福建省泉州市南安第二中学2016-2017学年高二下学期期中考试物理试题

南安二中2017年春季高二年期中考物理试卷 考试范围：3-2；考试时间：90分钟；

一、单选题(本大题共10小题，共40.0分)

1. 闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，若导线分别按照下图中各情况在纸面内运动，能在电路中产生感应电流的情形是（ ）

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 【答案】D 【解析】

只有闭合电路的一部分导体棒做切割磁感线时才能产生感应电流，四个模型中只有乙、丁的运动方向与磁场方向平行，没有切割磁感线，所以甲丙均会产生感应电流

2. 如图所示，将直径为d，电阻为R的闭合金属环从匀强磁场B中拉出，这一过程中通过金属环某一截面的电荷量为（ ）

A. B. C. D.

【答案】A 【解析】

试题分析：金属环的面积：欧姆定律得，感应电流：

，由法拉第电磁感应定律得：

，感应电荷量：q=I△t，解得：

，由

，故A正确，BCD

错误；故选A．

考点：法拉第电磁感应定律

【名师点睛】本题考查了求磁通量的变化量、感应电荷量等问题，应用磁通量的定义式、法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电流定义式即可正确解题，求感应电荷量时，也可以直接用公式

计算．

3.一个面积S＝4×10－2 m2、匝数n＝100的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是( )

A. 在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于8 Wb/s B. 在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零 C. 在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于8 V D. 在第3 s末线圈中的感应电动势等于零 【答案】C 【解析】

A、由图象的斜率求得：因此有：

，

，故A错误；

B、开始的内穿过线圈的磁通量的变化量不等于零，故B错误； C、根据法拉第电磁感应定律得：应电动势大小为

，故C正确；

，可知它们的感

D、由图看出，第末线圈中的磁通量为零，但磁通量的变化率不为零，感应电动势也不等于零，故D错误。

点睛：本题中磁感应强度均匀增大，穿过线圈的磁通量均匀增加，线圈中产生恒定的电动势，由法拉第电磁感应定律求出感应电动势，是经常采用的方法和思路。

4.如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线左侧，且其长边与长直导线平行．已知在t=0到t=t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向右、后水平向左．设电

流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是（ ）

A. B. C. D.

【答案】A 【解析】

【详解】线框中感应电流沿顺时针方向，由安培定则可知，感应电流的磁场垂直于纸面向里；由楞次定律可得：如果原磁场增强时，原磁场方向应垂直于纸面向外，由安培定则可知，导线电流方向应该向下，为负的，且电流越来越大；由楞次定律可知：如果原磁场方向垂直于纸面向里，则原磁场减弱，直线电流变小，由安培定则可知，直线电流应竖直向上，是正的；由A图示可知，直线电流按A所示变化，感应电流始终沿顺时针方向，由楞次定律可知，在i大于零时，为阻碍磁通量的减小，线框受到的合力水平向左，在i小于零时，为阻碍磁通量的增加，线框受到的合力水平向右，故A正确；图B示电流不能使线框中的感应电流始终沿顺时针方向，故B错误；图C示电流使线框中的感应电流沿顺时针方向，但线框在水平方向受到的合力始终水平向左，故C错误；图D示电流使线框中产生的感应电流沿逆时针方向，故D错误；故选A。

5.如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景．当探测线圈靠近金属物体时，在金属物体中就会产生电流，如果能检测出这种变化，就可以判定探测线圈附近有金属物体了．图中能反映出金属探测器工作原理的是（ ）

A. 通电螺线管使小磁针偏转

B. 金属棒在磁场中运动使电流计指针偏转 C. 通电导线在磁场中运动 D. 通电直导线使小磁针偏转 【答案】B 【解析】

【详解】当线圈靠近金属物体时，在金属物体中产生电流，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，故在金属中会产生电流，故探测器采用了电磁感应原理；A选项为电流的磁效应实验；B选项为探究电磁感应现象的实验；C选项探究通电导体在磁场中受力的实验；D选项为探究电流的周围存在磁场的实验；故选B。

6.如图所示，固定的水平长直导线中通有向右电流I，闭合的矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中（ ）

A. 穿过线框的磁通量保持不变 C. 线框中产生顺时针方向的感应电流 【答案】C 【解析】

B. 线框所受安培力的合力为零 D. 线框的机械能不断增大

试题分析：直线电流周围的磁场，离导线越远，磁感应强度越弱，故在线框在下落的过程中磁通量在减小，所以A错误；线框的上下两条边电流一样大，但所在位置磁感应强度不一样，故安培力不等大，所以合外力不为零，所以B错误；线框所在位置的磁感线方向垂直纸面向里，磁通量减小，根据楞次定律可得：感应电流的方向为顺时针方向，所以C正确；在下落的过程中，要克服安培力做功，故机械能逐渐减小，所以D错误。 考点：本题考查感应电流、安培力

7.如图，电灯的灯丝电阻为2Ω，电池电动势为2V，内阻不计，线圈匝数足够多，其直流电阻为3Ω．当K突然断开时，则下列说法正确的是（ ）

A. 电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同 B. 电灯立即变暗再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反 C. 电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前相同 D. 电灯会突然比原来亮一下再熄灭，且电灯中电流方向与K断开前相反 【答案】B 【解析】

【详解】断开S，线圈中电流将要减小，产生自感电动势，相当于电源，且与电灯构成一闭合回路，形成自感电流，根据楞次定律可知，此时通过电灯的电流向上，与断开前的电流方向相反；

因线圈直流电阻比灯泡大，断开前通过线圈是电流小于通过灯泡的电流，即电灯会突然比原来暗一下再熄灭，B正确，ACD错误。故选B。

8.某一电热器接在U=110V的直流电源上，每秒产生的热量为Q；现把它改接到交流电源上，每秒产生的热量为2Q，则该交流电压的最大值Um是（ ） A. 110V 【答案】C 【解析】

【详解】设电热器的电阻为R。当电热器接在U=110V的直流电源上时，

；当电热器改

B. 110V

C. 220V

D. 220V

接到交流电源上时，；两式一比，得Um=2U=220V。故选C。

9.如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示，则（ ）

A. 两次t=0时刻线圈平面与中性面垂直 B. 曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3

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