. (1)由动能定理 qu=1/2 mv2

∴v=

 (2) ∵qvb= mv2/r  r=mv/qb=1/B

28. (1) v=2m/s时,安培力F=BIL,

I=E/R,

E=BLV

mg – F=ma

                    ∴a=5m/s2

   热功率P=E2/R=( BLV) 2/R=2×10-3  W

(2)当AB边受力平衡,即安培力与重力大小相等时,AB边速度达到最大.

∴B2L2V/R=mg

∴v=mgR/B2L2=4m/s下载本文