高二物理周周练

高二年级学科：物理年级“周周练”高二物理上学期第十三周大练习试题完成时间：80分钟试卷满分：100分组题人：陈铁松1、法拉第电磁感应定律可以这样表述：闭合电路中感应电动势的大小（）A.跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比B.跟穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比C.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比D.跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比2、将一磁铁缓慢地或迅速地插到闭合线圈中同样位置处，不发生变化的物理量有（）A.磁通量的变化率B.感应电流的大小C.消耗的机械功率D.磁通量的变化量E.流过导体横截面的电荷量3、恒定的匀强磁场中有一圆形闭合导线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在磁场中做下列哪种运动时，线圈中能产生感应电流（）A.线圈沿自身所在平面运动B.沿磁场方向运动C.线圈绕任意一直径做匀速转动D.线圈绕任意一直径做变速转动4、一个矩形线圈，在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动，当线圈处于如图所示位置时，此线圈（）ArrayA.磁通量最大，磁通量变化率最大，感应电动势最小B.磁通量最大，磁通量变化率最大，感应电动势最大C.磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大D.磁通量最小，磁通量变化率最小，感应电动势最小5、一个N 匝的圆线圈，放在磁感应强度为B 的匀强磁场中，线圈平面跟磁感应强度方向成30°角，磁感应强度随时间均匀变化，线圈导线规格不变.下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是 （ ） A.将线圈匝数增加一倍 B.将线圈面积增加一倍C.将线圈半径增加一倍D.适当改变线圈的取向6、穿过一个单匝数线圈的磁通量，始终为每秒钟均匀地增加2 Wb ，则（ ）A 、线圈中的感应电动势每秒钟增大2 VB 、线圈中的感应电动势每秒钟减小2 VC 、线圈中的感应电动势始终为2 VD 、线圈中不产生感应电动势7、如图所示，矩形金属框置于匀强磁场中，ef 为一导体棒，可在ab 和cd 间滑动并接触良好；设磁感应强度为B ，ef 长为L ，在Δt 时间内向左匀速滑过距离Δd ，由电磁感应定律E =nt∆∆Φ可知，下列说法正确的是（ ）图1A 、当ef 向左滑动时，左侧面积减少L ·Δd ，右侧面积增加L ·Δd ，因此E =2BL Δd /ΔtB 、当ef 向左滑动时，左侧面积减小L ·Δd ，右侧面积增大L ·Δd ，互相抵消，因此E =0C 、在公式E =nt∆∆Φ中，在切割情况下，Δϕ=B ·ΔS ，ΔS 应是导线切割扫过的面积，因此E =BL Δd /ΔtD 、在切割的情况下，只能用E =BLv 计算，不能用E =nt∆∆Φ计算 8、一个200匝、面积为20 cm 2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在 s 内由 T 增加到 T.在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是___________ Wb ；磁通量的平均变化率是___________ Wb/s ；线圈中的感应电动势的大小是___________ V.9、如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒ab 以水平初速度v 0抛出，设运动的整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小将 （ ） A.越来越大B.越来越小C.保持不变D.无法确定10、如图所示，C 是一只电容器，先用外力使金属杆ab 贴着水平平行金属导轨在匀强磁场中沿垂直磁场方向运动，到有一定速度时突然撤销外力.不计摩擦，则ab 以后的运动情况可能是（ ） A.减速运动到停止 B.来回往复运动C.匀速运动D.加速运动11、粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如下图所示，则在移出过程中线框的一边a 、b 两点间电势差绝对值最大的是（ ）12、一个面积S=4×10-2 m2、匝数n=100匝的线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是（）A、在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于 Wb/sB、在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C、在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于 VD、在第3 s末线圈中的感应电动势等于零13、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 s时间拉出，外力做的功为W1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用 s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电荷量为q2,则（）A、W1<W2，q1<q2B、W1<W2，q1=q2C、W1>W2，q1=q2D、W1>W2，q1>q214、如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外，匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形面积.当磁感应强度以ΔB/Δt的变化率均匀变化时，线圈中产生感应电动势的大小为____________________。

15、在图中，EF、GH为平行的金属导轨，其电阻可不计，R为电阻器，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆.有均匀磁场垂直于导轨平面.若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB（）A、匀速滑动时，I1=0，I2=0B、匀速滑动时，I1≠0，I2≠0C、加速滑动时，I1=0，I 2=0D、加速滑动时，I1≠0，I2≠016、如图所示，在光滑的绝缘水平面上，一个半径为10 cm、电阻为 、质量为0.1 kg的金属环以10 m/s的速度冲入一有界磁场，磁感应强度为B= T.经过一段时间后，圆环恰好有一半进入磁场，该过程产生了 J的电热，则此时圆环的瞬时速度为___________m/s；瞬时加速度为___________m/s2。

17、如图右所示，有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B．一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下．经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度v m，则（）A．如果B增大，v m将变大B．如果α变大，v m将变大C．如果R变大，v m将变大D．如果m变小，v m将变大18、如下图所示，闭合线圈abcd从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界磁场，在ab边刚进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内，线圈运动的速度图象可能是下图右侧的哪些图象，挑出以下组合正确的是（）A．①③④B．②③④C．①②③D．只有③19、如右图所示，矩形线圈由n＝50匝导线组成，ab边长l1＝0.4 m，bc边长l2＝0.2 m，整个线圈R＝2 ，在B＝ T的匀强磁场中，以两短边中点的连线为轴转动，ω＝50 rad/s，求：（）（1）线圈从图（a）位置转过180°的过程中的平均电动势；（2）线圈从图（b）位置转过180°的过程中的平均电动势；（3）线圈从图（b）位置起转动30°时瞬时电动势．20、如图所示，两根平行且足够长的金属导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面，两导轨间距为L，左端连一电阻R，右端连一电容器C，其余电阻不计。

长为2L的导体棒ab与从图中实线位置开始，以a为圆心沿顺时针方向的角速度ω匀速转动，转90°的过程中，通过电阻R的电荷量为多少？参考答案1、C2、DE3、CD4、C5、CD6、C7、C8、磁通量的变化量是由磁场的变化引起的，所以ΔΦ=ΔBSsinθ=（）×20×10-4× Wb=4×10-4 Wb磁通量的变化率t∆∆Φ=05.01044-⨯Wb/s=8×10-3Wb/s感应电动势E=nt∆∆Φ=200×8×10-3V= V. 答案：4×10-48×10-39、C 10、C11、B 12、A 13、C 14、ntB ∆∆L 215、根据能量守恒定律，动能的减少等于产生的电热，即21 mv 2-21mv 12=E 热，代入数据解得：v 1=6 m/s.此时切割磁感线的有效长度为圆环直径，故瞬时电动势为E =Blv 1，瞬时电流I =RE，安培力F =BIl ，瞬时加速度为a =m F ，整理得：a =Rm v l B 122=0.6m/s 2. 16、D 17、BC 18、A19、【解析】 用E ＝tn ∆∆Φ求线圈因磁通量变化产生的感应电动势是在Δt 时间内的平均值，用E ＝Blv 求线圈在某一位置或某一特定时刻的瞬时电动势．（1）线圈转过180°角时，穿过线圈的磁通量的方向发生了一次变化．如果规定开始时穿过线圈的磁通量为负Φ1＝－BS ；由后来穿过线圈的磁通量为正，Φ2＝BS ，E ＝tn ∆∆Φ＝ωπ)(12Φ-Φn＝50×502)2.04.0(1.0π⨯⨯⨯V ＝ V（2）开始时Φ1′＝0，转过180°后，Φ2′＝0所以E ＝tn t n ∆'Φ-'Φ=∆∆Φ12n ＝0． （3）当线圈从图（b ）位置转过30°时，导线的速度方向与磁场有一夹角，计算时要把导线速度分解为沿磁场方向的分量和垂直于磁场方向的分量，画成俯视图（如上图所示），ab 边产生的E ab ＝nBl 122l ωcos30°，cd 边产生的E cd ＝nBl 1·22l ωcos30°，ab 边和cd 边产生的电动势是串联的，E 总＝E ab ＋E cd ＝nBS ωcos30°＝50××50×（×）×23V ＝ V 20、思路解析：以a 为圆心转动90°的过程可分为两个阶段，第一阶段是导体棒与导轨接触的过程；第二阶段是导体棒转动60°以后b 端离开导轨以后.第一阶段导体棒切割磁感线产生感应电动势，因为切割磁感线的有效长度发生变化，所以电动势是改变的，该过程中通过电阻R 的电荷量可用平均电动势来求出.该过程中相当于电源的导体棒给电容器C 充电.平均电动势E 1=t∆∆Φ，ΔΦ=B ΔS =23BL 2，通过R 的电荷量q 1=R E 1 Δt =R BL 232.第二阶段，电容器要对电阻放电，电容器的电荷量完全通过电阻放完.电容器充电的最大电压为E 2=21B （2L ）2ω，此时电容器的充电电荷量为q 2=CE 2=2BL 2Cω. 整个过程通过电阻的总的电荷量为Q =q 1+q 2=R BL 232+2BL 2Cω.答案：RBL 232+2BL 2Cωo30o30o。