2011-2012学年内蒙古巴市高二下学期4月月考物理试题（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，图1中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是 (    )

A．都会产生感应电流

B．都不会产生感应电流

C．甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流

D．甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流

2. 难度：简单

关于感应电动势大小的说法正确的是 (     )

A、线圈中磁通量越大，产生的感应电动势大

B、线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势大

C、线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势大

D、线圈中磁通量增加时感应电动势大，线圈中通量减小时感应电动时减小

3. 难度：简单

如图所示，一个闭合电路静止于磁场中，由于磁场强弱的变化，而使电路中产生了感生电动势．下列说法中正确的是…（     ）

A．磁场变化时，会在空间激发一种电场

B．使电荷定向移动形成电流的力是磁场力

C．使电荷定向移动形成电流的力是电场力

D．以上说法都不对

4. 难度：简单

弹簧上端固定，下端挂一只条形磁铁，使磁铁上下振动，磁铁的振动幅度不变。若在振动过程中把线圈靠近磁铁，如图所示，观察磁铁的振幅将会发现： (      )

 

A.S闭合时振幅逐渐减小，S断开时振幅不变

B.S闭合时振幅逐渐增大，S断开时振幅不变

C.S闭合或断开，振幅变化相同

D.S闭合或断开，振幅都不发生变化

5. 难度：简单

矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交变电流：(   )

A. 交变电流的周期一定等于线圈转动周期 

B. 线圈磁通量最大时，感应电动势达到最大值

C. 线圈每次通过中性面，感应电流达到最大值

D. 线圈每次通过中性面，感应电动势达为零

6. 难度：简单

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

A．交变电流的周期为0.125      

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

7. 难度：简单

变压器的铁芯是用薄硅钢片叠压而成，而不是采用一整块硅钢，这是因为（     ）

A、增大涡流，提高变压器效率            B、减小铁芯中的电阻，以减小发热量

C、减小涡流，提高变压器效率            D、增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量

8. 难度：简单

一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势为.关于这个交变电流,下列说法中正确的是(            ).

A、交变电流的频率为100Hz                        B、电动势的有效值为220V

C、电动势的峰值约为311V                          D、t=0时,线圈平面与中性面垂直

9. 难度：简单

如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联，三个支路中分别接有一灯泡。接入交流电源后，三盏灯亮度相同。若保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率增大，则以下判断正确的是            （     ）

Ａ．与电容器C连接的灯泡L₂将变暗

Ｂ．与线圈L连接的灯泡L₁将变暗

Ｃ．与电阻R连接的灯泡L₃将变暗

Ｄ．三盏灯泡的亮度都不会改变

10. 难度：简单

在某交流电电路中，有一个正在工作的变压器，它的原线圈匝数n₁= 600匝，电源电压为U₁= 220V，原线圈串联一个0.2A的保险丝，副线圈n₂ = 120匝，为保证保险丝不被烧断，则（     ）

A．负载功率不能超过44W            B．副线圈电流最大值不能超过1A

C．副线圈电流有效值不能超过1A      D．副线圈电流有效值不能超过0.2A

11. 难度：简单

电阻R、电容器C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示，现使磁铁开始下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是(     )

 

A.从a到b，上极板带正电     B.从a到b，下极板带正电

C.从b到a，上极板带正电     D.从b到a，下极板带正电

12. 难度：简单

如图所示，变频交变电源的频率可在20 Hz到20 kHz之间调节，在某一频率时，A₁、A₂两只灯泡的炽热程度相同.则下列说法中正确的是（     ）

A.如果将频率增大，A₁炽热程度减弱、A₂炽热程度加强

B.如果将频率增大，A₁炽热程度加强、A₂炽热程度减弱

C.如果将频率减小，A₁炽热程度减弱、A₂炽热程度加强

D.如果将频率减小，A₁炽热程度加强、A₂炽热程度减弱

13. 难度：简单

如图所示，导体棒ab、cd均可在各自的导轨上无摩擦地滑动，导轨电阻不计，磁场的磁感强度B₁、B₂的方向如图，大小随时间变化的情况如图2所示。在0–t₁时间内(      )

A．若ab不动，则ab、cd中均无感应电流

B．若ab不动，则ab中有恒定的感应电流，但cd中无感应电流

C．若ab向左匀速运动，则ab中有从a到b的感应电流，cd向右运动

D．若ab向左匀速运动，则ab中有从a到b的感应电流，cd向左运动

14. 难度：简单

如图所示，在水平面内固定一个“U”形金属框架，框架上置一金属杆ab，不计

它们间的摩擦，在竖直方向有匀强磁场，则(      )

A．若磁场方向竖直向上并增大时，杆ab将向右移动

B．若磁场方向竖直向上并减小时，杆ab将向右移动

C．若磁场方向竖直向下并增大时，杆ab将向右移动

D．若磁场方向竖直向下并减小时，杆ab将向右移动

15. 难度：简单

如甲图示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v＝20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻为t＝0，在图乙所示的图线中，正确反映感应电流随时间变化规律的是　（　　　　）

二、填空题

16. 难度：简单

如图所示是穿过每匝线圈的磁通量的变化情况，线圈的匝数为10匝，则线圈内的感应电动势的最大值是　　　　　　最小值是　　　　　　。

17. 难度：简单

一个200匝，面积0.2m²的均匀圆线圈，放在匀强磁场中，磁场方向与线圈垂直。若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，则在此过程中，磁通量的变化率是=＿＿＿＿＿＿Wb/s，线圈中的感应电动势为E=＿＿＿＿＿＿V。

18. 难度：简单

使右图中所示的交流电通过10Ω的电阻R，则R的发热功率为__________ 用交流电流表测量，此电流表的读数为_________。 

19. 难度：简单

如图所示，L为自感线圈，A是一个灯泡，当S闭合瞬间，a、b两点电势相比，__________点电势较高，当S切断瞬间a、b两点电势相比，_________________点电势较高．

三、计算题

20. 难度：简单

如图所示，电阻R=0.1Ω的导体ab沿光滑的导线框向右做匀速运动，线框中接有电阻R＝0.4Ω线框放在磁感应强度B＝0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，导体ab的长度L＝0.4m，运动速度v＝5.0m/s．线框的电阻不计。

⑴电源的电动势（即产生的感应电动势）为多少？电路abcd中的电流为多少？

⑵求导体ab所受的安培力的大小，并判断其方向。

⑶外力做功的功率是多少？

21. 难度：简单

如图所示，线圈abcd的面积是0.05m²,共100匝；线圈电阻为1，外拉电阻R=9，匀强磁场的磁感强度为B=T，当线圈以300rad/min的转速匀速旋转时，求：

（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

（2）线圈转过I/30s时电动势的瞬时值为多大？                

（3）电路中电压表和电流表的示数各是多少？

22. 难度：简单

如图所示,竖直平面内有一半径为r、电阻为R₁、粗细均匀的光滑半圆形金属环,在M、N处与距离为2r、电阻不计的平行光滑金属导轨ME、NF相接,EF之间接有电阻R₂,已知R₁=12R,R₂=4R.在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ,磁感应强度大小均为B.现有质量为m、电阻不计的导体棒ab,从半圆环的最高点A处由静止下落,在下落过程中导体棒始终保持水平,与半圆形金属环及轨道接触良好,设平行导轨足够长.已知导体棒下落时的速度大小为v₁,下落到MN处时的速度大小为v₂.

 

（1）求导体棒ab从A处下落时的加速度大小.

（2）若导体棒ab进入磁场Ⅱ后棒中电流大小始终不变,求磁场Ⅰ和Ⅱ之间的距离h和R₂上的电功率