高二物理月考試題
一、多選題。
1.半圓形導線框在勻強磁場中以速度v向右平動, (未離開磁場前) 下面敘述中正確的是
a. 整個線框中感應電動勢為零
b. 線框中各部分導體均產生感應電動勢
c. 閉合線框中無感應電流
d. 在不計摩擦的條件下, 維持線框勻速運動不需要外力
2.在垂直於紙面向裡的、範圍足夠大的勻強磁場中，有乙個矩形閉合線圈，線圈平面與磁感線垂直，與都是線圈的對稱軸．應使線圈怎樣運動才能使線圈中產生感應電流[ ]
a．向左或向右平動一小段距離 b．向上或向下平動一小段距離
c．繞軸0102轉動一小段距離 d．繞軸0304轉動
3.如圖所示, 平行板電容器兩板與電源相連, 電容器間有勻強磁場b(垂直指向紙裡). 乙個帶電量為+q的粒子, 以速度vo從兩板中間垂直於電場方向, 穿出時粒子動能減小了.
若想使這個帶電粒子以vo按原方向勻速直線穿過電磁場, 可以採用的辦法是
a. 減少平行板間正對的距離 b. 增大電源電壓u
c. 減少磁感應強度bd. 增大磁感應強度b
4.插有鐵心的原線圈a固定在副線圈b中, 電鍵閉合. 要使副線圈b中產生如圖所示方向的感應電流, 可以採取的辦法有[ ]
a. 突然開啟電鍵kb. 將滑動變阻器滑頭向b移動
c. 將滑動變阻器滑頭向a移動 d. 將鐵心從線圈a中拔出
5.如圖, a是帶負電的橡膠圓環, 由於它的轉動, 使得金屬環b中產生逆時針方向的電流, 那麼, a環的轉動是[ ]
a. 順時針加速轉動 b. 逆時針加速轉動
c. 順時針減速轉動 d. 逆時針減速轉動
6.下列關於感應電動勢的說法中, 正確的是
a. 不管電路是否閉合, 只要穿過電路的磁通量發生變化, 電路中就有感應電動勢
b. 感應電動勢的大小跟穿過電路的磁通量變化量成正比
c. 感應電動勢的大小跟穿過電路的磁通量變化率成正比
d. 感應電動勢的大小跟穿過迴路的磁通量多少無關, 但跟單位時間內穿過迴路的磁通量變化有關
7.如圖所示, 金屬棒pq在勻強磁場中, 沿金屬導軌向左運動 [ ]
a. 當棒勻速運動時, a b兩點的電勢差等於零
b. 當棒加速運動時, 線圈n中的電流方向由a經n到b, 大小不變
c. 當棒加速運動時, 燈泡中可能有c→d的電流
d. 當棒減速運動時, 燈泡l中不可能有c→d的電流
8.今將條形磁鐵緩慢地或迅速地全部插入一閉合線圈中, 試比較在上述兩過程中,不發生變化的物理量是 [ ]
a. 磁通量的變化量 b. 外力所做的功
c. 感應電動勢的平均值 d. 通過線圈導線橫截面的電量
二、填空題。(共 40 分)
12. 如圖所示, 螺線管匝數n＝1500, 橫截面積s＝20cm2, 導線的電阻r＝1.5ω, r1＝3.
5ω, r2＝25ω. 穿過螺線管的磁感應強度b按b-t圖所示規律變化, 則r2的功率為_______w; a點的電勢為______v.
13.用同種材料粗細均勻相同的電阻絲做成ab、ca、ef三根導線，其中ef最長，分別放在電阻可忽略的光滑水平平行的導軌上，如圖所示，磁場是勻強磁場，且垂直於導軌平面，用外力分別使三根導線水平向右做勻速運動(每次只有一根導線在導軌上)，而且每次外力做功的功率相同，則運動最快的是導線________，產生熱功率相等的是導線________．
14. 用均勻導線繞成每邊長l＝40cm, n＝10匝的正方形線圈, 質量m＝40g, r=0.2ω,可繞ab邊轉動, 對邊cd中點用支架撐住, 線圈平面與水平成θ＝30°, 放在豎直向上的勻強磁場中( 如圖 )當磁場從b0＝0.
1t以＝0.05t/s均勻增強, 則經s後, 線圈對支架的壓力為零.
15. 如圖所示,ab兩環在同一平面內,同心放置,a為硬橡膠環,與毛皮摩擦帶上負電;b為金屬環.當a環在原平面內繞圓心o點沿圖示方向做下列運動時,b環上有無感應電流,若有,方向如何?
(1)a環勻速轉動,b環上_____感應電流,電流方向為
(2)a環加速轉動,b環上_____感應電流,電流方向為
(3)a環減速轉動,b環上_____感應電流,電流方向為
16. 繞在同一鐵芯上的線圈ⅰ、ⅱ按圖所示方法連線，判斷在以下各情況中，線圈ⅱ中是否有感應電流產生? (填寫有、無)
① 閉合電鍵k的瞬時
② 保持電鍵k閉合的時候
③ 斷開電鍵k的瞬時
④ 電鍵k閉合將變阻器的滑動端向左滑動時
二、計算題
17．(20分)如圖，在水平面上有兩條平行導電導軌mn、pq,導軌間距離為 ，勻強磁場垂直於導軌所在的平面（紙面）向里，磁感應強度的大小為b，兩根金屬桿1、2擺在導軌上，與導軌垂直，它們的質量和電阻分別為和 ,兩桿與導軌接觸良好，與導軌間的動摩擦因數為 ，已知：杆1被外力拖動，以恆定的速度沿導軌運動；達到穩定狀態時，杆2也以恆定速度沿導軌運動，導軌的電阻可忽略，求此時杆2克服摩擦力做功的功率。
18．(15分)水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置，間距為l，一端通過導線與阻值為r的電阻連線；導軌上放一質量為m的金屬桿，金屬桿與導軌的電阻不計；均勻磁場豎直向下。用與導軌平行的恆定力f作用在金屬桿上，杆最終將做勻速運動。當改變拉力的大小時，相對應的勻速運動速度v也會改變，v和f的關係如右下圖。
(取重力加速度g=9.8m/s2)
(1) 金屬桿在勻速運動之前做作什麼運動？
(2) 若m=0.5kg，l=0.5m，r=0.5 ，磁感應強度b為多大？
(3) 由v－f圖線的截距可求得什麼物理量？其值為多少？
19．(20分)如圖所示，處於勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距lm，導軌平面與水平面成θ=37°角，下端連線阻值為r的電阻．勻強磁場方向與導軌平面垂直．質量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直並保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數為0.25．求：
(1)求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大小；
(2)當金屬棒下滑速度達到穩定時，電阻尺消耗的功率為8w，求該速度的大小；
(3)在上問中，若r＝2ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應強度的大小與方向．(g=10m／s2，sin37°＝0.6， cos37°＝0.8)
高中物理電磁感應試題答案
一、多選題。(共 55分)
1. abcd 2. cd 3. abc 4. acd 5. bc 6. acd 7. ac 8. ad
9. acd 10. bc 11. ad
二、填空題。
12. ( 6分) 1;-5
13. ( 6分) ef,ab、cd、ef
14. ( 6分) 3
15. ( 6分) 無,無;有,順時針方向;有,逆時針方向
16. ( 4分) 有;無;有;有
17．(18分)（1）ab中的感應電動勢為代入資料得：e=2.0v
（2）ab中電流方向為b→a
（3）由閉合電路歐姆定律，迴路中的電流 ③
代入資料得：i＝0.5a
評分標準：本題18分，其中第（1）問6分，第二問5分，第三問7分。
第（1）問中①、②各1分。
第（2）問中，正確得出ab中電流的方向給2分。
第（3）問中，③式給2分，④式給1分。
18．（15分）解法一
設桿2的運動速度為v，由於兩桿運動時，兩桿和導軌構成的迴路的磁通量發生變化，產生感應電動勢
感應電流
杆2運動受到的安培力等於摩擦力 ③
導體杆2克服摩擦力做功的功率
解得解法二以f表示拖動杆1的外力，i表示迴路的電流，達到穩定時，對杆1有
①對杆2有 ②
外力的功率 ③
以p表示杆2克服摩擦力做功的功率，則有 ④
解得①②③④⑤各3分
19.（共18分）(1)金屬棒開始下滑的初速為零，根據牛頓第二定律：mgsinθ－μmgcosθ＝ma ①
由①式解得a＝10×(o.6－0.25×0.8)m／s2=4m／s2
(2夕設金屬棒運動達到穩定時，速度為v，所受安培力為f，棒在沿導軌方向受力平衡
mgsinθ一μmgcos0一f＝0
此時金屬棒克服安培力做功的功率等於電路中電阻r消耗的電功率：
fv＝p
由③、④兩式解得
⑤(3)設電路中電流為i，兩導軌間金屬棒的長為l，磁場的磁感應強度為b
p＝i2r
由⑥、⑦兩式解得
磁場方向垂直導軌平面向上
電磁感應專題
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