一．选择题
1.如图所示，在高度差h的平行虚线范围内，有磁感强度B、方向垂直于竖直平面向里的匀强磁场，四边完全一样的正方形线框abcd的质量m、边长L=h、电阻R，线框平面与竖直平面平行，静止在位置I时，cd边跟磁场下边缘有一段距离。现用一竖直向上的恒力F向上提线框，该框由位置I无初速度开始向上运动，穿过磁场区，最后到达位置II（ab边恰好出磁场），线框平面在运动中保持与磁场方向垂直，且cd边保持水平。设cd边刚进入磁场时，线框恰好开始做匀速运动。重力加速度为g，由下列说法正确是：
A. 线框进入磁场前距磁场下边界的距离
2
44
()
2
F mg mR H
B h
-
=
B. 线框通过磁场内产生的电功率
2
22
()
F mg R P
B h
-
=
C. cd边刚进入磁场后两端电压
()
4
F mg R U
Bh
-
=
D. 线框由位置I到位置II的过程中，恒力F
【答案】ABD
2．如图所示为电磁驱动器的原理图。其中①为磁极，它被固定在电动机②的转轴上，金属圆盘③可以绕中心轴转动，圆盘与转轴间的阻力较小。整个装置固定在一个绝缘支架④上。当电动机转动时，金属圆盘也将转动起来。下列有关说法中正确的是
（A）金属圆盘转动的方向和磁极的转动方向相同，转速小于磁极的转速
（B）金属圆盘转动的方向和磁极的转动方向相同，转速等于磁极的转速
（C）将金属圆盘换成绝缘盘，它也会跟着磁极转动
（D）当电动机突然被卡住不转时，金属圆盘将转动较长时间才会停下来
【答案】A
3．如图所示，金属线圈B和金属线圈A是同心圆，半径分别为r1、r2，若给A线圈通以电流，结果B线圈中产生顺时针方向的电流，且电流大小恒定为I，线圈B的电阻为R，则下列说法不正确的是
A．A线圈中的电流一定沿顺时针方向
B．A线圈中的电流一定是均匀增大的
C．B线圈中磁通量的变化率一定为IR
D．B线圈一定有收缩的趋势
【答案】ABD
4．如图所示，100匝矩形线圈abcd，放置在匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，转动的周期为T，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线OO′上，OO′垂直于磁场方向，线圈电阻的阻值为5 Ω，外电阻的阻值也为R=5 Ω，从图示位置开始计时，线圈转过30°时的瞬时感应电流为I=1 A。则以下判断不正确的是
A ．通过R A
B ．电阻R 消耗的电功率为20 W
C ．t 时刻线圈中的感应电动势为2π
20sin()V e t T = D ．t 时刻穿过线圈的磁通量为cos 2(1π
)b 0πW t T
T Φ= 【答案】B
5．在xOy 平面坐标系的第一象限内存在着方向向里大小按22(1.010110)T B x --=?+?变化的磁场，有一长l =20 cm ，宽为h =10 cm 的矩形金属线框，总电阻为R =0.02 Ω，正以速度v =10 m/s 的速度沿x 轴正方向匀速运动。则下列说法正确的是
A ．线框产生的感应电动势3210V E -=?
B ．回路消耗的电功率4210W P -=?
C ．必须对线框施加5410N F -=?的外力，才能使线框匀速运动
D ．为使线框匀速运动，施加的外力大小为5210N F -=?，方向沿x 正方向 【答案】ABD
6．如图所示，直角三角形导线框OPQ 放置在磁感应强度大小为B ，方向垂直于OQ 向右的匀强磁场中，且OP 边的长度为l ，∠POQ =θ。当导线框绕OQ 边以角速度ω逆时针转动（从O 向Q 观察）时，下列说法正确的是
A ．导线框OPQ 内无感应电流
B ．导线框OPQ 内产生大小恒定，方向周期性变化的交变电流
C ．P 点的电势始终大于O 点的电势
D ．如果截去导线PQ ，则P 、O 两点的电势差的最大值为2
1sin cos 2
Bl ωθθ 【答案】D
7．如图所示，一长为d 2、宽为d 、质量为m 、阻值为r 的矩形导线框放在具有理想边界的匀强磁场上方，已知虚线1、2之间的磁场方向垂直纸面向外，虚线2、3之间的磁场方向垂直纸面向里，且磁感应强度的大小均为B 。现将导线框无初速度地释放，导线框的AB 边到达虚线1位置时刚好匀速，当导线框的AB 边到达虚线2、3之间时再次匀速。假设整个过程中导线框的AB 边始终与虚线平行，忽略空气的阻力，重力加速度为g 。则下列说法正确的是
A ．导线框从进入磁场到完全离开的整个过程中，安培力的大小恒定
B ．从导线框的AB 边与虚线1重合到导线框的AB 边刚到虚线2的过程中，导线框中产生的热量为mgd 2
C ．导线框释放瞬间，AB 边与虚线1的间距为4
42
232d
B gr m D ．当AB 边运动到虚线2、3之间再次匀速时，导线框的速度大小为22
16mgr
B d
【答案】CD
8．如图1所示，光滑的平行金属导轨（足够长）固定在水平面内，导轨间距为l =20 cm ，左端接有阻值为R =1 Ω的电阻，放在轨道上静止的一导体杆MN 与两轨道垂直，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B =0.5 T 。导体杆受到沿轨道方向的拉力F 做匀加速运动，测得力F 与时间t 的关系如图2所示。导体杆及两轨道的电阻均可忽略不计，导体杆在运动过程中始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触，则导体杆的加速度大小和质量分别为
A．20 m/s2，0.5 kg B．20 m/s2，0.1 kg C．10 m/s2，0.5 kg D．10 m/s2，0.1 kg
【答案】D
9. 如图所示，足够长的光滑水平直导轨，电阻不计，垂直导轨平面有磁感应强度为1T的匀强磁场，导轨上相隔一定距离放置两根长度均为2m的金属棒，a棒质量为1kg，电阻为5Ω，b棒质量为2kg，电阻为10Ω。现给a棒一个水平向右的初速度8m/s，当a棒的速度减少为4m/s时，b棒刚好碰到了障碍物，经过很短时间0.5s速度减为零（不反弹，且a棒始终没有与b棒发生碰撞），下列说法正确是
A.b棒有可能向左运动
B. b棒在碰撞前瞬间的速度大小2m/s
C. 碰撞过程中障碍物对b棒的平均冲击力大小8N
D. b棒碰到障碍物后，a棒继续滑行的距离15m
【答案】
10．如图1所示，两条平行实线间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=1 T。一总电阻为r=0.2 Ω的圆形线圈从靠近左侧实线的位置开始向右做匀速直线运动。圆形线圈产生的感应电动势随时间变化的图线如图2所示。下列说法正确的是
图1 图2
A．圆形线圈的半径为R=1 m
B．圆形线圈运动速度的大小为v=20 m/s
C．两实线之间的水平距离L=1 m
D．在0.05 s，圆形线圈所受的安培力大小为400 N
【答案】ABD
11.如图所示，在光滑水平面内，有竖直向下的匀强磁场分布在宽度为2L的某矩形区域内(长度足够大)，
该区域的左右边界为L1、L2．有一边长为L的正方形导线框距离磁场左边界L1的某处由静止在恒力F作用下穿过该磁场区域，已知当线框的右边边到达L2时线框刚好做匀速直线运动．以线框的右边边到达L1时开始计时，以L1上的O点为坐标原点，取如图所示的坐标轴x，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，向左为安培力的正方向。则关于线框中的感应电流i和线框所受到的安培力F与位置坐标x的以下图线中，可能正确的是()
A. B.
C. D.
【答案】AD
12.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为L，其上端连接有阻值为R的电阻和电容器C，装置区域有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B。将一根水平金属棒ab开始下滑。，已知金属棒ab的质量为m，电阻也为R。金属棒ab在运动中始终保持水平且与导轨良好接触，且通过金属棒ab的电流恒定不变,忽略导轨电阻，重力加速度为g。则下列说法正确的是
A.因为通过金属棒ab 的电流不变，所以金属棒ab 做匀速运动，速度大小是22
2mgR
v B L
=
B.尽管通过金属棒ab 的电流不变，金属棒还是ab 做匀变速运动，加速度大小是22
mg
a m CB L
=
+ C.电阻R 的电功率2222222
m g C B L R
P mg CB L =+
D.若通过金属棒ab 由静止下滑，开始时电容器所带电荷量为0，那么经过时间t,电容器两端电压
222
2BCLmgt C BLmgR q m CB L
-=+ 【答案】BD
13. 如图甲所示，正方形导线框固定在匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B 随时间t 变化的规律如图乙所示，其中B 0为已知量。已知导线框的边长为L ，总电阻为R ，32210t t t t t -=-= 则下列说法中正确的是（ ）
A. t 1～t 3时间内，导线框中电流的方向始终为badcb
B. 0~t 1时间内，ab 边受到的安培力大小为23
00
2B L Rt
C. t 2～t 3时间内，导线框产生的热量为3400
B L
Rt
D. t1～t3时间内，通过导线框的电荷量为
2
2B L R
【答案】ACD
14. 如图所示，金属杆AB在离地h=3.2m，高处从静止开始沿弧形轨道下滑，导轨平行的水平部分有竖直向上的匀强磁场，水平部分导轨上原来放有一根静止金属杆CD，已知杆AB的质量为m1=2kg，电阻为R1=10Ω，杆CD的质量为m2=0.5kg，电阻为R2=30Ω，其余电阻不计，水平导轨足够长，不计一切摩擦．
A.AB的最终速度分别是8m/s
B. CD的最终速度分别是6.4m/s
C. 整个过程中回路释放的电能是12.8J
D. 整个过程中，AB杆上产生的焦耳热3.2J
【答案】BCD
15．如图所示，a、b、c为三只完全相同的灯泡，L为有电阻的电感线圈（线圈电阻小于灯泡电阻），电源内阻不计．下列判断正确的是
（A）S闭合的瞬间，a灯比b、c两灯亮，但b、c两灯亮度相同
（B）S闭合足够长时间后，a、c两灯亮度相同
（C）S闭合后，a、b、c三灯均发光
（D）S断开后，b灯先突然闪亮后再逐渐变暗熄灭
【答案】AC
16．如图所示是研究自感实验的电路图，甲、乙是两个规格相同的小灯泡，电源内阻不可忽略．实验开始前先闭合开关S1、S2，使电路稳定，两个小灯泡亮度相同．下列说法正确的是
（A）仅将S2断开，甲亮度不变
（B）仅将S2断开，甲逐渐变得更亮
（C）仅将S1断开，乙立刻熄灭
（D）仅将S1断开，乙的电流方向不变
【答案】B
二．计算题
1．（14分）如图所示，两根足够长的金属导轨ab、cd与水平面成θ=30固定，导轨间距离为L=2.0m，电阻不计。在导轨上端接一个阻值为R0的定值电阻。在c、N之间接有电阻箱。整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为B=1T；现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下滑过程中与导轨接触良好。不计一切摩擦。改变电阻箱的阻值R，测定金属棒的最大速度v m，得到v m-R的关系如图所示。若轨道足够长，重力加速度g取10m/s2。求：
(1)金属杆的质量m和定值电阻R0的阻值；
(2)当电阻箱R取3.5Ω时，且金属杆的加速度为3m/s2时，此时金属杆的速度。
【答案】（1）m=0.8kg；R0=0.5Ω；（2）1.6m/s
2．（15分）如图(甲)，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ= 37°角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B =1T。质量为m的金属
棒ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现用沿斜面向上始终与金属棒ab垂直的恒力
8
5
F mg =
拉金属棒ab从静止开始沿斜面向上运动，运动过程中金属棒ab始终与导轨垂直，且接触良好，测得最大速度为v m。改变电阻箱的阻值R，得到v m与R的关系如图(乙)所示。已知轨距为L = 2m，重力加速度g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，轨道足够长且电阻不计。
(1)求金属棒的质量m和阻值r；
（2）当电阻箱的电阻调到R=2Ω时，当金属棒ab从静止开始运动位移d=8m时，刚好达到最大速度，电阻R上消耗的平均功率为P=3.6W，求：
①金属棒ab从静止到速度最大所用的时间
②这一过程通过电阻R上的电荷量q
【答案】（1）m=0.4kg，r=2Ω；（2）①4s；②4C
3．（15分）在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场B1中，线框平面与磁场垂直，电阻R1=3Ω、半
径r=圆形金属框与一个水平的平行金属导轨（电阻不计）相连接，导轨上放置一根电阻R2=1Ω、
长L=1m导体棒ab，导体棒与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场B2中，该磁场的磁感应强度恒定，两磁场方向都垂直导轨平面向下，如图甲所示．磁感应强度B1随时间t的变化关系如图乙所示．导体棒受到水平向右的力F作用，F时间t的变化关系如图丙所示，导体棒v-t图象是如图丁所示，已知导体棒恰好保持静止或匀速运动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求
（1）匀强磁场B2的大小
（2）滑动摩擦力的大小
（3）0-6s内圆形金属框产生的焦耳热和电流的有效值
【答案】（1）2T；（2）2N；（3）36J
4．（18分）如图所示，相距为d=3.15m的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为
B =0.5T ，正方形线圈abcd 边长为L =2m ，质量为m =0.1kg ，电阻为R =11Ω ，将线圈在磁场上方高h =5m
处静止释放，ab 边刚进入磁场时线圈匀速运动，ab 边刚离开磁场时线圈也是匀速运动。在整个运动过程中线圈一直在竖直平面，重力加速度g =10m/s 2，求
（1）线圈进入磁场过程中，通过线圈横截面的电荷量； （2）线圈穿过磁场过程中产生的焦耳热
（3）线圈进入磁场的时间t 1和线圈离开磁场的时间t 2。 【答案】（1）2C 11q =
；（2）2.1J ；（3）131s 110t =；29
s 110
t = 5．（20分）如图所示，PQ 和MN 是固定于倾角为30o 斜面内的平行光滑金属轨道，轨道足够长，其电阻可忽略不计。金属棒ab 、cd 放在轨道上，始终与轨道垂直，且接触良好。金属棒ab 的质量为m 1=200g 、金属棒cd 的质量为m 2=100g ，长度均为L=2m 、电阻均为R =3Ω；两金属棒的长度恰好等于轨道的间距，并与轨道形成闭合回路。整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度为B =0.5T 的匀强磁场中，若锁两金属棒不动，金属棒cd 受到与其垂直且沿斜面向上的恒力F =1.5N 作用。某时刻t 0=0时，同时解锁让两棒都从静止开始运动，直到t 1=2.4s 时金属棒ab 开始做匀速运动。重力加速度为g =10m/s 2。求 （1）t 1=2.4s 时，金属棒ab 的热功率，
（2）t 1=2.4s 时，金属棒ab 和金属棒cd 的速度大小分别是多少？ （3）0～2.4s 内通过金属棒ab 的电量 （4）0～2.4s 内通过金属棒ab 产生的焦耳热
【答案】（1）3W ；（2）12m/s v =；24m/s v =；（3）2C q =；（4）5.4J
6．（15分）如图所示，矩形导线框长边的长度为2l ，短边的长度为l ，在两个短边上分别接有阻值为R 的电阻，其余部分电阻不计．导线框一长边与x 轴重合，左边的坐标x =0，线框内有一垂直于线框平面的磁场
（图中未画出），磁场的磁感应强度满足关系式0πsin (
)2x
B B l
．一光滑导体棒AB 与短边平行且接触良好，电阻也为R ．开始时导体棒与左边重合，从t =0时刻起，导体棒AB 在沿x 方向的外力F 作用下做速度为v 的匀速运动，求：
（1）导体棒AB 从左边运动到右边的过程中棒内电流随时间t 变化的关系式． （2）导体棒AB 从左边运动到右边的过程中外力F 所做的功． （3）导体棒AB 从左边运动到右边的过程中流过导体棒AB 的电荷量．
【答案】（1）02πsin()32B lv v t R l （5分） （2）23023B l v R
（5分） （3）2
083πB l R （5分） 7．（20分）如图所示，足够长的平行金属导轨弯折成图示的形状，分为I 、II 、Ⅲ三个区域。Ⅰ区域导轨与水平面的夹角α=37°，存在与导轨平面垂直的匀强磁场，Ⅱ区域导轨水平，长度x =0.8 m ，无磁场；Ⅲ区域导轨与水平面夹角β=53°，存在与导轨平面平行的匀强磁场。金属细杆a 在区域I 内沿导轨以速度v 0=1 m/s 匀速向下滑动，当a 杆滑至距水平导轨高度为h 1=0.6 m 时，金属细杆b 在区域Ⅲ从距水平导轨高度为h 2=1.6 m 处由静止释放，进入水平导轨与金属杆a 发生碰撞，碰撞后两根金属细杆粘合在一起继续运动。已知a 、b 杆的质量均为m =0.1 kg ，电阻均为R =0.l Ω，与导轨各部分的动摩擦因数均相同，导轨间距l =0.2 m ，I 、Ⅲ区域磁场的磁感应强度均为B =1 T 。不考虑导轨的电阻，倾斜导轨与水平导轨平滑连接，整个过程中杆与导轨接触良好且垂直，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g 取10 m/s 2。求：
（1）金属细杆与导轨间的动摩擦因数μ； （2）金属细杆a 、b 碰撞后速度的大小v 共；
（3）试判断碰撞后，在金属细杆沿倾斜导轨上升的过程中是否有电流通过金属细杆a ，如果有，请计算出通过金属细杆a 的电荷量大小Q ；如果没有，请计算出金属细杆a 沿倾斜导轨能上升的最大位移。 【答案】（20分）
（1）0.5（4分） （2）1.5 m/s （12分） （3）没有电流通过金属细杆 s =0.0625 m （4分）
8．（15分）如图1所示，两条相距d=1 m的平行光滑金属导轨位于同一水平面内，其左端接一阻值为R=9 Ω的电阻，右端放置一阻值r=1 Ω、质量m=1 kg的金属杆，开始时，与MP相距L=4 m．导轨置于竖直向下的磁场中，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示．给金属杆施加一方向不定的力F（F未知），使0~2 s内杆静止在NQ处．在t=2 s时杆开始向右做匀加速直线运动，加速度大小a=1 m/s2，6 s末力F做的功为30 J（g取10 m/s2）．求：
图1 图2
（1）杆静止时，杆中感应电流的大小I和方向；
（2）杆在t=6 s末受到的力F的大小；
（3）0~6 s内杆上产生的热量．
【答案】（1）0.8 A，方向N→Q （2）7.4 N （3）3.48 J
α=?的足够长的绝缘斜面体，足够长的U形导轨甲用销9．（18分）如图所示为固定在水平面上倾角为30
钉固定在斜面体上，长度为L的金属棒乙垂直导轨甲放置，金属棒乙用质量不计的绝缘丝线跨过固定在斜面体顶端的光滑定滑轮拴接物体丙，整个装置处在垂直斜面体向下的磁感应强度为B的匀强磁场中。已知甲、乙、丙的质量分别为4m、m、3m，金属棒乙的阻值为R，其余部分的电阻均可忽略不计，一切摩擦均可忽略不计，重力加速度为g，假设下列过程中导轨甲与物体丙始终没有落地，金属棒乙始终未与U形导轨分离，金属棒乙与导轨甲接触良好且没有发生转动。求：
（1）如果将金属棒乙无初速度地释放，则金属棒乙具有的最大速度应为多大？
（2）如果拔掉销钉，将U形导轨甲和金属棒乙同时无初速度地释放，当导轨甲的速度达到最大值v（已知）时，金属棒乙的速度v'和加速度a分别为多大？
（3）调节斜面体的倾角，先将金属棒乙无初速度地释放，经过一段时间拔掉销钉，欲使U形导轨甲沿斜面体向下运动，则斜面体的倾角应满足什么条件？
【答案】（1）m 2252mgR v B L =
（6分） （2）222mgR v v B L '=- 1
8
a g =（8分） （3）9037θ?≥>?（4分） 10．（18分）如图所示，两根金属导体棒a 和
b 的长度均为L ，电阻均为R ，质量分布均匀且大小分别为3m 和m 。现用两根等长的、质量和电阻均忽略不计且不可伸长的柔软导线将它们组成闭合回路，并悬跨在光滑绝缘的水平圆棒两侧。其中导体棒b 处在宽度为H 的垂直纸面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，导体棒a 位于磁场的正上方。现将导体棒b 从磁场的下边界由静止释放，若磁场宽度H 足够大，导体棒b 穿过磁场的过程中，导体棒a 未能进入磁场，整个运动过程中导体棒a 、b 始终处于水平状态，重力加速度为g 。求：
（1）导体棒b 在磁场中运动时获得的最大速度v ；
（2）若导体棒b 获得最大速度v 时，恰好到达磁场的上边界，则b 棒从释放到穿出磁场所需要的时间t ； （3）在（2）问过程中产生的热量Q 。
【答案】（1）v =224L B mgR （2）t =mgR H L B L B mR 4+82222 （3）4
42
23322L
B R g m mgH Q -= 11．（12分）匝数为N =100、边长为L =0.5 m 、阻值为r =1.5 Ω的正方形导线框与间距为d =0.5 m 的竖直导轨相连，正方形线框的上半部分处在水平向外的磁场B 1中，导轨的下部存在着水平向里的磁感应强度为B 2=1 T 的匀强磁场。质量为m =0.2 kg 、电阻为R =0.5 Ω的导体棒ab 可以沿竖直导轨无摩擦地滑动。当磁场B 1发生变化时，导体棒ab 刚好能处于静止状态。重力加速度g 取10 m/s 2，试求：
（1）此时通过ab 棒的电流I 的大小和方向；
（2）此过程中磁场B 1的变化率；
（3）开始的5 s 内回路中产生的焦耳热Q 。
【答案】（1）4 A （3分），方向由a 向b （1分） （2）0.64 T/s （4分） （3）160 J （4分） 12．（20分）如图所示，两平行光滑不计电阻的金属导轨竖直放置，导轨上端接一阻值为R 的定值电阻，两导轨之间的距离为d 。矩形区域abdc 内存在磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场，ab 、cd 之间的距离为L 。在cd 下方有一导体棒MN ，导体棒MN 与导轨垂直，与cd 之间的距离为H ，导体棒的质量为m ，电阻为r 。给导体棒一竖直向上的恒力，导体棒在恒力F 作用下由静止开始竖直向上运动，进入磁场区域后做减速运动。若导体棒到达ab 处的速度为v 0，重力加速度大小为g 。求： （1）导体棒到达cd 处时速度的大小； （2）导体棒刚进入磁场时加速度的大小；
（3）导体棒通过磁场区域的过程中，通过电阻R 的电荷量和电阻R 产生的热量。 【答案】（20分）
（1
）v = （2
）F a g m = （3）BLd q R r =+ 20
1[()()
]
2
R R
Q F m g H L m v R r
=
-+-+
13．（16分）如图甲所示，水平面上正方形闭合线圈abcd 边长为L ，电阻为R ，匝数为n 匝。矩形区域内有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化规律如图乙所示(图中B 0、t 0已知)，线框始终保持静止。求：
（1）在0～2t 0时间内线圈中感应电动势的大小和通过线框导线截面的电荷量； （2）在t 0时线圈的ad 边所受安培力的大小和方向； （3）线圈中感应电流的有效值．
【答案】（1
2）203
208n B L Rt ； 方向向右；（3
电磁感应单元测试题Last revision on 21 December 2020
2013-2014学年度砀山铁路中学电磁感应单元测试题 一、选择题（题型注释） 1．如图4所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同的灯泡，S是控制电路的开关．对于这个电路，下列说法正确的是（） A．刚闭合S的瞬间，通过D 1、D 2 的电流大小相等 B．刚闭合S的瞬间，通过D 1、D 2 的电流大小不相等 C．闭合S待电路达到稳定，D 1熄灭，D 2 比原来更亮 D．闭合S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D 2立即熄灭，D 1 闪亮一下再熄灭 2．如图所示，线圈匝数足够多，其直流电阻为3欧，先合上电键 K，过一段时间突然断开K，则下列说法中正确的有（） A．电灯立即熄灭 B．电灯不熄灭 C．电灯会逐渐熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相同 D．电灯会逐渐熄灭，且电灯中电流方向与K断开前方向相反 3．一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图3-6-13所示.磁场垂直斜面向上,导轨与杆的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度后又返回到底端.则在此过程中（） 图 3-6-13 A.向上滑行的时间大于向下滑行的时间 B.电阻R上产生的热量向上滑行时大于向下滑行时
C.通过电阻R的电荷量向上滑行时大于向下滑行时 D.杆a、b受到的磁场力的冲量向上滑行时大于向下滑行时 4．如图所示，通电直导线垂直穿过闭合线圈的中心，那么 A．当导线中电流增大时，线圈中有感应电流； B．当线圈左右平动时，线圈中有感应电流； C．当线圈上下平动时，线圈中有感应电流； D．以上各种情况都不会产生感应电流。 5．如图16-5-15所示的电路中，L是自感系数很大的用导线绕成的理想线圈，开关S原来是闭合的.当开关S断开时，则（） A.刚断开时，电容器放电，电场能变为磁场能 B.刚断开时，L中电流反向 C.灯泡L′立即熄灭 电路将发生电磁振荡，刚断开时，磁场能最大 6．如图所示，一水平放置的圆形通电线圈1固定，从上往下看，线圈1始终有逆时针方向的恒定电流，另一较小的圆形线圈2从1的正下方以一定的初速度竖直上抛，重力加速度为g，在上抛的过程中两线圈平面始终保持平行且共轴，则在线圈2从线圈1的正下方上抛至线圈1的正上方过程中（） （A）线圈2在1正下方的加速度大小大于g，在1正上方的加速度大小小于g （B）线圈2在1正下方的加速度大小小于g，在1正上方的加速度大小大于g （C）从上往下看，线圈2在1正下方有顺时针方向，在1正上方有逆时针方向的感应电流
第十二章电磁感应章末自测 时间：90分钟满分：100分 第Ⅰ卷选择题 一、选择题(本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分) 图1 1．如图1所示，金属杆ab、cd可以在光滑导轨PQ和RS上滑动，匀强磁场方向垂直纸面向里，当ab、cd分别以速度v1、v2滑动时，发现回路感生电流方向为逆时针方向，则v1和v2的大小、方向可能是() A．v1>v2，v1向右，v2向左B．v1>v2，v1和v2都向左 C．v1＝v2，v1和v2都向右D．v1＝v2，v1和v2都向左 解析：因回路abdc中产生逆时针方向的感生电流，由题意可知回路abdc的面积应增大，选项A、C、D错误，B正确． 答案：B 图2 2．(2009年河北唐山高三摸底)如图2所示，把一个闭合线圈放在蹄形磁铁两磁极之间(两磁极间磁场可视为匀强磁场)，蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕OO′轴转动．当蹄形磁铁匀速转动时，线圈也开始转动，当线圈的转动稳定后，有() A．线圈与蹄形磁铁的转动方向相同 B．线圈与蹄形磁铁的转动方向相反 C．线圈中产生交流电 D．线圈中产生为大小改变、方向不变的电流 解析：本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律等考点．根据楞次定律的推广含义可知A正确、B错误；最终达到稳定状态时磁铁比线圈的转速大，则磁铁相对
图3 线圈中心轴做匀速圆周运动，所以产生的电流为交流电． 答案：AC 3．如图3所示，线圈M和线圈P绕在同一铁芯上．设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正．当M中通入下列哪种电流时，在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流() 解析：据楞次定律，P中产生正方向的恒定感应电流说明M中通入的电流是均匀变化的，且方向为正方向时应均匀减弱，故D正确． 答案：D 图4 4．(2008年重庆卷)如图4所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是() A．N先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B．N先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C．N先小于mg后大于mg，运动趋势向右 D．N先大于mg后小于mg，运动趋势向右 解析：由题意可判断出在条形磁铁等高快速经过线圈时，穿过线圈的磁通量是先增加后减小，根据楞次定律可判断：在线圈中磁通量增大的过程中，线圈受指向右下方的安培力，在线圈中磁通量减小的过程中，线圈受指向右上方的安培力，故线圈受到的支持力先大于mg 后小于mg，而运动趋势总向右，D正确． 答案：D 5．如图5(a)所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同线圈Q，P和Q 共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图(b)所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为F N，则() 图5 A．t1时刻F N＞G B．t2时刻F N>G C．t3时刻F N 第十二章 电磁感应章末自测 时间：90分钟 满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题(本题包括10小题，共40分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得0分 ) 图1 1．如图1所示，金属杆ab 、cd 可以在光滑导轨PQ 和RS 上滑动，匀强磁场方向垂直纸面向里，当ab 、cd 分别以速度v 1、v 2滑动时，发现回路感生电流方向为逆时针方向，则v 1和v 2的大小、方向可能是( ) A ．v 1>v 2，v 1向右，v 2向左 B ．v 1>v 2，v 1和v 2都向左 C ．v 1＝v 2，v 1和v 2都向右 D ．v 1＝v 2，v 1和v 2都向左 解析：因回路abdc 中产生逆时针方向的感生电流，由题意可知回路abdc 的面积应增大，选项A 、C 、D 错误，B 正确． 答案： B 图2 2．(2009年河北唐山高三摸底)如图2所示，把一个闭合线圈放在蹄形磁铁两磁极之间(两磁极间磁场可视为匀强磁场)，蹄形磁铁和闭合线圈都可以绕OO ′轴转动．当蹄形磁铁匀速转动时，线圈也开始转动，当线圈的转动稳定后，有( ) A ．线圈与蹄形磁铁的转动方向相同 B ．线圈与蹄形磁铁的转动方向相反 C ．线圈中产生交流电 D ．线圈中产生为大小改变、方向不变的电流 解析：本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律等考点．根据楞次定律的推广含义可知A 正确、B 错误；最终达到稳定状态时磁铁比线圈的转速大，则磁铁相对 图3 线圈中心轴做匀速圆周运动，所以产生的电流为交流电． 答案：AC 3．如图3所示，线圈M和线圈P绕在同一铁芯上．设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正．当M中通入下列哪种电流时，在线圈P中能产生正方向的恒定感应电流( ) 解析：据楞次定律，P中产生正方向的恒定感应电流说明M中通入的电流是均匀变化的，且方向为正方向时应均匀减弱，故D正确． 答案： D 图4 4．(2008年重庆卷)如图4所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力N及在水平方向运动趋势的正确判断是( ) A．N先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B．N先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C．N先小于mg后大于mg，运动趋势向右 D．N先大于mg后小于mg，运动趋势向右 解析：由题意可判断出在条形磁铁等高快速经过线圈时，穿过线圈的磁通量是先增加后减小，根据楞次定律可判断：在线圈中磁通量增大的过程中，线圈受指向右下方的安培力，在线圈中磁通量减小的过程中，线圈受指向右上方的安培力，故线圈受到的支持力先大于mg后小于mg，而运动趋势总向右，D正确． 答案：D 5．如图5(a)所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同线圈Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图(b)所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为F N，则( ) 图5 A．t1时刻F N＞G B．t2时刻F N>G C．t3时刻F N 饶平二中高二物理(选修3-2)电磁感应单元测试题 班级 姓名 座号 评分 一、选择题: 1、 在图1中，相互靠近的两个圆形导线环，在同一平面内，外面一个与电池、滑动变阻器串接，里面一个为闭合电路。当变阻器的电阻变小时，在里面的导线环上各段所受的磁场力的方向是：( ) A 、向着圆心。 B 、背离圆心。 C 、垂直纸面向外。 D 、没有磁场力作用。 2、如图2所示电路，在L 1线圈中感应电流从左向右通过电流表的条件是：( ) A 、K 断开瞬间。 B 、K 接通后，变阻器向右滑动。 C 、K 接通后， 将软铁心插入线圈L 2中。 D 、上述方法都不行。 3、一圆形线圈，一半置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图3所示。为使线圈中感应电流为顺时针方向，应使线圈：( ) A 、沿+x 方向平动 B 、沿x 轴转动90° C 、沿+y 方向平动 D 、绕y 轴转动90° 4、如图4所示，电键K 原来是接通的，这时安培表中指示某一读数，在 把K 断开瞬间，安培表中出现：( ) A 、电流强度立即为零。 B 、与原来方向相同逐渐减弱的电流。 C 、与原来方向相同突然增大的电流。 D 、与原来方向相反突然增大的电流。 二、填空题： 5、半径为a 的半圆弧形硬质导线P Q 以速度v 在水平放置的平行导轨上运动。匀强磁场的磁感应强度为B ，方向与导轨平面垂直并指向纸里(如图5)。R 是固定电阻。设导轨、导线和P Q 的电阻以及P Q 与导轨的摩擦均可忽略，当导线P Q 作匀速运动时，外力的功率是 G K L L 1 2 x y o A K R R L 1 2 R a v P 图 1 图 3 图 4 图 5 图 2 C．向右加速滑动 D．向右减速滑动 7.如图所示，在光滑水平面上的直线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强 磁场，右侧是无磁场空间．将两个大小相同的铜质矩形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场．已知制作这两只线框的铜质导 线的横截面积之比是1∶2．则拉出过程中下列说法中正确的是（） A.所用拉力大小之比为2∶1 B.通过导线某一横截面的电荷量之比是1∶1 C.拉力做功之比是1∶4 D.线框中产生的电热之比为1∶2 8. MN、PQ是水平方向的匀强磁场的上下边界，磁场宽度为L．一个边长为a的正方形导线框（L>2a）从磁场上方下落，运动过程中上下两边始终与磁场边界平行．线框进入磁场过程中感应电流i随时间t变化的图象如右图所示，则线框从磁场中穿出过程中线框中感应电流i随时间t变化的图象可能是以下的哪一个（） A. B. C. D. 9. 如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略．下列说法中正确的是（） A．合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮 B．合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮 C．断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭 D．断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭 10．如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别调在绝缘细杆的两端，杆可绕中间竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。若用磁铁分别接近这两个圆环，则下面说法正确的是（） A．图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开 B．图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁 运动 C．用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁 运动 D．用磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥 二、填空题 11．（1）如图（1）所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，请将图中所缺的导线补接完整。 高二物理电磁感应单元测试卷 一．选择题（每题4分，错选不得分，选不全得2分） 1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是 （ ） A ．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流 B ．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C ．闭合电路在磁场内作切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流 D ．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流。 2．闭合线圈的匝数为n ，每匝线圈面积为S ，总电阻为R ，在t ?时间内穿过每匝线圈的磁通量变 化为?Φ，则通过导线某一截面的电荷量为 （ ） A ． R ?Φ B ． R nS ?Φ D ． R n ?Φ C ． tR n ??Φ 3．如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上放一弹性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断中正确的是 （ ） A ．导体环有收缩趋势 B ．导体环有扩张趋势 C ．导体环对桌面压力减小 D ．导体环对桌面压力增大 4．闭合回路中的磁通量Φ随时间t 变化的图像分别如①②③④所示，关于回路中产生的感应电动势的下列说法正确的是（ ） A 、 图①的回路中感应电动势恒定不变 B 、 图②的回路中感应电动势变大 C 、 图③的回路中0~t 1时间内的感应电动势大于t 1~t 2时间内的感应电动势 D 、 图④的回路中感应电动势先变小再变大 5．下图中所标的导体棒的长度为L ，处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，棒运动的速度均为v ，产生的电动势为BLv 的是 （ ） 6．如图所示，用导线做成的圆形线圈与一直导线构成以下几种位置组合，当减少直导线中电流时，下列说法正确的是 （ ） D B ° v B L A B L 高二物理电磁感应单元测试试卷 一、选择题：（每小题4分，共40分。） 1、关于电流强度的说法中正确的是： A．根据I=Q/t可知I与Q成正比 B．如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流C．电流有方向，电流是矢量 D．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 2、下面对电源电动势概念的认识正确的是（） A.电源电动势等于电源两极间的电压 B.在闭合电路中，电动势等于内外电压之和 C.电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,电源把其形式的能转化为电能越多,电动势就越大 D.电动势、电压和电势差名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同 输入输出 A B C 0 0 0 1 1 0 1 1 3、下图1为一逻辑电路，根据电路图完成它的真值表。其输出端从上到下排列的结果正确的是 A．0 0 1 0 B．0 0 1 1 C．1 0 1 0 D．0 0 0 1 4、一只标有“220V，60W”字样的白炽灯泡，将加在两端的电压U由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压U和电流I 的关系可用图线表示。在下列四个图象中，肯定不符合实际的是 5、如图2所示直线OAC为某一直流电源的总功率P随总电流I变化的图线；抛物线OBC 为同一电源内部消耗的功率Pr随总电流I变化的图线，则当通过电源的电流为1A时，该电源的输出功率为 A．1W B．3W C．2W D．2.5W 6、如图3所示，是测定两个电源的电动势和内电阻的实验中得到的电流和路端电压图线，则下列说法不正确的是 A．当I1=I2时，电源总功率P1=P2 B．当I1=I2时，外电阻R1=R2 高二物理电磁感应单元测试题 一、选择题（1-6为单选题，每小题4分，共24分。7-10为多选题，每小题5分，共20分。） 1、如图所示，有导线ab 长0.2m ，在磁感应强度为0.8T 的匀强磁场中，以3m/S 的速度做切割磁感线运动，导线垂直磁感线，运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的有界宽度L=0.15m ，则导线中的感应电动势大小为 （ ） A ．0.48V B ．0.36V C ．0.16V D ．0.6V 2、图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度B 、闭合电路中一部分直导线的运动速度v 和电路中产生的感应电流I 的相互关系，其中正确是 （ ） 3、如图所示，矩形导线框从通电直导线EF 左侧运动到右侧的过程中，关于导线框中产生的感应电流的正确说法是 （ ） A ．感应电流方向是先沿abcd 方向流动，再沿adcb 方向流动 B ．感应电流方向是先沿adcb 方向流动，然后沿abcd 方向流动，再沿adcb 方向流动 C ．感应电流始终是沿adcb 方向流动 D ．感应电流始终是沿abcd 方向流动 4、如图所示，通电直导线垂直穿过闭合线圈的中心，那么（ ） A ．当导线中电流增大时，线圈中有感应电流； B ．当线圈左右平动时，线圈中有感应电流； C ．当线圈上下平动时，线圈中有感应电流； D ．以上各种情况都不会产生感应电流。 5、如图所示，空间分布着宽为L ，垂直于纸面向里的匀强磁场．一金属线框从磁场左边界匀速向右通过磁场区域．规定逆时针方向为电流的正方向，则感应电流随位移变化的关系图（i-x ）正确的是（ ） 6、如图所示，足够长的U 型光滑金属导轨平面与水平面成θ角，其中MN 与PQ 平行导轨间距为L ， 导轨平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，导轨电阻不计.金属捧a b 由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab 棒接入电路的电阻为R ，当流过棒ab 某一横截面的电量为q 时。此时金属棒的速度大小为v ，则金属棒ab 在这一过程中（ ） A.ab 棒运动的平均速度大小为2 v B.此时金属棒的加速度为22sin B L v a g mR θ=- C.此过程中产生的焦耳热为Q BLvq = D. 金属棒ab 沿轨道下滑的最大速度为 22 mgR B L 7、 如图所示在垂直于纸面向里的范围足够大的匀强磁场中有一个矩形闭合线圈abcd ，线圈平面与磁场垂直，O 1O 2与O 3O 4都是线圈的对称轴，应使线圈怎样运动才能使其中产生感应电流（ ） A ．向左或向右平动 B.向上或向下平动 C ．绕O 1O 2轴转动 D. 绕O 3O 4轴转动 8、 如图所示，挂在弹簧下端的条形磁铁在闭合线圈内振动，如果空气阻力不计，则（ ） A ．磁铁的振幅不变 B ．磁铁做阻尼振动 C ．线圈中有逐渐变弱的直流电 D ．线圈中逐渐变弱的交流电 电磁感应单元测试题 一选择题（每题6分，共54分） 1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是 （ ） A ．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流 B ．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C ．闭合电路在磁场内作切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流 D ．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流。 2．闭合线圈的匝数为n ，每匝线圈面积为S ，总电阻为R ，在t ?时间内穿过每匝线圈的磁 通量变化为?Φ，则通过导线某一截面的电荷量为 （ ） A ．R ?Φ B ．R nS ?Φ D ．R n ?Φ C ．tR n ??Φ 3．如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上放一弹性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形 磁 铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断中正确的是 （ ） A ．导体环有收缩趋势 B ．导体环有扩张趋势 C ．导体环对桌面压力减小 D ．导体环对桌面压力增大 4．闭合回路中的磁通量Φ随时间t 变化的图像分别如①②③④所示，关于回 路中产生的感应电动势的下列说法正确的是（ ） A 、 图①的回路中感应电动势恒定不变 B 、 图②的回路中感应电动势变大 C 、 图③的回路中0~t 1时间内的感应电动势大于t 1~t 2时间内的感应电动势 D 、 图④的回路中感应电动势先变小再变大 5．下图中所标的导体棒的长度为L ，处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，棒运动的速度均为v ，产生的电动势为BLv 的是 （ ） 6．如图所示，用导线做成的圆形线圈与一直导线构成以下几种位置组合，当减少直导线中电流时，下列说法正确的是 （ ） B ° v B L A B L 2015—2016学年度第二学期 高二物理第一单元考试卷 电磁感应 一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项正确) 1．下列现象中属于电磁感应现象的是 ( ) A ．磁场对电流产生力的作用 B ．变化的磁场使闭合电路中产生电流 C ．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D ．电流周围产生磁场 解析：磁场对电流产生力的作用属于通电导线在磁场中的受力情况；插在通电螺线管中的软铁棒被磁化属于电流的磁效应；电流周围产生磁场属于电流的磁效应；而变化的磁场使闭合电路中产生电流属于电磁感应现象。故正确答案为B 。 答案：B 2．如图1所示，开始时矩形线框与匀强磁场的方向垂直，且一半在磁场内，一半在磁场外，若要使线框中产生感应电流，下列办法中不可行的是 ( ) A ．将线框向左拉出磁场 B ．以ab 边为轴转动(小于90°) C ．以ad 边为轴转动(小于60°) D ．以bc 边为轴转动(小于60°) 解析：将线框向左拉出磁场的过程中，线框的bc 部分做切割磁感线的运动，或者说穿过线框的磁通量减少，所以线框中将产生感应电流。 当线框以ab 边为轴转动时，线框的cd 边的右半段在做切割磁感线的运动，或者说穿过线框的磁通量在发生变化，所以线框中将产生感应电流。 当线框以ad 边为轴转动(小于60°)时，穿过线框的磁通量在减小，所以在这个过程中线框中会产生感应电流，如果转过的角度超过60°，bc 边将进入无磁场区，那么线框中将不产生感应电流(60°～300°)。 当线框以bc 边为轴转动时，如果转动的角度小于60°，则穿过线框的磁通量始终保持不变(其值为磁感应强度与矩形面积的一半的乘积)。 答案：D 3．关于磁通量的概念，以下说法中正确的是 ( ) 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，则磁通量也越大 C ．穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零 D ．磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的 图1 电磁感应单元测验 一．多项选择题：（本题共12小题，每题4分，漏选的2分，共48分） 1.下列几种说法中正确的是（ ） A 、线圈中的磁通量变化率越大,线圈中产生的感应电动势越大 B 、穿过线圈的磁通量越大，线圈中的感应电动势越大 C 、线圈放在磁场越强的位置，线圈中的感应电动势越大 D 、线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大 2.如图4－85所示，在直线电流附近有一根金属棒ab ，当金属棒以b 端为圆心，以ab 为半径，在过导线的平面内匀速旋转达到图中的位置时（ ） A ．a 端聚积电子 B ．b 端聚积电子 C ．金属棒内电场强度等于零 D ．Ua ＞Ub 3.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动.下列四个图中能产生感应电流的是图( ) 4.20世纪50时年代，科学家提出了地磁场的“电磁感应学说”，认为当太阳强烈活动影响地球而引起磁暴时，磁暴在外地核中感应产生衰减时间较长的电流，此电流产生了地磁场。连续的磁暴作用可维持地磁场。则外地核中的电流方向为（地磁场N 极与S 极在地球表面的连线称为磁子午线）（ ） A.垂直磁子午线由西向东 B 垂直磁子午线由东向西 C.沿磁子午线由南向北 D 沿磁子午线由北向南 5.如右图所示，RQRS 为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN 为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN 线与线框的边成45°角，E 、F 分别为PS 和PQ 的中点，关于线框中的感应电流（ ） A ．当E 点经过边界MN 时，感应电流最大 B ．当P 点经过边界MN 时，感应电流最大 C ．当F 点经过边界MN 时，感应电流最大 D ．当Q 点经过边界MN 时，感应电流最大 6.如右图所示,a 、b 两个同心圆线圈处于同一水平面内，在线圈a 中通有电流I ，以下哪些情况可以使线圈b 有向里收缩的趋势（ ） A 、a 中的电流I 沿顺时针方向并逐渐增大 B 、a 中的电流I 沿顺时针方向并逐渐减小 C 、a 中的电流沿逆时针方向并逐渐增大 D 、a 中的电流沿逆时针方向并逐渐减小 7. 如图所示，一个边长为a 、电阻为R 的等边三角形线框，在外 力作用下，以速度v 匀速穿过宽均为a 的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B 方向相反.线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始，线框中产生的感应电流I 与沿运动方向的位移x 之间的函数图象，下面四个图中正确的是（ ） 高三物理电磁感应单元测试题 一、选择题 1、两圆环A 、B 置于同一水平面上，其中A 为均匀带电绝缘环，B 为 导体环，当A 以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B 中产 生如图所示方向的感应电流．则【 】 （A ）A 可能带正电且转速减小 （B ）A 可能带正电且转速增大 （C ）A 可能带负电且转速减小 （D ）A 可能带负电且转速增大 2、如图所示，abcd 是光滑水平放置的U 形金属框，MN 为导 体棒，静止在框架上，有一竖直向下的匀强磁场垂直穿过导轨 平面，当匀强磁场的磁感应强度B 发生变化时，关于MN 导体 棒的运动下列说法正确的是【 】 （A ）当B 增大时，MN 棒向右运动； （B ）当B 增大时，MN 棒向左运动； （C ）当B 减小时，MN 棒向右运动； （D ）当B 减小时，MN 棒向左运动。 3、如图（a ），圆形线圈P 静止在水平 桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q ，P 和Q 共轴，Q 中通有变化电流，电流随时间 变化的规律如图（b ）所示，P 所受的重力为 G ，桌面对P 的支持力为N ，则【 】 （A ）1t 时刻N ＞G 。 （B ）2t 时刻N ＞G 。 （C ）2t 时刻N ＜G 。 （D ）4t 时刻N=G 。 4、如图所示，有两根和水平方向成。角的光滑平行的金属轨道，上 端接有可变电阻R ，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁 感强度为及一根质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的 时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度几，则【 】 （A ）如果B 增大，v m 将变大 （B ）如果α变大，v m 将变大 （C ）如果R 变大，v m 将变大 （D ）如果m 变小，v m 将变大 5、如图所示是一种延时开关，当S 1闭合时，电磁铁F 将衔铁 D 吸下，C 线路接通。当S 1断开时，由于电磁感应作用，D 将延迟 一段时间才被释放。则【 】 （A ）由于A 线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D 的作用 （B ）由于B 线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D 的作用 （C ）如果断开B 线圈的电键S 2，无延时作用 （D ）如果断开B 线圈的电键S 2，延时将变长 6、如图所示，Ａ、Ｂ为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成 的圆管，竖直固定在相同高度．两个相同的磁性小球，同时从Ａ、Ｂ管上端的B M N a b c b 高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 电磁感应单元测试题 参考答案 时间：45分钟 满分：100分 命题报告 本部分是电磁学的核心内容，重点研究法拉第电磁感应定律和楞次定律的应用，学些解决电磁感应问题的基本思路和方法。高考考点有电磁感应现象、磁通量、法拉第电磁感应定律、楞次定律、自感和涡流。本部分试题以电磁感应为纽带，滚动考察力学、静电学、闭合电路欧姆定律、运动学、能量的转化和守恒定律这些内容，滚动比例为40%。 选择题（本题共10小题，每题4分，共40分） 1.AD 【解析】在赤道上空地磁场的方向水平向北，由右手定则可以判断A 项、D 项正确。 2.D 【解析】感应电动势的大小为t B S n t n E ???=??=?，A 、B 两种情况磁通量变化量相同， C 最小， D 最大。磁铁穿过线圈所用的时间A 、B 、D 相同且小于B 所用时间，D 项正确。 3.D 【解析】感应电动势的大小为t S B E ???=，k t B =??为图线中的斜率。R E I =，到0到1s 时磁场增强，由楞次定律产生的感应电流在线框中为逆时针且大小恒定；1s 到3s 内斜率相同，所以电流大小恒定方向不变，且为顺时针；D 项正确。 4.AB 【解析】t 1时刻原线圈中的电流增强，根据楞次定律两者之间为斥力，且P 有收缩的趋势，A 项正确；t 2时刻电流恒定，P 中无感应电流，两者也就无相互作用，此时电流最大，产生磁场最强，P 中的磁通量有最大值，B 项正确。t 3时刻，电流正在变化中，故P 中有感应电流，但是原线圈电流为零，两者之间无安培力；t 4时刻电流恒等，无感应电流。 5.A 【解析】在北极极点磁感线的方向竖直向下，由左手定则知导线所受安培力的方向向前，A 项正确。 6.C 【解析】在匀速向右拉动线框的过程冲，线框左边切割磁感线，产生的电动势恒为Bbv 。 高中物理学习材料 （灿若寒星**整理制作） 第四章：电磁感应单元测试题 一．不定项选择题（每题4分，共48分） 1、如图所示，一条形磁铁从静止开始，穿过采用双线绕成的闭合线圈，条形磁铁在穿过线圈过程 中做( ) A ．减速运动 B ．匀速运动 C ．自由落体运动 D ．非匀变速运动 2、如图所示，一闭合金属圆环用绝缘细线悬挂于O 点，将圆环拉离平衡位置并释放，使圆环在竖起平面内摆动，摆动过程中经过有界的水平匀强磁场区域，A 、B 为该磁场的竖直边界，不计空气阻力，则 ( ) A ．圆环向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度。 B ．在进入和离开磁场时，圆环中均有感应电流 C ．圆环进入磁场后离平衡位置越近速度越大，感应电流也越大 D ．圆环最终将静止在平衡位置。 3、如图所示，两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R ，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B ，一质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会达到最大值v m ，则 ( ) A ．如果B 增大，v m 将变大 B ．如果α增大，v m 将变大 C ．如果R 增大，v m 将变大 D ．如果m 减小，v m 将变大 4、如图，两根平行的光滑导轨竖直放置，处于垂直轨道平面的匀强磁场中，金属杆ab 接在两导轨之间，在开关S 断开时让ab 自由下落，ab 下落过程中始终保持与导轨接触良好，设导轨足够长，电阻不计。ab 下落一段时间后开关闭合，从开关闭合开始计时，ab 下滑速度v 随时间变化的图象不可能是 B R α ( ) 5、矩形导线框abcd 放在匀强磁场中，在外力控制下静止不动，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B 随时间变化的图象如图甲所示。t =0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里；在0～4s 时间内，线框ab 边受匀强磁场的作用力随时间变化的图象(力的方向规定以向左为正方向)是图中的 ( ) 6、如图所示，ab 为一金属杆，它处在垂直于纸面向 里的匀强磁场中，可绕a 点在纸面内转动；S 为以a 为圆心位于纸面内的金属圆环；在杆转动过程中，杆的b 端与金属环保持良好接触；A 为电流表，其一端与金属环相连，一端与a 点良 好接触。当杆沿顺时针方向转动时，某时刻ab 杆的位置如图，则此时刻 ( ) A ．有电流通过电流表，方向由c →d ；作用于ab 的安培力向右 B ．有电流通过电流表，方向由c →d ；作用于ab 的安培力向左 C ．有电流通过电流表，方向由d →c ；作用于ab 的安培力向右 D ．无电流通过电流表，作用于ab 的安培力为零 7、如图所示，相距为d 的两水平线L 1和L 2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B ，正方形线框abcd 边长为L(L 第四章：电磁感应单元测试题 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的） 1．电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。下列用电器中，没有利用电磁感应原理的 是 A ．动圈式话筒 B ．日光灯镇流器 C ．磁带录音机 D ．白炽灯泡 2．关于电磁感应，下列说法正确的是 A ．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 B ．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零 C ．穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大 D ．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 3．如图所示，等腰直角三角形OPQ 区域内存在匀强磁场，另有一等腰直角三角形导线框ABC 以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿 过磁场，穿越过程中速度方向始终与AB 边垂直，且保持AC 平行于OQ 。关于线框中的感应电流，以下说法正确的是 A ．开始进入磁场时感应电流最小 B ．开始穿出磁场时感应电流最大 C ．开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向 D ．开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向 4．如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N 极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）， 则 A ．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 B ．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 C ．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 D ．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 5．在一个较长的铁钉上，用漆包线绕上两个线圈A 、B ，将线圈B 的两端接在一起，并把CD 段直漆包线南北方向放置在静止的 小磁针的上方，如图所示。下列判断正确的是A ．开关闭合时，小磁针不发生转动B ．开关闭合时，小磁针的N 及垂直纸面向里转动 C ．开关断开时，小磁针的N 及垂直纸面向里转动 D ．开关断开时，小磁针的N 及垂直纸面向外转动 6．如图所示，在蹄形磁铁的两极间有一可以自由转动的铜盘（不计各种摩擦），现让铜盘转动。下面对观察到的现象描述及解释 正确的是 A ．铜盘中没有感应电动势、没有感应电流，铜盘将一直转动下去 B ．铜盘中有感应电动势、没有感应电流，铜盘将一直转动下去 C ．铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将很快停下 D ．铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将越转越快 7．在如图所示的电路中，灯A 1和A 2是规格相同的两盏灯。当开关闭合后达到稳定状态时，A 1和A 2两灯一样亮。下列判断正确 的是 A ．闭合开关时，A 1、A 2同时发光 B ．闭合开关时，A 1逐渐变亮，A 2立刻发光 C ．断开开关时，A 1逐渐熄灭，A 2 立即熄灭 D ．断开开关时，A 1和A 2均立即熄灭 8．把一条形磁铁从图示位置由静止释放，穿过采用双线绕法的通电线圈，此过程中条形磁铁做 A ．减速运动 B ．匀速运动 C ．自由落体运动 D ．变加速运动 9．一线圈匝数为n=10匝，线圈电阻不计，在线圈外接一个阻值R = 2.0Ω的电阻，如图甲所示。在线圈内有指向纸内方向的磁场，线圈内磁通量φ随时间t 变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是： A ．线圈中产生的感应电动势为5V B ．R 两端电压为0.5V C ．通过R 的电流方向为a→b S N 图甲 图乙 高中物理-《电磁感应》单元测试卷 一、选择题 1．如图所示为两个互相绝缘的金属环重叠在同一平面内,小环有一半面积在大环中,当大环接通电源的瞬间,小环中感应电流的情况是（） A．无感应电流 B．有顺时针的感应电流 C．有逆时针的感应电流D．无法确定 2．用图示装置进行电磁感应实验,下列操作不能形成感应电流的是（） A．电键闭合和断开的瞬间 B．电键闭合,移动滑动变阻器的滑动触头 C．电键闭合后线圈A在B中插入或拔出 D．只电键保持闭合 3．下列关于电磁感应现象的认识,正确的是（） A．它最先是由奥斯特通过实验发现的 B．它说明了电能生磁 C．它是指变化的磁场产生电流的现象 D．它揭示了电流受到安培力的原因 4．一个N匝圆线圈,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈平面跟磁感强度方向成30°角,磁感强度随时间均匀变化,线圈导线规格不变,下列方法中可使线圈中感应电流增加一倍的是（） A．将线圈匝数增加一倍B．将线圈面积增加一倍 C．将线圈半径增加一倍D．适当改变线圈的取向 5．两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环,当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流．则（） A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速增大 C．A可能带负电且转速减小D．A可能带负电且转速增大 6．首先发现电流的磁效应的物理学家是（） A．安培B．法拉第C．奥斯特D．牛顿 7．如图所示电路中,s是闭合的,此时流过线圈L的电流为i1,流过灯泡A的电流为i2,且i1＞i2,在t1时刻将s断开,那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是图中的哪一个（） A． B．C．D． 8．如图所示,有一矩形线圈abcd在匀强磁场中分别绕轴O1O1′和中轴O2O2′以同样的角速度匀速转动,那么此线圈在以O1O1′和O2O2′分别为轴旋转到线圈平面与磁感线平行时,可产生的感应电流之比为（） 1. A 2. B 3. D 4. A 5. B 6. C 7. D 8. B 9. B 高中物理单元练习试题（电磁感应） 一、 单选题(每道小题 3分 共 27分 ) 1. 一根0.2m 长的直导线，在磁感应强度B=0.8T 的匀强磁场中以V=3m/S 的速度做切割磁感线运动，直导线垂直于磁感线，运动方向跟磁感线、直导线垂直．那么，直导线中感应电动势的大小是 [ ] A ．0.48v B ．4.8v C ．0.24v D ．0.96v 2. 如图所示，有导线ab 长0.2m ，在磁感应强度为0.8T 的匀 强磁场中，以3m/S 的速度做切割磁感线运动，导线垂直磁感线， 运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的有界宽度L=0.15m ， 则导线中的感应电动势大小为 [ B ] A ．0.48V B ．0.36V C ．0.16V D ．0.6V 3. 在磁感应强度为B 、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ 在宽为L 的平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动，PQ 中产生的 感应电动势为e 1；若磁感应强度增为2B ，其它条件不变，所产生 的感应电动势大小变为e 2．则e 1与e 2之比及通过电阻R 的感应电流方向为 [ ] A ．2:1，b →a B ．1:2，b →a C ．2:1，a →b D ．1:2，a →b 4. 图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度B 、闭合电路中一部分直导线的运动速度v 和电路中产生的感应电流I 的相互关系，其中正确是 [ ] 5. 如图所示的金属圆环放在匀强磁场中，将它从磁场中匀速拉出 来，下列哪个说法是正确的\tab [ ] A ．向左拉出和向右拉出，其感应电流方向相反 B ．不管从什么方向拉出，环中的感应电流方向总是顺时针的 C ．不管从什么方向拉出，环中的感应电流方向总是逆时针的 D ．在此过程中感应电流大小不变 6. 如图所示，在环形导体的中央放一小条形磁铁，开始时，磁铁和环 在同一平面内，磁铁中心与环的中心重合，下列能在环中产生感应电 流的过程是 [ ] A ．环在纸面上绕环心顺时针转动30°的过程 B ．环沿纸面向上移动一小段距离的过程\par C ．磁铁绕轴OO ' 转动 30°的过程 D ．磁铁绕中心在纸面上顺时针转动30°的过程 7. 两水平金属导轨置于竖直向下的匀强磁场中(俯视如图)，一金属方框abcd 两头焊上金属短轴放在导轨上，以下说法中正确的是哪一个 [ ] 电磁感应单元测试题 2010-3-２0 一、选择题：（每小题至少有一个选项是正确的，每小题4分，共40分,漏选得 2分,错选和不选得零分) 1.下面说法正确的是（）?? A．自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加 Ｂ.自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化 C．电路中的电流越大，自感电动势越大 ?D．电路中的电流变化量越大,自感电动势越大 2.如图1所示，M１N１与M2N2是位于同一水平面内的两条平行 金属导轨，导轨间距为L磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所 在平面垂直,ab与ｅf为两根金属杆，与导轨垂直且可在导轨 上滑动,金属杆ab上有一伏特表，除伏特表外,其他部分电 阻可以不计,则下列说法正确的是（） Ａ．若ab固定ef以速度v滑动时,伏特表读数为BＬv ?B.若ab固定eｆ以速度v滑动时,ｅｆ两点间电压为零 C．当两杆以相同的速度v同向滑动时,伏特表读数为零 D.当两杆以相同的速度v同向滑动时，伏特表读数为2BLv 3.如图2所示，匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。 如果线圈中受到的磁场力总小于其重力,则它在1、２、３、４位置时的加速度关系为( ） ?A.ａ1>a2>a3＞a４?B.a1= a2 = a3 = ａ4 C.ａ１= a3>a２>a4 ?D．a4=ａ2＞ａ3>a1 4.如图３所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺 线管截面平行，当电键S接通一瞬间，两铜环的运动情况是( ) ?A.同时向两侧推开 ?B．同时向螺线管靠拢 ?C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断 ?D．同时被推开或同时向螺线管靠拢，但因电源正负极未知，无法具体判5．如图４所示，把金属圆环匀速拉出磁场,下面叙述正确的是( ） A.向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反 ?B.不管向什么方向拉出，只要产生感应电流方向都是顺时针 ?C.向右匀速拉出时,感应电流大小不变 Ｄ.要将金属环匀速拉出,拉力大小要改变 6．如图5所示,在一根软铁棒上绕有一个线圈,ａ、b是线圈的两端,a、ｂ分别与平行导轨M、Ｎ相连,有匀强磁场与导轨面垂 直，一根导体棒横放在两导轨上,要使a点的电势均比b点的 电势高,则导体棒在两根平行的导轨上应该（） A.向左加速滑动B．向左减速滑动 ?C.向右加速滑动D.向右减速滑动图1 图2 图3 图4 图5(完整版)电磁感应单元测试题(含详解答案)
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