20170419物理传题13

题号题干选项A选项B选项C选项D正确答案详细解析1假如有一宇航员登上火星后,利用手边的一只灵敏电流表和一个小线圈,想探测一下火星表面是否有磁场,则下列说法正确的是直接将电流表放于火星表面,看是否有示数来判断磁场的有无将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如果电流表无示数,则可判断火星表面无磁场将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,如果电流表有示数,则可判断火星表面有磁场将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈在某一平面内沿各个方向运动,如果电流表无示数,则可判断火星表面无磁场C电磁感应现象产生的条件是:穿过闭合回路的磁通量发生改变时,回路中有感应电流产生,选项A中,即使有一个恒定的磁场,也不会有示数,选项A错;同理,将电流表与线圈组成回路,使线圈沿某一方向运动,如电流表无示数,也不能判断出没有磁场,选项B错;电流表有示数则说明一定有磁场,选项C对;将电流表与线圈组成闭合回路,使线圈在某一个与磁场平行的平面内沿各个方向运动,也不会有示数,选项D错。2如图所示,有一条形磁铁和一闭合线圈,现将条形磁铁的N极朝下,沿线圈的轴线向下靠近线圈(但未插入线圈内部),下列说法中正确的是线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引工A条形磁铁靠近闭合线圈时,线圈中的磁通量增加,根据楞次定律可得,线圈中感应电流的方向与图中箭头的方向相同,磁铁与线圈相互排斥,选项A对。3将N匝闭合线圈放入一磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,现让磁场均匀变化,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述中正确的是感应电动势的大小与线圈的匝数无关穿过线圈的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势越大穿过线圈的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同C由法拉第电磁感应定律E=n知,感应电动势的大小与线圈匝数有关,选项A错;感应电动势的大小正比于,与磁通量的大小无直接关系,选项B错、C对;根据楞次定律知,感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,即“增反减同”,选项D错。4AL是自感系数很大、直流电阻为零的线圈,当闭合开关S时,电流先从灯泡B所在支路流过,最后自感线圈把灯泡B短路,流过灯泡A的电流逐渐增大至稳定,流过灯泡B的电流最后减小到零,故选项A对。513292123B因为线框做匀速直线运动,根据能量守恒可知,外力做的功等于产生的电能,而产生的电能又全部转化为焦耳热,由W=Q=,所以=,B正确。6L形的光滑金属轨道AOC,AO沿竖直方向,OC沿水平方向,PQ是如图所示地放在导轨上的一根金属直杆,直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动,运动过程中Q端始终在OC上。空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,则在PQ杆滑动的过程中,下列判断正确的是感应电流的方向始终是由PQ, PQ所受安培力的方向垂直杆向左感应电流的方向先是由PQ,后是由QP,PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左,后垂直于杆向右感应电流的方向始终是由QP, PQ所受安培力的方向垂直杆向右感应电流的方向先是由QP,后是由PQ,PQ所受安培力的方向先垂直于杆向右,后垂直于杆向左B在PQ杆滑动的过程中,杆与导轨所围成的三角形面积先增大后减小,三角形POQ内的磁通量先增大后减小,由楞次定律可判断感应电流的方向先是由PQ,后是由QP;再由PQ中的电流方向及左手定则可判断PQ所受安培力的方向先垂直于杆向左,后垂直于杆向右。选项B对。7在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类社会的进步,人类社会的进步又促进了物理学的发展。下列叙述中正确的是电磁感应现象是洛伦兹最先发现的电动机可以利用电磁感应原理将电能转化为机械能奥斯特发现了电流的磁效应法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律CD电磁感应现象最先是由法拉第发现的,奥斯特则是电流磁效应的发现者,选项A错,C、D对;电动机是利用电流在磁场中受磁场力作用而将电能转化为机械能的,选项B错。8铝框回路中的磁通量变大,有顺时针方向的感应电流产生回路中的感应电流沿顺时针方向,底边bc两端间的电势差为0铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度g底边bc受到的安培力向上,折线bac受到的安培力向下,铝框下落时的加速度大小可能等于gAC在铝框下落过程中,y减小,由By=知铝框中的磁通量增加,根据楞次定律,有顺时针方向的感应电流产生,选项A对;由右手定则知b端电势高于c端电势,选项B错;由楞次定律的推论知铝框受到的安培力向上,选项C对、D错。9如图所示,绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个轻质铝环,线圈与电源、开关S相连,线圈上端与电源正极相连,则闭合开关S的瞬间,铝环向上跳起来若保持开关S闭合,则铝环停留在某一高度来源:Z#xx#k.Com若保持开关S闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变ACD开关S闭合瞬间,线圈中电流从无到有,并产生磁场,由楞次定律知,铝环中将产生感应电流,电流的磁场方向与线圈中磁场的方向相反,铝环向上跳起,选项A对;待线圈中电流稳定后,磁场强弱不再变化,铝环中感应电流消失,铝环落下,选项B错误、C正确;此实验中观察到的现象与线圈中电流的方向无关,选项D对。10如图所示,一间距为d的平行金属导轨,右端接有阻值为R的电阻,整个装置放入竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,导轨平面与磁场垂直。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F的作用下从静止开始沿导轨运动,运动了L时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路中的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。则此过程杆的速度最大值为流过电阻R的电荷量为恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量AD11在如图所示的虚线框内有匀强磁场,磁感应强度随时间变化,半径为r、匝数为n的圆形线圈有一半处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,此时线圈的发热功率恒为P。下列说法正确的是若只将线圈全部置于磁场中,则线圈的发热功率变为2P若只将线圈的半径增大到原来的2倍,仍保持线圈有一半面积在磁场中,则线圈的发热功率变为2P若只将线圈的匝数增大到原来的2倍,则线圈的发热功率变为2P若将线圈全部置于磁场中,同时将线圈的半径减小到原来的,则线圈的发热功率变为CD1213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879808182838485868788899091929394959697989