1、2013-2014学年河北邯郸馆陶县第一中学高二上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 发电的基本原理之一是电磁感应，发现电磁感应现象的科学家是 ( ) A安培 B赫兹 C法拉第 D麦克斯韦 答案： C 试题分析：安培发现了安培定则；赫兹首次证实了电磁波的存在；麦克斯韦创立了电磁场理论，预言了电磁波的存在；法拉第发现了电磁感应。 考点：物理学史 有一带电量为 +q，质量为 m的带电粒子，沿如图所示的方向，从 A点沿着与边界夹角 300、并且垂直磁场的方向，进入到磁感应强度为 B 的匀强磁场中，已知磁场的上部没有边界，若离子的速度为 v，则该粒子离开磁场时，距离 A点的距离（ ） A B
2、 C D 答案： A 试题分析：带电粒子将在磁场中做匀速圆周运动，粒子从 O 点离开磁场，如图所示： 由对称性， OA所对应的圆心角为 600 ，如图所示。由 得 ， OA间的距离 ，所以选项 A正确。 考点： 洛仑兹力 匀速圆周运动 甲、乙两个完全相同的铜环可绕固定的轴 无摩擦旋转，若分别加上如图所示的匀强磁场，当同时给甲、乙相同的初速度旋转时（ ） A甲环先停 B乙环先停 C两环同时停下 D无法判断两环停止的先后 答案： B 试题分析：甲环旋转时没有切割磁感线，没有感应电流产生，而乙环旋转时切割磁感线，有感应电流产生，根据楞茨定律，运动导体上的感应电流受的磁场力（安培力）总是反抗（或阻碍）
3、导体的运动，因此乙环先停下。 考点：楞次定律 有一个 1000匝的线圈，在 0.4秒内通过它的磁通量从 0.02Wb增加到0.09Wb；如果线圈的电阻是 10，把一个电阻为 990的电热器连接在它的两端则（ ） A线圈产生的电动势为 175V B线圈产生的电动势为 0.175V C通 过电热器的电流为 0.175A D通过电热器的电流为 17.5A 答案： AC 试题分析：由电磁感应定律，线圈产生的电动势 通过电路的电流 考点： 电磁感应定律 欧姆定律 研究表明，地球磁场对鸽子识别方向起着重要作用鸽子体内的电阻大约为 103，当它在地球磁场中展翅飞行时，会切割磁感线，在两翅之间产生动生电动势这
4、样，鸽子体内灵敏的感受器即可根据动生电动势的大小来判别其飞行方向若某处地磁场磁感应强度的竖直分量约为 0.510-4T.鸽子以 20m/s速度水平滑翔，则可估算出两翅之间产生的动生电动势约为 ( ) A 30mV B 3mV C 0.3mV D 0.03mV 答案： C 试题分析：根据常识，鸽子飞行时两翅间宽度大约为 L=0.3m，根据电磁感应定律，鸽子飞行时产生的电动势 考点：电磁感应定律 在下图所示的四种磁场情况中能产生恒定的感生电场的是 ( ) 答案： C 试题分析：根据电磁理率，恒定的磁场不能产生电场，变化的磁场产生变化的电场，均匀变化的磁场产生恒定的电场。 考点： 电磁理论 如图所示
5、，电路中 A、 B是完全相同的灯泡， L是一带铁芯的线圈开关 S原来闭合，则开关 S断开的瞬间 ( ) A L中的电流方向改变，灯泡 B立即熄灭 B L中的电流方向不变，灯泡 B要过一会儿才熄灭 C L中的电流方向改变，灯泡 A比 B熄灭慢 D L中的电流方向不变，灯泡 A比 B熄灭慢 答案： D 试题分析： 开关 S断开的瞬间，灯泡 B熄灭，根据楞次定律，带铁芯的线圈 L会感应出与原电流方向相同的电流，与灯泡 A组成闭合回路，灯泡 A后灭。 考点：楞次定律 如图所示，两根相距为 l 的平行直导轨 ab、 cd， b、 d 间连有一固定电阻 R，导轨电阻可忽略不计 MN 为放在 ab和 cd上
6、的一导体杆，与 ab垂直，其电阻也为 R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为 B，磁场方向垂直于导轨所在平面 (指向图中纸面内 )现对 MN 施力使它沿导轨方向以速度 v做匀速运动令 E表示 MN 产生的电动势， U表示 MN 两端的电压的大小，则 ( ) A U Blv B E Blv C流过固定电阻 R的感应电流由 b到 d D流过固定电阻 R的感应电流由 d到 b 答案： ABC 试题分析：根据电磁感应定律， MN 产生的电动势 E Blv，由于 MN 的电阻与外电路电阻相同，所以 MN 两端的电压 U E Blv ，根据右手定则，流过固定电阻 R的感应电流由 b到 d。 考点：
7、 电磁感应定律 右手定则 如图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流，各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中表示正确的是 ( ) 答案： CD 试题分析：根据楞次定律，感应电流在回路中产生的磁通总是反抗（或阻碍）原磁通的变化，所以运动导体上的感应电流受的磁场力（安培力）总是反抗（或阻碍）导体的运动 ，因此 CD正确。 考点：楞次定律 如图所示，磁极远离和靠近圆环时产生的现象正确的是（ ） A图中磁铁 N 极接近 A环时， A环被吸引，而后被推开 B图中磁铁
8、 N 极远离 A环时， A环被排斥，而后随磁铁运动 C用磁铁 N 极接近 B环时， B环被推斥，远离磁铁运动 D用磁铁的任意一磁极接近 A环时， A环均被排斥 答案： D 试题分析：根据楞次定律，感应电流在回路中产生的磁通总是反抗（或阻碍）原磁通的变化，所以用磁铁的任意一磁极接近 A环时， A环均被排斥；由于 B环不是闭合回路，因此没有感应电流。 考点：楞次定律 关于磁通量的概念，以下说法中正确的是 ( ) A磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大 B磁感应强度越大，线圈面积越大，则磁通量也越大 C穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零 D磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的 答
9、案： C 试题分析：根据磁通量的定义， =B S cos，因此 AB选项错误；磁感应强度等于磁通量的变化率，所以穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零；磁通量发生变化，可能是电场变化引起的，也可能是磁场变化引起的， D错。 考点： 磁通量 磁感应强度 某导线 AB周围出现了如图所示的一组闭合的磁感线，则 AB中的电流可能是 ( ) A沿 AB方向 B沿 AB方向与 BA方向都有可能 C沿 BA方向 D不可能产如图所示的磁场 答案： A 试题分析： 根据通电直导线的安培定则：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向。所以电流方向是沿AB方向。 考点：
10、安培定则 实验题 （ 8分）如图所示为 “研究电磁感应现象 ”的实验装置 (1)将图中所缺的导线补接完整 (2)在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上开关后 ( ) A将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向右偏转一下 B将原线圈插入副线圈后，电流计指针一直偏在零点左侧 C将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向右偏转一下 D将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向左偏转一下 答案：（ 1） （ 2）（ AD ） 试题分析：根据楞次定律，将原线圈迅速插入副线圈与闭合开关都会使磁通量增加，因此产生的电流方向一样；将原线圈插入副线圈后
11、，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流减小，磁通量变小，所以产生的感应电流与磁通量增加时产生的感应电流方向相反。因此 AD正确。 考点：楞次定律 填空题 （ 8分）如图所示， A、 B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数均为 10匝，半径 ，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小。 A、 B线圈中产生的感应电动势之比为 ，两线圈的感应电流之比为 。 答案： :1 2:1 试题分析：感应电动势 所以 感应电流 所以 考点： 电磁感应定律 计算题 （ 12分）如图所示，两光滑平行导轨的间距为 L=2m，左端连接一阻值为R=40的电阻；把该装置垂直于磁场、放入磁感应强度为 B=0.5T的匀强磁
12、场中。在导轨上放一电阻为 r=10的导体棒，导体棒与导轨接触良好 ;若在一拉力F的作用下，导体棒以 v=10m/s的速度匀速向右运动， 求：（ 1）导体棒上产生的感应电动势为多少？ （ 2）电路中的感应电流多大？电路中电流的方向如何（顺时针或逆时针）？ （ 3）拉力 F的值为多大？ 答案：（ 1） 10V （ 2） 0.2A 方向：逆时针 （ 3） 0.2N 试题分析：（ 1）由法拉第电磁感应定律得 （ 2）由闭合电路的欧姆定律 方向：逆时针 （ 3）安培力 考点： 电磁感应定律 安培力 （ 12 分）如图 (1)所示 ，线圈匝数 n 200 匝，直径 d1 40cm，电阻 r 2，线圈与阻值
13、 R 6的电阻相连在线圈的中心有一个直径 d2 20cm的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按图 (2)所示规律变化，试求： (保留两位有效数字 ) (1)通过电阻 R的电流方向和大小； (2)电压表的示数 答案：（ 1）电流的方向为 7.9A （ 2） 47V 试题分析：（ 1）由楞次定律得电流的方向为 由法拉第电磁感应定律得 磁场面积 而 根据闭合电路的欧姆定律 （ 2）电阻 R两端的电压为 47V 考点： 楞次定律 欧姆定律 （ 12分）一荷质比为 的带电粒子经一电场 U=150V加速进入到一只有左边界的匀强磁场中，已知匀强磁场的磁感应强度为 B=0.1T 求： （ 1）粒子离开电场时的速度 （ 2）粒子离开磁场左边界的位置距离进入点的长度 （ 3）粒子在磁场中运动的时间 答案：（ 1） （ 2） 2m （ 3） 试题分析：（ 1）由动能定理 得 （ 2） 粒子在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力 解得 粒子离开磁场时距离进入点的长度 （ 3）粒子在磁场中运动的周期 粒子在磁场中运动的时间 考点：动能定理 圆周运动 洛伦兹力
