摘要：威廉希尔app 整理了2012届高考物理模拟试题，供2014年的高考考生和家长参考。

1.有一个10匝的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，线圈的面积为10 cm2，当t=0时，B1=0.2 T，经过0.1 s后，磁场减弱为B2=0.05 T，磁场方向不变，则线圈中的感应电动势为(　　)

A.1.5×10-2V      B.150 V

C.15 V       D.1.5 V

答案：A

解析：当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量可由Φ=BS求得，所以

E=nΔΦΔt=10×0.2-0.05×10×10-40.1 V

=1.5×10-2 V

2.一个由电阻均匀的导线绕制成的闭合线圈放在匀强磁场中，如图所示，线圈平面与磁场方向成60°角，磁感应强度随时间均匀变化，下列方法中可使感应电流增加一倍的是

(　　)

A.把线圈匝数增加一倍

B.把线圈面积增加一倍

C.把线圈半径增加一倍

D.改变线圈与磁场方向的夹角

答案：C

解析：设导线的电阻率为ρ，横截面积为S0，线圈的半径为r，则

I=ER=nΔΦΔtR=nπr2ΔBΔtsin θρn•2πrS0=S0r2ρ•ΔBΔt•sin θ，

可见将r增加1倍，I增加1倍，将线圈与磁场方向的夹角改变时，sin θ不能变为原来的2倍(因sin θ最大值为1)，若将线圈的面积增加1倍，半径r增加(2-1)倍，电流增加(2-1)倍，I与线圈匝数无关.

3.(2010•合肥模拟)如图所示，两块竖直放置的金属板间距为d，用导线与一匝数为n的线圈连接.线圈内部分布有方向水平向左的匀强磁场.两板间有一个一定质量、电荷量为+q的油滴在与水平方向成30°角斜向右上方的恒力F的作用下恰好处于平衡状态.则线圈内磁场的变化情况和磁通量的变化率分别是(　　)

A.磁场正在增强，ΔΦΔt=3dF2q

B.磁场正在减弱，ΔΦΔt=3dF2nq

C.磁场正在减弱，ΔΦΔt=3dF2q

D.磁场正在增强，ΔΦΔt=3dF2nq

答案：B

解析：本题涉及带电粒子在电场中的平衡及感应电动势两个问题.由于直流电不能通过电容器，因此，电容器两极板间电压为线圈上感应电动势的大小，带电油滴所受重力竖直向下，恒力F与水平方向成30°斜向右上方，且带电油滴恰好处于平衡状态，则可知油滴所受电场力方向水平向左，电容器右极板带正电，由楞次定律可知磁场正在减弱;由带电粒子水平方向受力平衡可得F•cos 30°=nΔΦqΔtd，得ΔΦΔt=3dF2nq.

4.穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图①～④所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是(　　)

A.图①中，回路产生的感应电动势恒定不变

B.图②中，回路产生的感应电动势一直不变

C.图③中，回路在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势

D.图④中，回路产生的感应电动势先变小再变大

答案：BD

解析：在图①中，ΔΦΔt=0，感应电动势为零，故选项A错;在图②中，ΔΦΔt为一定值，故感应电动势不变，选项B正确;在图③中，0～t1内的ΔΦΔt比t1～t2内的ΔΦΔt大，选项C错;在图④中，图线上各点切线的斜率绝对值先变小、后变大，故选项D对.

5.如图所示，金属杆ab可在平行金属导轨上滑动，金属杆电阻R0=0.5 Ω，长L=0.3 m，其余电阻不计，导轨一端串接一电阻R=1 Ω，匀强磁场磁感应强度B=2 T，在ab以v=5 m/s向右匀速运动过程中，求：

(1)ab间感应电动势E和ab间的电压U;

(2)所加沿导轨平面的水平外力F的大小;

(3)在2 s时间内电阻R上产生的热量Q.

答案：(1)3 V　2 V　(2)1.2 N　(3)8 J

解析：(1)E=BLv=3 V，I=ER+R0=2 A，U=IR=2 V.

(2)F=F安=BIL=1.2 N.

(3)2秒内产生的总热量Q等于安培力做的功.Q=F安•vt=12 J，电阻R上产生热量QR=RR+R0Q=8 J.

6.一电阻为R的金属圆环，放在匀强磁场中，磁场与圆环所在平面垂直，如图(a)所示.已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示，图中的最大磁通量Φ0和变化周期T都是已知量，求：

(1)t=0到t=T4的时间内，通过金属圆环某横截面的电荷量q;

(2)在t=0到t=2T的时间内，金属圆环所产生的电热Q.

答案：(1)Φ0R　(2)16Φ02RT

解析：(1)由磁通量随时间变化的图象可知在t=0到t=T4时间内，环中的感应电动势E1=ΔΦΔt，在以上时段内，环中的电流为I1=E1R.则在这段时间内通过金属环某横截面的电量q=I1t，联立求解得q=Φ0R.

(2)在t=T4到t=T2和在t=3T4到t=T时间内，环中的感应电动势E2=0.在t=T2到t=3T4时间内，环中的感应电动势E3=4Φ0T.由欧姆定律可知在以上时段内，环中的电流为I3=4Φ0TR.在t=0到t=2T时间内金属环所产生的电热Q=2I12RT4+I32RT4.联立求解得Q=16Φ02RT.

7.(2010•徐州模拟)在如图所示的甲、乙、丙中除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动.甲图中的电容器C原来不带电，设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计.图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中，导轨足够长，今给导体棒ab一个向右的初速度v0，导体棒的最终运动状态是(　　)

A.三种情况下，导体棒ab最终都是匀速运动

B.图甲、丙中ab棒最终将以不同的速度做匀速运动;甲乙中ab棒最终静止

C.图甲、丙中，ab棒最终将以相同的速度做匀速运动

D.三种情况下，导体棒ab最终均静止

答案：B