1、2015-2016学年吉林省吉林五十五中高二（下）月考物理试卷（3月份）一.选择题1电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备下列电器中，哪个没有利用电磁感应原理的（）A动圈式话筒B白炽灯C磁带录音机D电磁炉2闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，下图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3如图所示的装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中不产生感应电流的是（）A开关S接通的瞬间B开关S接通后，
2、电路中电流稳定时C开关S接通后，滑动变阻器触头滑动的瞬间D开关S断开的瞬间4如图所示，将一线圈放在一匀强磁场中，线圈平面平行于磁感线，则线圈中有感应电流产生的是（）A当线圈做平行于磁感线的运动B当线圈做垂直于磁感线的平行运动C当线圈绕M边转动D当线圈绕N边转动5如图所示，相距为l，在足够长度的两条光滑平行导轨上，平行放置着质量和电阻均相同的两根滑杆ab和cd，导轨的电阻不计，磁感强度为B的匀强磁场的方向垂直于导轨平面竖直向下，开始时，ab和cd都处于静止状态，现ab杆上作用一个水平方向的恒力F，下列说法中正确的是（）Acd向左运动Bcd向右运动Cab和cd均先做变加速运动，后作匀速运动Dab和
3、cd均先做变加速运动，后作匀加速运动6如图所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合（互相绝缘）现使线框绕不同的轴转动，能使框中产生感应电流的是（）A绕ad边为轴转动B绕oo为轴转动C绕bc边为轴转动D绕ab边为轴转动7关于产生感应电流的条件，以下说法中错误的是（）A闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流B闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流C穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流D无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁感应条数发生了变化，闭合电流中一定会有感应电流8如果闭合电路中的感应电动势很大，那一定是因为（）A穿过闭合电路的磁
4、通量很大B穿过闭合电路的磁通量变化很大C穿过闭合电路的磁通量变化很快D闭合电路的电阻很小9如图所示，绕在铁芯上的线圈、电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是（）A线圈中通以恒定的电流B通电时，使变阻器的滑片P作匀速滑动C通电时，使变阻器的滑片P作加速滑动D将电键突然断开的瞬间10穿过一个电阻为R=1的单匝闭合线圈的磁通量始终每秒钟均匀的减少2Wb，则（）A线圈中的感应电动势每秒钟减少2VB线圈中的感应电动势是2VC线圈中的感应电流每秒钟减少2AD线圈中的电流是2A11半径为R的圆形线圈，两端A、D接有一个平行板电容器线圈垂
5、直放在随时间均匀变化的匀强磁场中，如图所示，则要使电容器所带电荷量Q增大，可以采用的措施是（）A增大电容器两极板间的距离B增大磁感应强度的变化率C减小线圈的半径D改变线圈所在平面与磁场方向间的夹角12如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在间距为L的光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为R（恒定不变），整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是（）Aab杆中的电流与速率v成正比B磁场作用于ab杆的安培力与速率v成反比C电阻R上产生的电热功率与速率v成正比D外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成反比二.填空题13如图中，闭合矩形线框abcd电阻为R，位于磁感应强度为B的匀强磁中，ab
6、边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab边和bc边分别用L1和L2若把线框沿v的方向匀速拉出磁场所用时间为t，则通过框导线截面的电量是14如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板（两板水平放置）电容器中间，则此粒子带电（填“正”或“负”），若线圈匝数为n，平行板电容器板间距离为d，粒子质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为（设线圈面积为S）15一水平放置的矩形线圈abcd，在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图所示，位置l和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内感应电流，线圈从位置2到位置3的过程中，线圈内感应电流
7、（填“有”或“无“）三.解答题16如图甲所示的螺线管，匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2，电阻r=1.5，与螺线管串联的外电阻R1=3.5，R2=25，方向向右穿过螺线管的匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，试计算电阻R2的电功率和a、b两点的电势差17在磁感强度B=5T的匀强磁场中，放置两根间距d=0.1m的平行光滑直导轨，一端接有电阻R=9，以及电键S和电压表垂直导轨搁置一根电阻r=1的金属棒ab，棒与导轨良好接触现使金属棒以速度v=10m/s匀速向右移动，试求：（1）电键S闭合后电压表的示数；（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率18如图1所示，一个圆形线圈的匝数n=1000
8、，线圈面积S=200cm2，线圈的电阻r=1，线圈外接一个阻值R=4的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图2所示；求：（1）前4s内的感应电动势；（2）第5s末电阻R两端的电压2015-2016学年吉林省吉林五十五中高二（下）月考物理试卷（3月份）参考答案与试题解析一.选择题1电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备下列电器中，哪个没有利用电磁感应原理的（）A动圈式话筒B白炽灯C磁带录音机D电磁炉【考点】电磁感应在生活和生产中的应用【分析】动圈式话筒、磁带录音机、电磁炉利用电磁感应原理，而白炽灯泡不是利用电磁感应原理【
9、解答】解：A、动圈式话筒利用电磁感应原理，将声音信号变成电信号不符合题意故A错误 B、白炽灯泡利用电流的热效应，不是利用电磁感应原理符合题意故B正确 C、磁带录音机利用电磁感应原理，将声音信号变成电信号不符合题意故C错误 D、电磁炉利用电磁感应原理使电磁场能转换成内能不符合题意故D错误故选：B2闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，下图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【考点】感应电流的产生条件【分析】当闭合电路的一部分导线做切割磁感线运动时
10、，导体中才产生感应电流当导体的运动方向与磁感线在同一平面内时，导体不切割磁感线，没有感应电流产生【解答】解：甲、丙图中，闭合电路的一部分导线的运动方向与磁感线垂直，做切割磁感线运动，会产生感应电流乙图中，导线的运动方向与磁场平行，不切割磁感线，没有感应电流产生丁图中，导线的运动方向与磁感线在同一平面内时，导体不切割磁感线，没有感应电流产生所以甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流故D正确！故选D3如图所示的装置，在下列各种情况中，能使悬挂在螺线管附近的铜质闭合线圈A中不产生感应电流的是（）A开关S接通的瞬间B开关S接通后，电路中电流稳定时C开关S接通后，滑动变阻器触头滑动的瞬间D开关S断
11、开的瞬间【考点】楞次定律【分析】感应电流产生的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化根据这个条件分析判断有没有感应电流产生【解答】解：A、将电键突然接通的瞬间，线圈产生的磁场从无到有，穿过穿过铜环A的磁通量增大，产生感应电流，不符合题意故A错误；B、线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生故B正确C、通电时，使变阻器的滑片P滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量变化，产生感应电流不符合题意故C错误D、将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，不符合题意故D错
12、误故选：B4如图所示，将一线圈放在一匀强磁场中，线圈平面平行于磁感线，则线圈中有感应电流产生的是（）A当线圈做平行于磁感线的运动B当线圈做垂直于磁感线的平行运动C当线圈绕M边转动D当线圈绕N边转动【考点】感应电流的产生条件【分析】根据感应电流产生条件，正确解答本题的关键是判断线圈中的磁通量是否变化【解答】解：A、开始时线圈中的磁通量为零，当线圈做平行于磁感线的运动时，磁通量一直为零，无感应电流，故A错误；B、当线圈做垂直于磁感线的平行运动时，磁通量一直为零，不发生变化，无感应电流，故B错误；C、当线圈绕线圈绕M边转动时，磁通量发生变化，有感应电流产生，故C正确；D、当绕N边转动时，磁通量一直为
13、零，没有发生变化，无感应电流产生，故D错误故选：C5如图所示，相距为l，在足够长度的两条光滑平行导轨上，平行放置着质量和电阻均相同的两根滑杆ab和cd，导轨的电阻不计，磁感强度为B的匀强磁场的方向垂直于导轨平面竖直向下，开始时，ab和cd都处于静止状态，现ab杆上作用一个水平方向的恒力F，下列说法中正确的是（）Acd向左运动Bcd向右运动Cab和cd均先做变加速运动，后作匀速运动Dab和cd均先做变加速运动，后作匀加速运动【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；安培力【分析】分析导体运动切割磁感线时产生的电流，再根据产生的安培力进行分析，明确两棒受力情况，从而明确两棒的运动情况【解答】解：ab棒
14、在外力作用下开始向右加速运动，由于切割磁感线将产生感应电动势，从而在回路中产生感应电流，ab受到向左的安培力；cd受到向右，将向右做加速运动，cd棒也切割磁感线产生感应电动势开始时ab的加速度大于cd的加速度，随着两棒速度差值增大，回路中总的感应电动势增大，感应电流增大，两棒所受的安培力增大，ab的合力减小，cd的合力增大，则ab做加速度减小的加速运动，cd做加速度增大的加速运动，当加速度相等时一起做匀加速运动；故BD正确故选：BD6如图所示，矩形线框abcd的一边ad恰与长直导线重合（互相绝缘）现使线框绕不同的轴转动，能使框中产生感应电流的是（）A绕ad边为轴转动B绕oo为轴转动C绕bc边为
15、轴转动D绕ab边为轴转动【考点】感应电流的产生条件【分析】当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流【解答】解：根据安培定则，通电直导线的磁场是以导线为圆心的环形的磁场 A、以ad为轴转动，磁通量始终为0，即磁通量发生不变化，所以没有感应电流故A错误； B、绕oo为轴转动，磁通量会发生变化，有感应电流故B正确； C、绕bc边为轴转动，磁通量会发生变化，有感应电流故C正确； D、绕ab边为轴转动磁通量会发生变化，有感应电流故D正确故选：BCD7关于产生感应电流的条件，以下说法中错误的是（）A闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流B闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，
16、闭合电路中一定会有感应电流C穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流D无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁感应条数发生了变化，闭合电流中一定会有感应电流【考点】感应电流的产生条件【分析】解决此题的关键是知道闭合电路中的导体产生感应电流的条件是：普遍条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化；特殊条件是：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动【解答】解：A、闭合电路在磁场中运动，磁通量可能不变，没有感应电流产生，故A错误B、闭合电路在磁场中作切割磁感线运动时，若有多个边切割磁感线，产生几个感应电动势，总的感应电动势可能为零，没有感应电流，故B错误C、穿过闭合电路的磁通为零的瞬间
17、，若有部分导体切割磁感线运动，可能有感应电流，故C错误D、只要穿过闭合电路的磁感应条数发生了变化，即穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电流中一定会有感应电流，故D正确本题选错误的，故选：ABC8如果闭合电路中的感应电动势很大，那一定是因为（）A穿过闭合电路的磁通量很大B穿过闭合电路的磁通量变化很大C穿过闭合电路的磁通量变化很快D闭合电路的电阻很小【考点】法拉第电磁感应定律【分析】闭合电路中的感应电动势很大，穿过闭合电路的磁通量变化率大，说明磁通量变化很快【解答】解：闭合电路中的感应电动势很大，根据法拉第电磁感应定律得知，穿过闭合电路的磁通量变化率很大，则磁通量变化很快故选C9如图所示，绕在铁芯
18、上的线圈、电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是（）A线圈中通以恒定的电流B通电时，使变阻器的滑片P作匀速滑动C通电时，使变阻器的滑片P作加速滑动D将电键突然断开的瞬间【考点】感应电流的产生条件【分析】感应电流产生的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化根据这个条件分析判断有没有感应电流产生【解答】解：A、线圈中通以恒定的电流时，线圈产生稳恒的磁场，穿过铜环A的磁通量不变，没有感应电流产生故A正确B、通电时，使变阻器的滑片P作匀速滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，回路中电流增大，线圈产生的磁场增强，穿过铜环A磁通量增大，产生感
19、应电流不符合题意故B错误C、通电时，使变阻器的滑片P作加速滑动时，变阻器接入电路的电阻变化，回路中电流变化，线圈产生的磁场变化，穿过铜环A磁通量变化，产生感应电流不符合题意故C错误D、将电键突然断开的瞬间，线圈产生的磁场从有到无消失，穿过穿过铜环A的磁通量减小，产生感应电流，不符合题意故D错误故选A10穿过一个电阻为R=1的单匝闭合线圈的磁通量始终每秒钟均匀的减少2Wb，则（）A线圈中的感应电动势每秒钟减少2VB线圈中的感应电动势是2VC线圈中的感应电流每秒钟减少2AD线圈中的电流是2A【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律【分析】线圈中磁通量均匀减小，根据法拉第电磁感应定律知，感应电
20、动势为一定值，根据闭合电路欧姆定律求出感应电流的大小【解答】解：A、由法拉第电磁感应定律知：E=n=V=2V故A错误，B正确 C、根据闭合电路欧姆定律知：I=2A，电流大小不发生变化故C错误，D正确故选：BD11半径为R的圆形线圈，两端A、D接有一个平行板电容器线圈垂直放在随时间均匀变化的匀强磁场中，如图所示，则要使电容器所带电荷量Q增大，可以采用的措施是（）A增大电容器两极板间的距离B增大磁感应强度的变化率C减小线圈的半径D改变线圈所在平面与磁场方向间的夹角【考点】法拉第电磁感应定律【分析】电容器的电量Q=CU要增加电荷量Q，可增加板间电压U或增大电容C根据法拉第电磁感应定律和电容的决定式分
21、析电容器所带的电量与哪些因素有关，再确定使电容器电量增大的措施【解答】解：根据法拉第电磁感应定律得：线圈中产生的感应电动势为E=S，电容器两端的电压U=E电容器的电量Q=CU，得到Q=SCA、增大电容器两极板间的距离，电容C减小，而板间电压U不变，则电荷Q减小故A错误B、增大磁感强度的变化率，产生的感应电动势增大，由上式可知，电荷量Q增大故B正确C、减小线圈的半径，线圈的面积S减小，由上可知，电荷量Q减小故C错误D、线圈与磁场垂直时，穿过同一线圈的磁通量最大，当改变线圈平面与磁场方向的夹角时，磁通量变化率减小，感应电动势E减小，U减小，由电荷量Q减小故D错误故选：B12如图所示，金属杆ab以恒
22、定的速率v在间距为L的光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为R（恒定不变），整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是（）Aab杆中的电流与速率v成正比B磁场作用于ab杆的安培力与速率v成反比C电阻R上产生的电热功率与速率v成正比D外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成反比【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电功、电功率【分析】本题中ab切割磁感线产生感应电流，由E=BLv和欧姆定律分析电流与速率的关系；推导出安培力与速度的关系；由于ab杆匀速运动，电阻R上产生的电热功率等于拉力的功率，由平衡条件和功率公式P=Fv分析电热功率、拉力功率与速率v的关系【解答】解：A、ab杆中的
23、电流 I=，可知，Iv，故A正确B、磁场作用于ab杆的安培力 F安=BIL=，可知F安v，故B错误C、D、由于杆匀速运动，拉力与安培力大小相等，则外力F=F安所以外力对ab杆做功的功率为 P=Fv=F安v=，则知Pv2根据功能关系可知，电阻R上产生的电热功率等于拉力的功率，所以电阻R上产生的电热功率也与速率的平方成正比，故CD错误故选：A二.填空题13如图中，闭合矩形线框abcd电阻为R，位于磁感应强度为B的匀强磁中，ab边位于磁场边缘，线框平面与磁场垂直，ab边和bc边分别用L1和L2若把线框沿v的方向匀速拉出磁场所用时间为t，则通过框导线截面的电量是【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭
24、合电路的欧姆定律【分析】根据法拉第电磁感应定律计算出cd边切割磁感线产生的感应电动势，根据欧姆定律计算出电流，再根据电量q=It求出通过线圈某一截面的电荷量【解答】解：把线框沿v的方向匀速拉出磁场的过程中，cd边切割磁感线，cd边产生感应电动势为：E=BL2v，则电路中的电流为线框运动的时间为t=所以通过线圈某一截面的电荷量q=It=故答案为：14如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板（两板水平放置）电容器中间，则此粒子带负电（填“正”或“负”），若线圈匝数为n，平行板电容器板间距离为d，粒子质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为（设线圈面积为S）【
25、考点】法拉第电磁感应定律【分析】带电粒子受重力和电场力平衡，由楞次定律可判断极板带电性质，由法拉第电磁感应定律可得出感应电动势解决问题【解答】解：当磁场均匀增加时，根据楞次定律知，上级板带正电，下极板带负电，粒子受重力和电场力处于平衡，知电场力方向向上，粒子带负电带电粒子受重力和电场力平衡得：mg=FF=q，U=nS磁感应强度的变化率为： =故答案为：负电，15一水平放置的矩形线圈abcd，在条形磁铁S极附近下落，在下落过程中，线圈平面保持水平，如图所示，位置l和3都靠近位置2，则线圈从位置1到位置2的过程中，线圈内有感应电流，线圈从位置2到位置3的过程中，线圈内有感应电流（填“有”或“无“）
26、【考点】楞次定律【分析】穿过线圈的磁通量发生变化，则闭合电路中产生感应电流可以根据楞次定律来确定感应电流的方向【解答】解：如图所示，线圈从位置1到位置2的过程中，穿过线圈的磁通量减小，则产生感应电流；线圈从位置2到位置3的过程中，线圈内穿过的磁通量增加，则也会产生感应电流，故答案为：有；有三.解答题16如图甲所示的螺线管，匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2，电阻r=1.5，与螺线管串联的外电阻R1=3.5，R2=25，方向向右穿过螺线管的匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，试计算电阻R2的电功率和a、b两点的电势差【考点】法拉第电磁感应定律；电势差【分析】由法拉第电磁感应定律与闭合
27、电路欧姆定律及功率表达式，综合即可求解；根据原磁场的方向，由沿着电场线方向，电势降低来确定电势的高低【解答】解：根据法拉第电磁感应定律，则有螺线管中产生的感应电动势=n=ns=150020104=6（v）I=0.2（A）P2=I2R2=0.2225=1（W）；原磁场方向向左，则感应电流磁场方向向右电流从ba UbUaUbc=IR2=5（V）Ub=5（V）因Uac=IR1=0.23.5=0.7（V） 则Uab=5.7（V）；答：电阻R2的电功率为1W和a、b两点的电势差5.7V17在磁感强度B=5T的匀强磁场中，放置两根间距d=0.1m的平行光滑直导轨，一端接有电阻R=9，以及电键S和电压表垂直
28、导轨搁置一根电阻r=1的金属棒ab，棒与导轨良好接触现使金属棒以速度v=10m/s匀速向右移动，试求：（1）电键S闭合后电压表的示数；（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电功、电功率【分析】（1）由E=BLv求出电动势，由欧姆定律求出电压表示数；（2）由安培力公式求出安培力，由平衡条件求出拉力，由功率公式求出功率【解答】解：（1）感应电动势：E=Bdv=50.110=5V，当S闭合后，电路电流：I=0.5A电压表的示数：U=IR=0.59=4.5V；（2）闭合电键S，金属棒受到的安培力：F安=BId=50.50.1=0.25N，金属棒做匀速直线运动，由平
29、衡条件得：F=F安=0.25N，外力的功率：P=Fv=0.2510=2.5W；答：（1）电键S闭合后电压表的示数为4.5V（2）闭合电键S，外力移动棒的机械功率为2.5W18如图1所示，一个圆形线圈的匝数n=1000，线圈面积S=200cm2，线圈的电阻r=1，线圈外接一个阻值R=4的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图2所示；求：（1）前4s内的感应电动势；（2）第5s末电阻R两端的电压【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律【分析】（1）前4S内，在Bt图中同一条直线，磁感应强度的变化率是相同的，由法拉第电磁感应定律可得出前4S内的感应电动
30、势（2）再运用法拉第电磁感应定律求得出第5S内的感应电动势，依据U=IR，即可求解【解答】解：（1）根据Bt图中同一条直线，磁感应强度的变化率是相同的，则磁通量的变化率也是相同的，所以产生的感应电动势为定值，前4S内磁通量的变化为：=21=S（B2B1）=200104（0.40.2）Wb=4103Wb由法拉第电磁感应定律得：E=nS=1000V=1V；（2）同理，第5S内磁通量的变化量：=21=S（B2B2）=200104（00.4）Wb=8103Wb由法拉第电磁感应定律得：E=n=1000=4V；根据闭合电路欧姆定律与部分电路欧姆定律，则有U=IR=3.2V答：（1）前4S内的感应电动势为1V（2）第5s末电阻R两端的电压3.2V2016年4月16日