2016年山西自主招生物理模拟试题：磁通量

育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！2016年山西自主招生物理模拟试题:磁通量【试题内容来自于相关网站和学校提供】1：如图所示，矩形线框abcd放置在水平面内，磁场方向与水平方向成α角，已知sinα＝4/5，回路面积为S，磁感应强度为B，则通过线框的磁通量为()A、BSB、4BS/5C、3BS/5D、3BS/42：关于磁通量的概念，以下说法正确的是（）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，穿过闭合回路的磁通量也越大C、穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D、磁通量发生变化时，磁通密度也一定发生变化3：关于楞次定律，下列说法正确的是（）A、感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化B、闭合电路的一部分导体在磁场运动时，可能不受磁场阻碍作用C、原磁场穿过闭合回路的磁通量磁增加时，感应电流的磁场与原磁场同向D、感生电流的磁场总是跟原磁场反向，阻碍原磁场4：一个矩形线圈面积为4.0×10-4m2，将它放入水平方向的匀强磁场中，线圈与磁场之间的夹角为30°，ad、bc边与磁场垂直，如图所示，该匀强磁场的磁感应强度为0.2T。现将线圈以ad为轴按图中所示方向旋转60°，则穿过线圈的磁通量的变化量为育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！A、0B、8×10-5WbC、8×10-5WbD、1.6×10-4Wb5：关于磁感应强度和磁通量，下列说法中正确的是（）A、磁感应强度和磁通量都是矢量B、磁感应强度是矢量，磁通量是标量C、穿过一个面的磁通量为零，该处的磁感应强度也为零D、置于磁场中的某个面，面积越大，穿过它的磁通量一定越大6：穿过每匝线圈的磁通量的变化情况如图所示，线圈的匝数为10匝，则线圈内的感应电动势的最大值是V，最小值是V。7：如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，则穿过线圈平面的磁通量为__________；若将线圈平面绕00´轴转过180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为__________。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！8：如图所示，半径为R的圆形线圈，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面。若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为9：如图所示，在真空中半径为m的圆形区域内有一匀强磁场，磁场的磁感应强度=0.2T，方向垂直纸面向外。一带正电粒子以m/s的初速度从磁场边界上的射入磁场，已知该粒子的比荷C/kg，不计粒子的重力，则粒子在磁场中运动的最长时间为s。10：磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫作能量密度，其值为，式中B是磁感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为已知常数。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一位学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一个相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距高△l，并测出拉力F，如图所示。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B＝_______。11：图是半径为R的半圆柱形容器的横截面，在其直径的两端沿母线开有狭缝a和b，整个容器处于高真空环境中，有大量的质量为m、电荷量为q的正离子以较大的恒定速度从狭缝a源源不断地沿直径ab射入容器，接着又从狭缝b穿出，若从某时刻开始计时，容器中出现垂直于纸面向里的大小从零逐渐增大的磁场，出现下述现象：一会儿没有离子从b缝穿出，一会儿又有离子从b缝穿出，而且这种情况不断地交替出现。若离子在容器中与圆柱面相碰时既没有电荷量损失，又没有动能损失，而与直径相碰时便立即被器壁完全吸收，另外由于离子的速度很快，而磁场增强得很慢，可以认为各个离子在容器中运动的过程磁场没有发生变化，同时不计重力的影响，试求：（1）出现磁场后，第一次从b缝穿出的离子在容器中运动的时间；（2）出现磁场后，第二次有离子从b缝穿出时磁场的磁感应强度。12：某装置用磁场控制带电粒子的运动，工作原理如图所示。装置的长为，上下两个相同的矩形区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小均为、方向与纸面垂直且相反，两磁场的间距为。装置右端有一收集板，、、为板上的三点，位于轴线上，、分别位于下方磁场的上、下边界上。在纸面内，质量为、电荷量为-的粒子以某一速度从装置左端的中点射入，方向与轴线成30°角，经过上方的磁场区域一次，恰好到达点。改变粒子入射速度的大小，可以控制粒子到达收集板上的位置。不计粒子的重力。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！(1)求磁场区域的宽度；(2)欲使粒子到达收集板的位置从点移到点，求粒子入射速度的最小变化量；(3)欲使粒子到达点，求粒子入射速度大小的可能值。13：如图所示，在真空中半径为r=3.0×10-2m的圆形区域内，有磁感应强度B=0.2T、方向如图所示的匀强磁场，一批带正电的粒子以初速度v0=1.0×l06m/s从直径ab的一端一a向着各个方向射人磁场，且初速度方向都与磁场方向垂直，该批粒子的荷质比，不计粒子重力。求：(1)粒子在磁场中运动的最长时间；(2)若射人磁场的速度改为，其他条件不变，试用斜线画出该批粒子在磁场中可能出现的区域。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！14：如图所示，光滑导轨与水平面成角，导轨宽。匀强磁场磁感应强度为。金属杆长也为，质量为，水平放在导轨上。当回路总电流为时，金属杆正好能静止。求：(1)至少多大？这时的方向如何？(2)若保持的大小不变而将的方向改为竖直向上，应把回路总电流调到多大才能使金属杆保持静止？15：面积为5.0×10-2m2的单匝矩形线圈放在磁感强度为2.0×10-2T的匀强磁场中，若线圈平面与磁场方向垂直，求穿过线圈的磁通量多大？答案部分1、B试题分析：根据磁通量的定义可得通过线框的磁通量，代入解得，所以B正确；A、C、D错误。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！考点：本题考查磁通量2、C试题分析：A、当线圈与磁场平行时，磁通量为零，所以磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也不一定越大；错误B、当回路与磁场平行时，磁感应强度越大，线圈面积越大，但磁通量为零；错误C、磁通量为零时，可能回路与磁场平行，所以磁感应强度不一定为零；正确D、磁通密度，也叫磁感应强度，根据磁通量Φ=BSsinα，磁通量的变化可能由B、S、α的变化引起；错误。故选C考点：磁通量点评：当回路与磁场平行时，磁通量Φ为零；当线圈与磁场垂直时，磁通量Φ最大，Φ=BS。当回路与磁场方向的夹角为α时，磁通量Φ=BSsinα。3、AA。根据楞次定律得知：感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。故A正确。B、闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，磁场对导体有安培力，起到阻碍导体与磁场相对运动的作用。故B错误。C、原磁场穿过闭合回路的磁通量磁增加时，根据楞次定律得知，感应电流的磁场与原磁场反向。故C错误。D、感生电流的磁场不一定跟原磁场反向，只有当原磁通量增加时，感生电流的磁场才跟原磁场反向，而当原磁通量减小时，感生电流的磁场跟原磁场同向。故D错误。故选：A、4、B试题分析：设原磁通量为正值，则，旋转60°后磁通量变为，由此可知磁通量的变化量为8×10-5Wb，B对；考点：考查磁通量的概念点评：难度较小，计算磁通量、磁通量的变化量、变化率时要注意磁通量的正负育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！5、BA。磁感应强度是矢量，磁通量虽有正负之分，但磁通量是标量，故A错误，B正确。C、当闭合线圈平面跟磁场方向平行时，没有磁感线穿过线圈，则穿过这个线圈平面的磁通量一定为零，但该处磁感应强度不一定为零。故C错误。D、放在磁场中的某个面，面积越大，穿过它的磁通量可能为零，原因是线圈平行磁场放置的。故D错误。故选：B、6、400感应电动势，所以图线斜率越大，感应电动势越大，则圈内的感应电动势的最大值在4—5s阶段，其值为，则2—4s，磁通量不发生变化，所以感应电动势为零，则最小值为0V故答案为：40，07、BS,2BS根据磁通量的定义有：；若将线圈平面绕00´轴转过180°角，有：，即变化量为2BS。8、试题分析：本题需要切记，在使用计算磁通量时，一定要注意公式中的S为磁场穿过线圈的有效面积，本题中，所以穿过线圈的磁通量的面积为，本题最容易错解为考点：磁通量9、育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！依题意知，m,。粒子在圆形磁场区域运动轨迹的圆弧所对的圆心角越大，运动时间就越长。粒子从进入从射出时，在磁场中运动的时间最长，s。10、拉力F做的功为W＝F·△l，磁铁与铁片P间隙中磁场的能量为，根据题意有W＝E，解得。11、（1）（2）（1）第一次从b缝穿出的离子在容器中与器壁碰撞1次，则圆周运动的半径运动时间。（2）第二次离子从b缝穿出磁场时。离子在容器中与器壁碰撞2次，圆周运动的半径又则磁感应强度。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！12、(1)(2)(3)(，取整数)(1)设粒子在磁场中的轨道半径为，根据题意且解得(2)设改变入射速度后粒子在磁场中的轨道半径为，由题意知解得(3)设粒子经过上方磁场次由题意知13、(1)由牛顿第二定律可求得粒子在磁场中运动的半径。因，，所以要使粒子在磁场中运动的时间最长，则粒子在磁场中运动的圆弧所对应的弦长应最长，从图中可以看出，以直径ab为弦、R为半径所作的圆弧对应粒子运动的时间最长。因，故运动时间。又，故。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！(2)，故粒子在磁场中可能出现的区域如图所示（以aO为直径的半圆加上以a为圆心、aO为半径所作的圆与磁场相交的部分）。14、(1)方向垂直导轨平面向上(2)(1)画出截面图，如图所示。由三角形定则可知，只有当安培力方向沿导轨平面向上时安培力才最小，也最小。根据左手定则，这时B应垂直于导轨平面向上，大小满足：。(2)当的方向改为竖直向上时，这时安培力的方向变为水平向右，由沿导轨方向合力为零，得，。育龙单招网，单招也能上大学份高职单招试题，全部免费提供！15、解：线圈平面与磁场方向垂直，所以由Φ=BS得穿过线圈的磁通量为：Φ=2.0×10-2×5.0×10-2=10-3Wb略