安徽省池州市贵池区2019-2020学年高二物理下学期开年考试试题(含解析)
一、单项选择题(共6小题,每小题4分,满分24分。每小题所给的四个选项中,只有一个符合题意)
1.如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是( )
A. B. C. D. \
【答案】A
【解析】
【详解】天平原本处于平衡状态,所以线框所受安培力越大,天平越容易失去平衡,
由于线框平面与磁场强度垂直,且线框不全在磁场区域内,所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度,由图可知,A图的有效长度最长,磁场强度B和电流大小I相等,所以A所受的安培力最大,则A图最容易使天平失去平衡. A正确; BCD错误;
故选A.
2.M和N是绕在一个环形铁心上的两个线圈,绕法和线路如图所示.现将开关K从a处断开,然后合向b处,在此过程中,通过电阻R2的电流方向是( )
A. 先由c流向d,后又由c流向d
B. 先由c流向d,后又由d流向c
C. 先由d流向c,后又由d流向c
D. 先由d流向c,后又由c流向d
【答案】A
【解析】
开关接a时,线圈M中的电流在环形铁芯内产生顺时针的磁场,开关K从a处断开,磁场减弱为零,线圈N中的磁通量发生了变化向右减小,由楞次定律得出线圈N中产生向右的感应磁场,进而在N中有了感应电流,电流方向c到d.
开关接b时,线圈M中的电流在环形铁芯内产生逆时针的磁场,线圈N中的磁通量发生了变化向左增加,由楞次定律得出线圈N中产生向右的感应磁场,进而在N中有了感应电流,电流方向c到d.
3.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( )
A. 两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B. a、b线圈中感应电动势之比为9∶1
C. a、b线圈中感应电流之比为3∶4
D. a、b线圈中电功率之比为3∶1
【答案】B
【解析】
试题分析:根据楞次定律可知,两线圈内均产生逆时针方向的感应电流,选项A错误;因磁感应强度随时间均匀增大,则,根据法拉第电磁感应定律可知,则,选项B正确;根据,故a、b线圈中感应电流之比为3:1,选项C错误;电功率,故a、b线圈中电功率之比为27:1,选项D错误;故选B.
【考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;闭合电路欧姆定律;电功率.