高二物理磁场试题及答案.doc
《磁场》单元测试题
班级：
姓名： 学号： 分数：
（时间：100分钟 满分：100分）
一、选择题(本题共8小题,每小题5分，共40分。1-4题只有一个选项正确；5-8题有
多个选项正确，全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)
1．物理实验都需要有一定的控制条件.奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实
验的影响.关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是( ).
A．该实验必须在地球赤道上进行
B．通电直导线应该竖直放置
C．通电直导线应该水平东西方向放置
D．通电直导线应该水平南北方向放置
2．有关磁场的物理概念，下列说法中错误的是 （ ）
A．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，是矢量
B．磁感应强度的方向跟产生磁场的电流方向有关
C．磁感应强度的方向跟放入磁场中的受磁场力作用的电流方向有关
D．磁感线的切线方向表示磁场的方向，其疏密表示磁感应强度的大小
3．在地球赤道上空，沿东西方向水平放置一根通以由西向东的直线电流，则此导线受
到的安培力方向 （ ）
A．竖直向上 B．竖直向下 C．由南向北 D．由西向东
4．如图1所示，两平行金属导轨CD、EF间距为L，与电动势
为E的电源相连，质量为m、电阻为R的金属棒ab垂直于导轨放
置构成闭合回路，回路平面与水平面成θ角，回路其余电阻不计。
为使ab棒静止，需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其
方向分别为
A．ElmgR，水平向右 B．ElmgRcos，垂直于回路平面向
上
C．ElmgRtan，竖直向下 D．ElmgRsin，垂直于回路平面向下
5．一束带电粒子从静止开始经同一电场加速后垂直进入同一匀强磁场中。若它们在磁
场中做圆周运动的半径相同，则它们在磁场中具有相同的（ ）
A．速率 B．动能 C．周期 D．动量大小
6.在隧道工程以及矿山爆破作业中，部分未发火的炸药残留在爆破孔内，很容易发生人
员伤亡事故.为此，科学家制造了一种专门的磁性炸药，在磁性炸药制造过程中掺入了10％
的磁性材料——钡铁氧体，然后放入磁化机磁化.使用磁性炸药一旦爆炸，即可安全消磁，
而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火的炸药.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度约
为400℃，炸药的爆炸温度约2240℃～3100℃，一般炸药引爆温度最高为140℃左右.以上
材料表明( ).
A．磁性材料在低温下容易被磁化B．磁性材料在高温下容易被磁化
C．磁性材料在低温下容易被消磁D．磁性材料在高温下容易被消磁
7．如图2所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中
心，半径为R的圆周上有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说
法中正确的是（ ）
A．直导线中电流方向垂直纸面向里 L a b θ C D E F 图1 B
c
b
a
d
图2
B．d点的磁感应强度为0
C．a点的磁感应强度为2T，方向向右
D．b点的磁感应强度为2T，方向斜向下，与B成450角
8．质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁
场中，沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图3所示．物块经时
间t移动距离S后停了下来，设此过程中，q不变，则 （ ）
A．S>gv220 B．S C．t＞)(00Bqvmgmv D．t＜)(00Bqvmgmv 三、解答题(本题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算 × × × 图3 0 B 图5 B B θ (3)试证明这种离子的质量为22a8UqBm. 16．如图11所示，一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的 图9 E I 图10 × × B d v B 由eBmvR得，vc：vd =2:1 11.F△l=A△l B2/2μ B=AF2 12.解：qBmv0R=6×10-2m qBmT2=31.4×10-8S 依题意知，粒子在圆形磁场区域运 14.解：221mvBILS，B=5.5×1O4T ，P=BILV=1.1×1010W 16. ddR33260sin0，由eBmvR得， 332dBem ，t=T/6=vd932 。 12题图 o c N G 13题图 × × × θ d v 16题图
二、填空题(本题共4小题，共20分。把答案填写在题中的横线上。)
9.如图4所示，在同一水平面内的两导轨相互平行，相距为2m，
并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨
上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒作匀速运动；当金属棒中的
电流增加到8A时，金属棒获得2m/s2的加速度，求磁场的磁感应强度
为 T.
10.如图5所示，将截面为正方形的真空腔abcd放置在一匀强磁
场中，磁场方向垂直纸面向里.若有一束具有不同速率的电子由小孔a
沿ab方向射入磁场，打在腔壁上被吸收，则由小孔c和d射出的电子的速率之比_______.
11.磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度，其值为B2/2μ，式中
B是磁感应强度,μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附
近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用
力将铁片与磁铁拉开一段微小距离△l，并测出拉力F，如图6所示.因为F所做的功等于间
隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B=________.
12.如图7所示，在真空中半径为r=3×10-2m的圆形区域内有一匀强磁场，磁场的磁感
应强度B=0.2T，方向垂直纸面向外.一带正电粒子以v0=1.2×106m／s的初速度从磁场边界
上的a点射入磁场，已知该粒子的比荷q/m=1.0×108C／kg，不计粒子的重力，则粒子在磁
场中运动的最长时间为 s.
步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写
出数值和单位)
13．如图8所示，一根长L=0.2m的金属棒放在倾角为θ=370的光
滑斜面上，并通以I=5A电流，方向如图8所示，整个装置放在磁感应
强度为B=0.6T，竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，
× × ×
v
图7
图6
图4
I
图8
则该棒的重力为多少？
14．电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图9所示。
1982年澳大利亚制成了能把2.2kg的弹体（包括金属杆EF的
质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s）。
若轨道宽为2m，长100m，通过的电流为10A，则轨道间所加匀
强磁场的磁感强度为多大？磁场力的最大功率为多大？（轨道
摩擦不计）
15．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要
工具.它的构造原理如图10所示，离子源S产生电荷量为q的某种正离子，离子产生时的
速度很小，可以看作是静止的，离子经过电压U加速后形成离子流，然后垂直于磁场方向
进入磁感应强度为B的匀强磁场，沿着半圆周运动而到达记录它的照相底片P上.实验测得，
它在P上的位置到入口处S1的距离为a，离子流的电流为I.请回答下列问题:
(1)在时间t内到达照相底片P上的离子的数目为多少？
(2)单位时间内穿过入口S1处离子流的能量为多大？
速度v射入宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=600。
求电子的质量和穿越磁场的时间。
B
F
I
×
×
×
×
×
×
A
θ
图11
参考答案：
1.D 2.C 3.A 4.D 5.AC 6.AD 7.CD 8.BC
9.解：BI1L-f=0，BI2L-f=ma B=1.2T 10.解：设正方形的边长为L,依题意知，Rc=L,Rd=L/2，
动的圆弧所对的圆心角越大，运动时间就越长，如图所示。t=T/6=5.2×10-8s.
13.解：F=BIL=0.6N,037sinFG=1N
15.(1)n=It/q (2)W=UIt= UI (3)略
F
×
×
B
×
×
A
A
/
O
高二物理试卷附答案解析
高二物理试卷附答案解析考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上一、选择题1.LC 振荡电路中，某时刻磁场方向如图5所示，则下列说法正确的是( )图5A ．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电B ．若电容器正在充电，则电容器下极板带正电C ．若电容器上极板带正电，则线圈中电流正增大D ．若电容器正放电，则自感电动势正在阻碍电流增大2.测匀变速直线运动加速度的实验中，接通电源与让纸带随物体开始运动两个操作正确是A ．先接通电源，后释放纸带B ．先释放纸带，后接通电源C ．释放纸带的同时接通电源D ．先释放纸带或先接通电源都可以3.如图所示，虚线A.B.c 是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P 、Q 是轨迹上的两点．下列说法中正确的是( )A ．三个等势面中，等势面a 的电势最高B ．带电质点一定是从P 点向Q 点运动C ．带电质点通过P 点时的加速度比通过Q 点时小D．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小4.如图所示，两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为mA =4kg，mB=2kg，以水平向右为正方向，其速度分别是vA=3m/s，vB=﹣3m/s．则它们发生正碰后，速度的可能值分别为（）A．vA ′="1" m/s，vB′="1" m/sB．vA ′="﹣3" m/s，vB′="9" m/sC．vA ′="2" m/s，vB′="﹣1" m/sD．vA ′="1.1" m/s，vB′="0.8" m/s5.以下说法中正确的是（）A．水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是光的干涉现象B．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，并通过实验加以证实C．某种介质中振源振动的越快，机械波传播得就越快D．运动物体速度可以大于真空中的光速6.如图所示，以初速度9.8m／s水平抛出的物体，飞行一段时间后垂直撞在倾角为的斜面上，则物体在空中飞行的时间是( )A．s B．s C．S D．2s7.在绝缘粗糙的斜面上A点处固定一点电荷甲，将一带电小物块乙从斜面上B点处由静止释放，乙沿斜面运动到C点时静止．则（）A．甲、乙一定带同种电荷B．B点的电势一定高于C点的电势C．从B到C的过程中，乙的电势能一定减少D．从B到C的过程中，乙的机械能的损失量一定等于克服摩擦力做的功8.扩散现象说明了（）A．气体没有固定的形状和体积B．分子间相互排斥C．分子在不停地运动着D．不同分子间可相互转换9.关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列论述正确的是( )A．热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化，而热力学第二定律则指出内能不可能完全转化为其他形式的能，故这两条定律是相互矛盾的B．内能可以全部转化为其他形式的能，只是会产生其他影响，故两条定律并不矛盾C．两条定律都是有关能量的转化规律，它们不但不矛盾，而且没有本质区别D．其实，能量守恒定律已经包含了热力学第一定律和热力学第二定律10.关于磁感应强度，下列说法正确的是（）A．磁感应强度只是描述磁场的强弱的物理量B．通电导线所受磁场力为零，该处磁感应强度一定为零C．通电导线所受磁场力为零，该处磁感应强度不一定为零D．放置在磁场中lm的导线，通过lA的电流，受到的力为1N时，该处磁感应强度就是1T二、多选题11.如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平，a、b是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q（图中未画出）时速度为零。
高二物理电磁感应中切割类问题试题答案及解析
高二物理电磁感应中切割类问题试题答案及解析1.（8分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，水平放置的框架宽度L=0.4m，框架电阻不计。
金属棒电阻R＝0.8Ω，定值电阻R1=2Ω， R2=3Ω，当金属棒ab在拉力F的作用下以v=5m/s的速度向左匀速运动时，（1）金属棒ab两端的电压（2）电阻R1的热功率【答案】（1）0.12V；（2）0.0072W；【解析】(1)感应电动势E=BLv=0.2V电路中总电阻R=流过金属棒的电流0.1AU=E-Ir=0.12V (5分)(2)R1的热功率P=0.0072W (3分)【考点】闭合电路欧姆定律、电功率2.（15分）如图所示，一正方形线圈从某一高度自由下落，恰好匀速进入其下方的匀强磁场区域．已知正方形线圈质量为m，边长为L，电阻为R，匀强磁场的磁感应强度为B，高度为2L，求：（1）线圈进入磁场时回路产生的感应电流I1的大小和方向；（2）线圈离开磁场过程中通过横截面的电荷量q；（3）线圈下边缘刚离开磁场时线圈的速度v的大小．【答案】（1）逆时针（2）（3）【解析】（1）线圈进入磁场时匀速，有（2分）且（1分）所以（1分）方向：逆时针（1分）（2）在线圈离开磁场的过程中：（2分）又（2分）所以：（1分）（3）线圈刚进入磁场时：（1分）而：（1分）所以，线圈刚进入磁场时的速度 （1分）从线圈完全进入磁场到线圈下边缘刚离开磁场的过程中，线圈做匀加速运动 所以： （1分） 所以：（1分）【考点】本题考查电磁感应3. （11分）如下图所示，把总电阻为2R 的均匀电阻丝焊接成一半径为a 的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中，一长度为2a ，电阻等于R ，粗细均匀的金属棒MN 放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触．当金属棒以恒定速度v 向右移动经过环心O 时，求：（1）棒上电流的大小和方向及棒两端的电压U MN ； （2）在圆环和金属棒上消耗的总热功率． 【答案】（1）（2）【解析】（1）导体棒运动产生电流，它相当于电源，内阻为R ，电动势为：E ＝Blv ＝2Bav ①（2分）画出等效电路图如图所示，根据右手定则，金属棒中电流从N 流向M ，所以M 相当于电源的正极，N 相当于电源的负极．外电路总电阻为②（1分）根据闭合电路欧姆定律，棒上电流大小为：③（2分棒两端电压是路端电压④（1分） 将数据代入④式解得：⑤（1分）（2）圆环和金属棒上的总热功率为： P ＝EI ⑥（3分） 由①⑥式解得：⑦（1分）【考点】 考查了电磁感应切割类问题综合应用4. 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0.2 s 时间拉出，外力做的功为W 1，通过导线截面的电荷量为q 1；第二次用0.6 s 时间拉出，外力所做的功为W 2，通过导线截面的电荷量为q 2，则W 1 W 2, q 1 q 2 。
高二物理电磁振荡试题答案及解析
高二物理电磁振荡试题答案及解析1.如图所示，LC振荡电路的导线及自感线圈的电阻忽略不计，某瞬间回路中电流方向如箭头所示，且此时电容器的极板A带正电荷，则该瞬间：A．电流i正在增大，线圈L中的磁场能也正在增大B．电容器两极板间电压正在增大C．电容器带电量正在减小D．线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增强【答案】B【解析】根据图示电路知，该LC振荡电路正在充电，电流在减小，磁场能转化为电场能，故A 错误；电容器的带电量在增大，根据，知电容器两极板间的电压正在增大，故B正确，C错误；充电的过程，磁场能转化为电场能，电流在减小，所以线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在减小，故D错误。
【考点】考查了电磁振荡2.在LC振荡电路中，电容器放电时间的长短决定于()．A．充电电压的大小B．电容器带电荷量的多少C．放电电流的大小D．电容C和电感L的数值【答案】D【解析】电容器放电一次经历四分之一个周期，而周期T＝2π，T是由振荡电路的电容C和电感L决定的，与电荷量等无关．3.如图所示，线圈的自感系数为3 μH，在线圈的中间有抽头2，电容器的电容可在150～300 pF 之间变化，S为转换开关．求此回路的最大周期和最大频率．【答案】Tmax ＝1.88×10－7 s fmax＝1.06×107 Hz【解析】根据T＝2π得Tmax＝2π＝2πs＝1.88×10－7 s，根据f＝＝得fmax＝＝Hz＝1.06×107 Hz4.要想增大LC振荡电流的频率，可采用的方法是（）A．增大电容器两极板的间距B．升高电容器的充电电压C．增加线圈的匝数D．在线圈中拨出铁芯【答案】AD【解析】根据LC振荡电路的周期公式，增大电容器两极板的间距，电容器电容减小，频率增大，选项A正确。
升高电容器的充电电压，不影响电容，不影响频率，选项B错误。
增加线圈的匝数，可以增大自感系数，减小频率，选项C错误。
在线圈中拨出铁芯，自感系数变小，频率增大，选项D正确。
高二物理电磁感应练习题及答案
高二物理电磁感应练习题及答案1. 选择题1.1 下面哪个选项正确地描述了电磁感应现象？A. 当导体在磁场中运动时，会产生电流。
B. 当电流通过导体时，会产生磁场。
C. 当导体静止在磁场中时，会产生电流。
D. 当电荷在磁场中运动时，会产生电流。
答案：A1.2 下列哪个物理量与电磁感应没有直接关系？A. 磁感应强度B. 磁通量C. 电势差D. 导体长度答案：D1.3 下面哪个公式描述了电磁感应定律？A. U = IRB. F = maC. F = qvBD. ε = -dφ/dt答案：D2. 填空题2.1 一个弯曲的导体处于一个磁场中，导体两端的电势差为_______。
答案：零2.2 一个磁场的磁感应强度为0.5 T，磁通量为0.1 Wb，相应的电势差为_______伏特。
答案：0.05 V2.3 当磁场的磁感应强度为0.5 T，磁通量随时间的变化率为0.02Wb/s，相应的感应电动势为_______伏特。
答案：0.01 V3. 解答题3.1 描述电磁感应定律及其公式表达形式。
答案：电磁感应定律是指当导体中的磁通量随时间变化时，会在导体中产生感应电动势。
根据电磁感应定律的公式表达形式，感应电动势ε等于磁通量的变化率对时间的负导数。
即ε = -dφ/dt，其中ε表示感应电动势，φ表示磁通量，t表示时间。
3.2 请解释电动机的工作原理。
答案：电动机的工作原理基于电磁感应现象。
当在电磁场中放置一个导体并通过导体通电时，在导体中会产生电流。
由于通过导体的电流会受到磁场力的作用，导致导体开始在电磁场中旋转。
这种旋转运动最终被转化为机械能，从而使电动机工作。
3.3 请解释发电机的工作原理。
答案：发电机的工作原理也基于电磁感应现象。
当通过导体的磁通量随时间的变化时，导体中会产生感应电动势。
在发电机中，通过转动磁场和绕组的方式来实现磁通量的变化。
由于感应电动势的产生，通过导体的电流开始流动，实现了电能向机械能的转换，最终产生电能。
高中物理3 通电导线在磁场中受到的力试题高二物理试题
积盾市安家阳光实验学校第4节通电导线在磁场中受到的力一、安培力的方向1．义：在磁场中受到的力称为安培力。
2．判断安培力方向的方法是。
内容：伸开左手，让拇指与其余四指垂直，并且都与手掌在一个平面内，让从掌心进入，并使四指指向的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受的方向。
二、安培力的大小1．当通电导线垂直磁场方向放置时，所受安培力的大小为F= 。
2．当磁感强度B的方向与通电导线平行时，导线受力F= 。
3．当磁感强度B的方向与通电导线的方向成θ角时，F= 。
θ为B与I 之间的夹角。
三、磁电式电流表1．构造：、、螺旋弹簧（又叫游丝）、指针、极靴、圆柱形铁芯。
2．原理：当被测电流通入线圈时，线圈受作用而转动，线圈的转动使螺旋弹簧扭转形变，产生阻碍线圈转动的力矩。
当安培力产生的转动力矩与螺旋弹簧形变产生的阻碍转动的力矩达到平衡时，指针停留在某一刻度。
越大，就越大，就越大。
通电导线左手则磁感线电流安培力BIL 0 sinBILθ磁铁线圈安培力电流安培力指针偏角一、判断通电导体（或磁铁）在安培力作用下运动的常用方法具体方法实例分析电流元法把整段电流效分成很多电流元，先用左手则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力的方向，最后确运动方向，注意一般取对称的电流元分析判断能自由移动的导线运动情况把直线电流效为AO、BO两段电流元，蹄形磁铁磁感线分布以及两段电流元受安培力方向如图所示。
可见，导线将沿俯视逆时针方向转动特殊位置法根据通电导体在特殊位置所受安培力的方向，判断其运动方向，然后推广到一般位置用导线转过90°的特殊位置（如图所示的虚线位置）来分析，判得安培力方向向下，故导线在逆时针转动的同时向下运动效分析法环形电流可以效为小磁针（或条形磁铁），条形磁铁也可效成环形电流，通电螺线管可效为多个环形电流或条形磁铁判断环形电流受到的安培力方向把环形电流效成如图所示右边的条形磁铁，可见两条形磁铁相互吸引，不会有转动。
高二物理磁通量试题答案及解析
高二物理磁通量试题答案及解析1.（10分）一个200匝、面积为20cm2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0.05s内由0.1 T增加到0.5T，在此过程中磁通量变化了多少？磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是多少伏？【答案】4×10－4 Wb 8×10－3 Wb/s 1.6V【解析】磁通量的变化量是由磁场的变化引起的，应该用公式ΔΦ＝ΔBSsin θ来计算，所以ΔΦ＝ΔBSsin θ＝(0.5－0.1)×20×10－4×0.5 Wb＝4×10－4 Wb。
（3分）磁通量的变化率：＝8×10－3 Wb/s （3分）根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小为E＝＝200×8×10－3 V＝1.6 V （4分）【考点】磁通量的变化量磁通量的变化率法拉第电磁感应定律2.如图所示，半径为R的圆形线圈，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面．若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为【答案】【解析】本题需要切记，在使用计算磁通量时，一定要注意公式中的S为磁场穿过线圈的有效面积，本题中，所以穿过线圈的磁通量的面积为，本题最容易错解为【考点】磁通量3.下图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100匝、电阻r＝10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R 连接，电阻R＝90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化．求：(1)交流发电机产生的电动势的最大值；(2)电路中交流电压表的示数．【答案】（1）200 V（2）127V【解析】(1)交流发电机产生的电动势的最大值E＝nBSωm＝BS而Φmω＝＝2.0×10－2 Wb，T＝6.28×10－2 s由Φ－t图线可知：Φm所以E＝＝200 Vm（2）电动势的有效值E＝E＝100Vm由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为I＝＝A交流电压表的示数为U＝IR＝90V≈127 V【考点】此题考查交流电的最大值有效值及磁通量Φ随时间t变化图像问题。
第二章 电磁感应 单元测试题(解析版)-高二物理人教版(2019)选择性必修第二册
第二章电磁感应单元测试题（解析版）第I卷（选择题）一、选择题（共48分）1．如图所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内。
当长直导线中的电流增大时，下列叙述线框中感应电流的方向与所受安培力方向正确的是（）A．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左2．高频加热是一种利用电磁感应来加热材料的方式，其基本原理如图所示，给线圈两端ab通电，然后将材料棒放进线圈中，就能在材料内部产生涡流，达到加热的效果下列说法正确的是（）A．材料棒一般是金属等导体B．材料棒是绝缘体也能有很好的加热效果C．线圈两端接恒定电流D．材料棒的发热主要是因为线圈通电发热热传导引起3．如图所示，边长为a的导线框ABCD处于磁感应强度为B0的匀强磁场中，BC边与磁场右边界重合．现发生以下两个过程：一是仅让线框以垂直于边界的速度v匀速向右运动；二是仅使磁感应强度随时间均匀变化。
若导线框在上述两个过程中产生的感应电流大小相等，则磁感应强度随时间的变化率为（）A ．02B v a B ．0B v aC ．02B v aD ．04B v a4．如图所示，在足够大的磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一根长度为L 的导体棒AC 。
第一次以垂直棒的速度v 在纸面内匀速拉动导体棒；第二次以A 点为轴在纸面内顺时针转动导体棒，若这两种情况下导体棒产生的感应电动势相同，则第二次转动的角速度为（ ）A ．2v LB ．v LC ．2v LD ．4v L5．如图所示，两个相同的灯泡L 1、L 2，分别与定 值电阻R 和自感线圈L 串联，自感线圈的自感系数很大，闭合电键S ，电路稳定后两灯泡均正常发光。
下列说法正确的是（ ）A ．闭合电键S 后，灯泡L 2逐渐变亮B ．断开电键S 后，电流方向由B 向A 逐渐减小C ．断开电键S 后，灯泡L 1 L 2都逐渐变暗D ．断开电键S 后，灯泡L 1逐渐变暗，L 2立即熄灭6．如图所示的电路中有L 1和L 2两个完全相同的灯泡，线圈L 的电阻忽略不计，下列说法中正确的是（ ）A ．闭合S 时，L 2先亮，L 1后亮，最后一样亮B ．断开S 时，L 2立刻熄灭，L 1过一会儿熄灭C ．L 1中的电流始终从a 到bD ．L 2中的电流始终从c 到d7．如图所示，两光滑的平行导轨固定在绝缘水平面上，整个空间存在竖直向上的匀强磁场，两导体棒ab cd 、垂直地放在导轨上与导轨始终保持良好的接触，现该导体棒ab cd 、水平方向的速度分别为12v v 、，取水平向右的方向为正方向。
高二物理磁通量试题答案及解析
高二物理磁通量试题答案及解析1.如图所示，环形金属软弹簧，套在条形磁铁的中心位置。
若将弹簧沿半径方向向外拉，使其面积增大，则穿过弹簧所包围面积的磁通量将如何变化（）A．增大B．不变C．减小D．因弹簧所在处的磁场不是匀强场，故无法确定磁通量如何变化【答案】C【解析】磁感线在条形磁铁的内外形成闭合曲线，磁铁外部的磁感线总数等于内部磁感线的总数，而且磁铁内外磁感线方向相反．而磁铁外部的磁感线分布在无穷大空间，所以图中线圈中磁铁内部的磁感线多于外部的磁感线，由于方向相反，外部的磁感线要将内部的磁感线抵消一些，将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，内部磁感线总数不变，而抵消增大，剩余减小，则磁通量将减小．故C正确．【考点】磁通量的概念。
2.如图所示，环形导线a中有顺时针方向的电流，a环外有两个同心导线圈b、c，与环形导线a在同一平面内，则穿过线圈b、c的磁通量______。
（填>，＝，<）；如下图所示，虚线圆a内有垂直于纸面向里的匀强磁场，虚线圆a外是无磁场空间。
环外有两个同心导线圈b、c，与虚线圆a在同一平面内，则穿过线圈b、c的磁通量____（填>，＝，<）。
【答案】＞、＝【解析】在左图中，根据右手定则在a环内部磁场方向垂直直面向里，a环外部磁场方向垂直直面向外，穿过b（c）环的磁通量等于穿过a环向里的磁通量减去a环外b（c）环里部分向外的磁通量,因为c环面积大于b环，所以穿过b环的磁通量大于c环；在右图中穿过bc两环的磁通量都等于虚线圆a里面部分的磁通量。
【考点】磁通量的概念及右手定则。
3.一矩形线圈，绕垂直于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．则A．时刻通过线圈的磁通量为零B．时刻通过线圈的磁通量最大C．时刻通过线圈的磁通量变化率最大D．每当e变换方向时，通过线圈的磁通量都为最大【答案】D【解析】时刻和时刻感应电动势为零，此时线圈位于中性面位置，磁通量最大，磁通量变化率为零，AC错误，时刻感应电动势最大，此时线圈位于垂直中心面位置，磁通量最小，磁通量变化率最大，B错误；当线圈位于中心面位置时，e将变换方向，此时磁通量最大，D正确故选D【考点】考查了交流电的产生点评：矩形线圈中产生正弦式电流，当线圈通过中性面时，磁通量最大，感应电动势为零，电动势方向发生改变．而当线圈与磁场平行时，磁通量为零，感应电动势最大，磁通量的变化率最大．4.“超导量子干涉仪”可用于探测心磁（10-10T）和脑磁（10-13T）等微弱磁场，其灵敏度可达10-14T，其探测“回路”示意图如图甲。
高二物理电磁感应中切割类问题试题答案及解析
高二物理电磁感应中切割类问题试题答案及解析1.（15分）光滑的平行金属导轨长x＝2 m，两导轨间距L＝0.5 m，轨道平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨上端接一阻值为R＝0.6 Ω的电阻，轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B＝1 T，如图所示．有一质量m＝0.5 kg、电阻r＝0.4 Ω的金属棒ab，放在导轨最上端，其余部分电阻不计．已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量Q1＝0.6 J，取g＝10 m/s2，试求：（1）当棒的速度v1＝2 m/s时，电阻R两端的电压；（2）棒下滑到轨道最底端时速度的大小；（3）棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小．【答案】⑴ 0.6V ⑵ 4m/s ⑶【解析】（1） E＝Blv＝1 VI＝＝1 A，U＝IR＝0.6 V.（2）根据Q＝I2Rt得，金属棒中产生的热量Q2＝ Q1＝0.4 J设棒到达最底端时的速度为v2，根据能的转化和守恒定律，有：mgLsin θ＝＋Q1＋Q2，解得：v2＝4 m/s。
⑶棒到达最底端时，回路中产生的感应电流为：根据牛顿第二定律：mgsinθ－BI2d="ma"解得：a=3m/s2【考点】本题考查电磁感应的力电综合问题。
2.如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时A．穿过回路的磁通量为零B．回路中感应电动势大小为2Blv0C．回路中感应电流的方向为顺时针方向D．回路中ab边与cd边所受安培力方向相同【答案】ABD【解析】根据磁通量的定义可以判断此时磁通量的大小，如图所示时刻，有两根导线切割磁感线，根据右手定则可判断两根导线切割磁感线产生电动势的方向，求出回路中的总电动势，然后即可求出回路中的电流和安培力变化情况．A、此时线圈中有一半面积磁场垂直线圈向外，一半面积磁场垂直线圈向内，因此磁通量为零，故A正确；B、ab切割磁感线形成电动势b端为正，cd切割形成电动势c端为负，因此两电动势串联，故回路电动势为E=2BLv0，故B正确；C、根据右手定则可知，回路中的感应电流方向为逆时针，故C错误；D、根据左手定则可知，回路中ab边与cd边所受安培力方向均向左，方向相同，故D正确．故选ABD．【考点】磁通量，导体切割磁感线产生电流和所受安培力情况3.如图所示，两根光滑平行的金属导轨，放在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身电阻不计，斜面处在一匀强磁场中，方向垂直斜面向上，一质量为m、电阻不计的金属棒，在沿斜面并与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升了h高度，则在上滑h的过程中A．金属棒所受合外力所做的功等于mgh与电阻R上产生的热量之和B．恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的热量C．金属棒受到的合外力所做的功为零D．恒力F与安培力的合力所做的功为mgh【答案】BCD【解析】以金属棒为研究对象分析受力可知，其受到恒力F、重力、安培力，由合外力做的功就为三力做功之和，有外力做功、克服重力做功mgh、克服安培力做的功（即电路产生的焦耳热），由能量守恒合功可知，所以选项BCD正确；【考点】能量守恒、功、动能定理4.如图所示，半径为 r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，导轨端口所在平面刚好水平。
高二阶段测试题(磁场,电磁感应)
高二阶段测试题（磁场，电磁感应）一、单选题(共0分1．（重庆市2022-2023学年高二下学期期中物理试题）下列需要减小涡流的是（）A．电磁炉B．真空冶炼炉C．变压器D．安检门2．（2023秋·重庆北碚·高二西南大学附中校考期末）如图所示，方形金属棒放在匀强磁场中，磁场方向垂直前后表面向外，金属棒通有从左到右的恒定电流I后将会产生霍尔效应，a、b、c分别表示长方体的长、宽、高，则（）A．金属棒上表面的电势低于下表面B．仅增大金属棒长度a，霍尔电压将变小C．仅增大金属棒宽度b，霍尔电压将变小D．仅增大金属棒高度c，霍尔电压将变小3．（2023春·重庆巫溪·高二校考期中）如图所示，在一匀强磁场中有一U形导线框ABCD，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，EF为垂直于AB的一根导体杆，它可以在AB、CD上无摩擦地滑动。
杆EF及线框中导线的电阻都可不计。
开始时，给EF一个向右的初速度，则（）A．EF将往返运动B．EF将匀减速向右运动C．EF将减速向右运动，但不是匀减速D．EF将匀速向右运动4．（2023春·重庆·高二统考期中）在水平桌面上平放一根条形磁铁，在靠S极（右端）的上方有一根垂直于纸面放置的通电长直导线A，电流方向如图所示，条形磁铁静止。
则（）平桌面上，其中a、c固定，b、d静止地放在a、c杆上，接触良好，O点为回路中心，如图，当条形磁铁一端从O点正上方向下插向回路时b、d两杆将（）A．保持不动B．分别远离O点C．分别向O点靠近D．因不知磁极极性故无法判定二、多选题(共0分8．（2023春·重庆九龙坡·高二重庆实验外国语学校校考阶段练习）关于下列图片的解释错误的是（）A．真空冶炼炉利用热传导的热量使金属融化B．使用电磁炉加热食物时使用铝锅也可以C．用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来减少涡流D．用来探测金属壳地雷的探雷器是利用电流的磁效应工作的9．（2023秋·重庆北碚·高二西南大学附中校考期末）如图所示，ABCA为一个半圆形的有界匀强磁场，O为圆心，F、G分别为半径OA和OC的中点，D、E点位于边界圆弧上，且DFIIEG//BO．现有三个相同的带电粒子（不计重力）以相同的速度分别从B、D、E三点沿平行BO方向射入磁场，其中由B点射入磁场粒子1恰好从C点射出，由D、E两点射入的粒子2和粒子3从磁场某处射出，则下列说法正确的是（）A．粒子2从O点射出磁场B．粒子3从C点射出磁场C．粒子1、2、3在磁场的运动时间之比为3：2：2D．粒子2、3经磁场偏转角不同10．（2023春·重庆·高二统考期中）竖直放置的平行光滑导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感应强度大小为0.5T B =，导体ab 及cd 的长度均为0.2m ，电阻均为0.1Ω，重均为0.1N ，现用力向上推动导体ab ，使之匀速上升（与导轨接触良好），此时cd 恰好静止不动，那么ab 上升时，下列说法正确的是（ ）A ．ab 受到的推力大小为0.1NB ．ab 向上的速度为2m/sC ．在2s 内，推力做功转化的电能是0.4JD ．在2s 内，推力做的功为0.6J三、实验题(共0分11．（2023春·重庆·高二统考期中）图甲为某同学研究自感现象的实验电路图。