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1、物理试卷一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1. 将多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直。下列判断正确的是()A. 线圈的匝数越多，穿过线圈的磁通量越大B. 线圈闭合与否，都有感应电流产生C. 感应电流产生的磁场方向始终与原磁场方向相反D. 磁通量的变化率越大，产生的感应电动势越大2. 磁力刹车是游乐场中过山车采用的一种新型刹车装置，比靠摩擦力刹车更稳定，如图为该新型装置的原理图(从后面朝前看)：过山车的两侧装有铜片，停车区的轨道两侧装有强力磁铁，当过山车进入停车区时铜片与磁铁的相互作用能使过山车很快停下来。下列说法正确的是()A. 磁力刹车利用了电流的磁效应B. 磁
2、力刹车属于电磁驱动现象C. 磁力刹车的过程中动能转化为电能，最终转化成热能D. 过山车的质量越大，进入停车区时由电磁作用引起的刹车的阻力越大3. 如图所示，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝圆形闭合线圈，线圈平面与磁场垂直。已知线圈半径为r=0.3m、电阻R=0.6，磁场的磁感应强度B=0.5T.现同时向两侧拉动线圈，经过t=0.3s线圈合到一起。在这个过程中()A. 线圈中产生逆时针的感应电流B. 线圈中感应电动势的平均值为E=2VC. 线圈中感应电流的平均值为I=4AD. 通过导线横截面的电荷量q=320C4. 如图所示，在足够大的、磁感应强度为B的匀强磁场中有一根长度为L的导体棒AC.第
3、一次以垂直棒的速度v匀速拉动导体棒；第二次以A点为轴顺时针转动导体棒，角速度为，这两种情况下导体棒产生的感应电动势之比为()A. 2vLB. vLC. v2LD. v4L5. 如图所示，在等腰直角三角形区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，直角边长为l。边长为l的正方形线框abcd在水平拉力F的作用下匀速穿过磁场区。规定顺时针的感应电流方向为正，则正方形线框中感应电流i随时间t变化的图象正确的是()A. B. C. D. 6. 如图所示是演示自感现象的电路图，L为自感系数很大的电感线圈，直流电阻大于灯泡A的电阻(忽略灯泡的电阻随温度的变化)。下列说法正确的是()A. 闭合开关S，灯泡A逐渐变亮B.
4、电路稳定后，灯泡A被短路，熄灭C. 断开开关S，通过灯泡A的电流向左D. 断开开关S，灯泡A闪亮一下再逐渐熄灭7. 如图所示电路，当开关S1、S2都闭合时，理想电压表和理想电流表的示数分别为1.60V和0.50A；当开关S1闭合、S2断开时，理想电压表和理想电流表的示数分别为2.40V和0.30A.则电源电动势E和内阻r分别为()A. 4.8V，8B. 4.8V，4C. 3.6V，4D. 3.6V，88. 1957年，科学家首先提出了两类超导体的概念，一类称为型超导体，主要是金属超导体，另一类称为型超导体(载流子为电子)，主要是合金和陶瓷超导体。I型超导体对磁场有屏蔽作用，即磁场无法进入超导体
5、内部，而型超导体则不同，它允许磁场通过。现将一块长方体型超导体通入稳恒电流I后放入匀强磁场中，如图所示。下列说法正确的是()A. 洛伦兹力对电子做正功B. 超导体内部形成向下的电场C. 超导体内部，电场能转化为热能D. 超导体中电流越大，超导体内部的电场越强二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9. 如图所示的电路，一长直铁芯上绕有线圈P，将一单匝线圈Q用一轻质绝缘细线悬挂在P的左端，线圈P的中轴线通过线圈Q的中心，且与线圈Q所在的平面垂直。现闭合开关S，将R的滑片缓慢向b端移动。下列判断正确的是()A. 线圈Q中产生顺时针的感应电流(从右向左看)B. 线圈Q中产生逆时针的感应电流(从右向
6、左看)C. 线圈Q向左运动，远离线圈PD. 线圈Q向右运动，靠近线圈P10. 穿过某线圈平面的磁通量随时间的变化规律如图所示，下列判断正确的是()A. 在t=0.1s和t=0.3s时，线圈中产生的感应电动势最大B. 在t=0.1s和t=0.3s时，线圈中感应电流方向改变C. 在t=0.2s和t=0.4s时，穿过线圈的磁通量的变化率最大D. 在t=0.2s和t=0.4s时，线圈中感应电流方向改变11. 边长为L的正方形线框静止在光滑的水平桌面上，桌面上方存在垂直桌面向下的有界匀强磁场，磁感应强度为B，线圈电阻为R，AC与磁场边界重合，其俯视图如图所示。现用大小为F的恒定外力把线框匀速拉出磁场区域
7、。下列说法正确的是()A. 线框的速度为FRB2L2B. AC边两端的电压为3FR4BLC. 通过线圈某截面的电荷量为BL24RD. 线圈中产生的焦耳热为FL12. 如图所示，在xOy直角坐标系第一、第四象限内存在垂直坐标平面向里的圆形有界匀强磁场，磁场边界圆与y轴相切于坐标原点O，圆心在x轴上O1(R,0)处，磁感应强度大小为B，AC是它的竖直直径。在第二、第三象限有一粒子源(图中未画出)，垂直于y轴发射一束质量为m、电荷量大小为q的粒子，从O点进人磁场的粒子从A点射出磁场。P点为y轴上一点，坐标为(0,22R)，不计粒子的重力及相互作用。下列判断正确的是()A. 粒子带正电B. 粒子的速度
8、大小为qBRmC. 从P点进入磁场的粒子在磁场中运动的时间为3m4qBD. 从P点进人磁场的粒子射出磁场时速度与x轴正方向的夹角为45三、填空题（本大题共1小题，共2.0分）13. 由下图探究感应电流的方向具有的规律，其中G为灵敏电流计，没有电流通过时指针指在中间刻度，这种实验方案采用了_(填“归纳总结”或“假设推理”)物理思想方法。四、实验题（本大题共2小题，共11.0分）14. 某兴趣小组采用图甲所示的电路来研究电磁感应现象，A、B为两个规格相同的灵敏电流计，R，为热敏电阻，其阻值随温度的变化规律如图乙所示；D是两个套在一起的大小线圈，小线圈与A的电路连接，大线圈与B构成闭合电路。开关S闭
9、合，100时电流表指针位置如图，温度逐渐降低到20的过程中，A灵敏电流计的指针偏转角将_(填“增大”、“减小”或“不变”)，B灵敏电流计的指针将_(填“指在中间刻度”、“偏向中间刻度右侧”或“偏向中间刻度左侧”)。15. 某实验小组欲测量一个电阻的阻值，他们分别进行了以下实验：(1)利用图甲所示的电路测量，当滑片滑动到某位置时电压表和电流表的示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为_(结果保留三位有效数字)；(2)利用图丙所示的电路测电阻时先闭合开关S1，将单刀双掷开关S2掷于a，记录电流表的示数I；再将单刀双掷开关S2掷于b，调节电阻箱R的阻值，使电流表的示数仍为I。请用笔迹代替导线把图丁中的实物
10、图补充完整。电阻箱的示数如图戊示数，则待测电阻的阻值Rx=_，测量结果_(填“偏大”、“偏小”或“无系统误差”)。五、计算题（本大题共3小题，共39.0分）16. 如图所示，平行直线MN、PQ之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=0.5T，边界PQ右侧存在水平向右的匀强电场，电场强度为E=3106V/m，其范围足够大，一个带负电的粒子从MN边界上A点垂直进入磁场，恰好平行电场方向射出磁场。已知带电粒子的为m=310-10kg，带电量大小为q=210-3C，速度v0=3105m/s，与MN的夹角为60，不计粒子重力。求：(1)磁场宽度；(2)带电粒子从进入磁场到速度减为0的时间。17.
11、 在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=100匝，横截面积S=40cm2.螺线管导线电阻r=1，R1=4，R2=5.在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求：(1)在01s时间内，通过R1的电荷量；(2)在14s时间内，电阻R2产生的焦耳热。18. 如图所示，平行金属导轨由竖直、水平、倾斜三部分组成，倾斜部分与水平部分在HO处光滑连接。导轨相距L=0.5m，倾斜部分与水平面的夹角为=37，在矩形区域MNPQ中有垂直水平导轨部分向上的匀强磁场B1，在MN左侧的导轨处于水平向左的匀强磁场B2中，B1=B2=0.5T.金属棒ab悬挂在力传感器下，保持水平并与导轨良好接触，
12、金属棒cd置于倾斜导轨上，与HO的距离为x=12m，与竖直导轨碰撞后不反弹，此过程中通过金属棒ab的电荷量q=0.2C，cd棒上产生的焦耳热Q2=6.4J.金属棒ab的电阻为R1=2、金属棒cd的电阻为R2=1，它们的质量均为m=0.3kg，不计一切摩擦，导轨电阻不计，g=10m/s2.求：(1)金属棒cd刚进人磁场B1时，传感器店感的示数的增加量；(2)MN与QP间的距离d；(3)金属棒cd刚出磁场B1时的速度大小。物理试卷答案和解析1.【答案】D【解析】解：A、穿过线圈的磁通量的大小与线圈匝数无关，故A错误；B、根据感应电流产生的条件可知，若线圈不闭合，则不能产生感应电流，故B错误；C、感
13、应电流产生的磁场方向可能与原磁场方向相反，也可能与原磁场的方向相同：当原磁场增大时感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，当原磁场减弱时感应电流的磁场的方向与原磁场的方向相同，故C错误；D、感应电动势取决于磁通量的变化率，磁通量变化越快，磁通量的变化率越大，感应电动势越大，故D正确；故选：D。根据楞次定律及感应电流产生的条件的理解分析答题。本题考查了影响感应电动势大小的因素、感应电流磁场方向与原磁场方向间的关系问题，正确理解并灵活应用法拉第电磁感应定律即可正确解题，注意区别感生与动生电动势的区别。2.【答案】C【解析】解：解：AB、磁力刹车过程会产生涡流，属于电磁感应现象，并非是电流的磁效应，
14、也不属于电磁驱动现象，故AB错误。C、磁力刹车制动器是由一个或两个磁力很强的钕磁铁长条。当金属片(通常是铜或铜铝合金切割磁感线时，会在金属内部产生涡流，这将生成一个磁场来反抗运动。由此产生的制动力是成正比的速度，金属片在磁铁内移动同时产生热能，故C正确。D、过山车的速度越大，进入停车区时由电磁作用引起的刹车的阻力越大，和质量无关，故D错误。故选：C。磁力刹车铜片切割磁感线，产生感应电动势，从而产生涡流，这将生成一个磁场来反抗运动，起到刹车的作用。磁力刹车是最近几年来为了保证过山车在最后进站前的安全而新设计的一种刹车形式，比起用摩擦力来使列车减速，后者存在更大的不稳定性(比如下雨天刹车打滑等)，
15、而电磁刹车依靠磁极与磁极间的相互作用力来实现刹车，事实上，磁力刹车的装置不与列车相接触。3.【答案】C【解析】解：A、根据楞次定律可知，闭合回路磁通量减小，产生顺时针的感应电流，故A错误。B、感应电动势的平均值E=nt，磁通量的变化=BS=0.50.32Wb=0.045Wb，解得E=0.15V，故B错误。C、根据闭合电路欧姆定律可知，平均电流I=ER，代入数据得I=4A，故C正确。D、根据电荷量定义可知，q=It，代入数据得q=340C，故D错误。故选：C。根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势的平均值。根据楞次定律判断感应电流的方向，结合欧姆定律求出感应电流的平均值。根据平均电流的大小，结合q=It求出通过导线横截面的电荷量。本题考查法拉第电磁感应定律的基本运用，会通过法拉第电磁感应定律求解感应电动势，会根据楞次定律判断感应电
