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第九章 电磁感应 章末质量检测

第九章 电磁感应 章末质量检测
第九章 电磁感应 章末质量检测

必考部分 选修3-2 第九章 电磁感应

(时间90分钟,满分100分)

命 题 设 计

难度

题号

目标

较易

中等

稍难

电磁感应现象 1、2、3、4 法拉第电磁感应定律 5、8 12 电磁感应中的综合问题

6、7

9、10、11、

13

14、15、16

一、选择题(本大题共12个小题,共60分,每小题至少有一个选项正确,全部选对的 得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1.如图1所示的电路中,电源电动势为E ,内阻r 不能忽 略.R 1和R 2是两个定值电阻,L 是一个自感系数较大的 线圈.开关S 原来是断开的.从闭合开关S 到电路中电 流达到稳定为止的时间内,通过R 1的电流I 1和通过R 2 的电流I 2的变化情况是

( )

A .I 1开始较大而后逐渐变小

B .I 1开始很小而后逐渐变大

C .I 2开始很小而后逐渐变大

D .I 2开始较大而后逐渐变小

解析:闭合开关S 时,由于L 是一个自感系数较大的线圈,产生反向的自感电动势 阻碍电流的变化,所以开始时I 2很小而I 较大,随着电流达到稳定,线圈的自感作 用减小,I 2开始逐渐变大,由于分流导致稳定电路中R 1中的电流减小.故选A 、C. 答案:AC

2.(2008·重庆高考)如图2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F N及在水平方向运动趋势的正确判断是() A.F N先小于mg后大于mg,运动趋势向左

B.F N先大于mg后小于mg,运动趋势向左

C.F N先小于mg后大于mg,运动趋势向右

D.F N先大于mg后小于mg,运动趋势向右

解析:当磁铁沿矩形线圈中线AB正上方通过时,线圈中向下的磁通量先增加后减小,由楞次定律可知,线圈中感应电流的方向(从上向下看)先逆时针再顺时针,则线圈先上方为N极下方为S极,后改为上方为S极下方为N极,根据同名磁极相斥、异名磁极相吸,则线圈受到的支持力先大于mg后小于mg,线圈受到向右的安培力,则水平方向的运动趋势向右.D项正确.

答案:D

3.一环形线圈放在匀强磁场中,设第1 s内磁感线垂直线圈平面(即垂直于纸面)向里,如图3甲所示.若磁感应强度B随时间t变化的关系如图3乙所示,那么第3 s内线圈中感应电流的大小与其各处所受安培力的方向是()

图3

A.大小恒定,沿顺时针方向与圆相切

B.大小恒定,沿着圆半径指向圆心

C.逐渐增加,沿着圆半径离开圆心

D.逐渐增加,沿逆时针方向与圆相切

解析:由图乙知,第3 s内磁感应强度B逐渐增大,变化率恒定,故感应电流的大小恒定.再由楞次定律,线圈各处受安培力的方向都使线圈面积有缩小的趋势,故沿半径指向圆心.B项正确.

答案:B

4.如图4所示,光滑绝缘水平面上有一矩形线圈冲入一匀强磁

场,线圈全部进入磁场区域时,其动能恰好等于它在磁场外

面时的一半,设磁场宽度大于线圈宽度,那么

()

A.线圈恰好在刚离开磁场的地方停下

B.线圈在磁场中某位置停下

C.线圈在未完全离开磁场时即已停下

D.线圈完全离开磁场以后仍能继续运动,不会停下来

解析:线圈冲入匀强磁场时,产生感应电流,线圈受安培力作用做减速运动,动能 减少.同理,线圈冲出匀强磁场时,动能也减少,进、出时减少的动能都等于安培 力做的功.由于进入时的速度大,故感应电流大,安培力大,安培力做的功也多, 减少的动能也多,线圈离开磁场过程中,损失的动能少于它在磁场外面时动能的一 半,因此线圈离开磁场仍继续运动.D 项正确. 答案:D

5.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线

圈相连,线圈电阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图5所示,两板间有一个质量为m 、电荷 量+q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B 的变 化情况和磁通量的变化率分别是

( )

A .磁感应强度

B 竖直向上且正增强,ΔΦΔt =dmg

nq

B .磁感应强度B 竖直向下且正增强,ΔΦΔt =dmg

nq

C .磁感应强度B 竖直向上且正减弱,ΔΦΔt =dmg (R +r )

nqR

D .磁感应强度B 竖直向下且正减弱,ΔΦΔt

=dmgr (R +r )

nqR 解析:由平衡条件知,下金属板带正电,故电流应从线圈下端流出,由楞次定律可 以判定磁感应强度B 竖直向上且正减弱或竖直向下且正增强,A 、D 错误;因mg = q U d ,U =E R +r R ,E =n ΔΦΔt ,联立可求得ΔΦΔt =dmg (R +r )nqR ,故只有C 项正确. 答案:C

6.如图6所示,竖直平面内的虚线上方是一匀强磁场B ,从 虚线下方竖直上抛一正方形线圈,线圈越过虚线进入磁场, 最后又落回原处,运动过程中线圈平面保持在竖直平面内, 不计空气阻力,则

( )

A .上升过程克服磁场力做的功大于下降过程克服磁场力 做的功

B .上升过程克服磁场力做的功等于下降过程克服磁场力做的功

C .上升过程克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率

D .上升过程克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率

解析:线圈上升过程中,加速度增大且在减速,下降过程中,运动情况比较复杂, 有加速、减速或匀速等,把上升过程看做反向的加速,可以比较当运动到同一位置 时,线圈速度都比下降过程中相应的速度要大,可以得到结论:上升过程中克服安

培力做功多;上升过程时间短,故正确选项为A、C.

答案:AC

7.如图7所示,在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈,从相同的高度由静止开始同时释放,三个线圈都是用相同的金属材料制成的边长一样的正方形,A线圈有一个缺口,B、C线圈闭合,但B线圈的导线比C线圈的粗,则()

图7

A.三个线圈同时落地B.A线圈最先落地

C.A线圈最后落地D.B、C线圈同时落地

解析:由于A线圈上有缺口,A中不产生感应电流,不受安培力的阻碍作用,所以A 线圈先落地,B正确.

B、C线圈在进入磁场的过程中,受安培力与重力作用,满足:

mg-B2L2v

R=ma m=ρ密·4L·S R=ρ电

4L

S

所以4ρ密LSg-B2LS v

4ρ电

=4ρ密LSa

4ρ密g-B2v

4ρ电

=4ρ密a

a=g-B2v

16ρ密ρ电

,由于B、C线圈起始下落高度相同,材料相同,所以a相同,进入相同的磁场,B、C线圈同时落地,D选项正确.

答案:BD

8.某输电线路横穿公路时,要在地下埋线通过,为了保护线路不至于被压坏,预先铺设结实的过路钢管,再让输电线从钢管中穿过.电线穿管的方案有两种:甲方案是铺设两根钢管,两条输电线分别从两根钢管中穿过;乙方案是只铺设一根钢管,两条输电线都从这一根钢管中穿过,如图8所示.如果输电导线输送的电流很大,那么,以下说法正确的是()

图8

A.无论输送的电流是恒定电流还是交变电流,甲、乙两方案都是可行的

B.若输送的电流是恒定电流,甲、乙两方案都是可行的

C.若输送的电流是交变电流,乙方案是可行的,甲方案是不可行的

D.若输送的电流是交变电流,甲方案是可行的,乙方案是不可行的

解析:若输送的电流是恒定电流,甲、乙两方案都是可行的,B正确.输电线周围存在磁场,交变电流产生变化的磁场,因此在输电过程中输电线因电流变化引起自感现象,当输电线上电流很大时,强大的自感电流有可能将钢管融化,造成事故,所以甲方案是不可行的.在乙方案中,两条输电线中的电流方向相反,产生的磁场互相抵消,使自感现象的影响减弱到可以忽略不计的程度,是可行的,C正确.此题类似于课本中提到的“双线并绕”.

答案:BC

9.(2010·宁波模拟)如图9所示,水平光滑的平行金属导轨,

左端接有电阻R,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的

空间内,质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置.今使棒以

一定的初速度v0向右运动,当其通过位置a、b时,速率

分别为v a、v b,到位置c时棒刚好静止,设导轨与棒的电阻均不计,a到b与b到c 的间距相等,则金属棒在由a到b和由b到c的两个过程中() A.回路中产生的内能不相等

B.棒运动的加速度相等

C.安培力做功相等

D.通过棒横截面积的电荷量相等

解析:棒由a到b再到c的过程中,速度逐渐减小.根据E=Bl v,E减小,故I减小.再根据F=BIl,安培力减小,根据F=ma,加速度减小,B错误.由于a与b、b与c间距相等,故从a到b安培力做的功大于从b到c安培力做功,故A正确,C

错误.再根据平均感应电动势E=ΔΦ

Δt=

BΔS

Δt,I=

E

R,q=IΔt得q=

BΔS

R,故D

正确.

答案:AD

10.如图10所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它

从如图所示位置匀速向右拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s 拉出,外力所做的功为W1,通过导线横截面的电荷量为

q1;第二次用0.9 s拉出,外力所做的功为W2,通过导

线横截面的电荷量为q2,则()

A.W1<W2,q1<q2B.W1<W2,q1=q2

C.W1>W2,q1=q2D.W1>W2,q1>q2

解析:设线框长为L 1,宽为L 2,其电阻为R .第一次拉出速度为v 1,第二次拉出速度 为v 2,则v 1=3v 2.匀速拉出磁场时,外力所做的功恰等于克服安培力所做的功,有 W 1=F 1L 1=BI 1L 2L 1=B 2L 22L 1v 1/R , 同理W 2=B 2L 22L 1v 2/R ,故W 1>W 2;

又由于线框两次拉出过程中,磁通量的变化量相等,即ΔΦ1=ΔΦ2,由q =It =BL 2v

R t =BL 1L 2Rt t =BL 1L 2R =ΔΦ

R ,得:q 1=q 2.故正确答案为选项C. 答案:C

11.如图11所示,两根水平放置的相互平行的金属导轨ab 、 cd ,表面光滑,处在竖直向上的匀强磁场中,金属棒PQ 垂直于导轨放在上面,以速度v 向右匀速运动,欲使棒 PQ 停下来,下面的措施可行的是(导轨足够长,棒PQ 有 电阻)

( )

A .在棒PQ 右侧垂直于导轨再放上一根同样的金属棒

B .在棒PQ 棒右侧垂直于导轨再放上一根质量和电阻均比棒PQ 大的金属棒

C .将导轨的a 、c 两端用导线连接起来

D .将导轨的a 、c 两端和b 、d 两端分别用导线连接起来

解析:在棒PQ 右侧放金属棒时,回路中会有感应电流,使金属棒加速,棒PQ 减速, 当两者获得共同速度时,回路中感应电流为零,两棒都将做匀速运动,A 、B 项错误.当 一端或两端用导线连接时,棒PQ 的动能将转化为内能而最终静止,C 、D 两选项 正确. 答案:CD

12.如图12所示,在PQ 、QR 区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁 场,磁场方向均垂直于纸面.一导线框abcdefa 位于纸面内,框的邻边都相互垂直, bc 边与磁场的边界P 重合.导线框与磁场区域的尺寸如图所示.从t =0时刻开始, 线框匀速横穿两个磁场区域.以a →b →c →d →e →f 为线框中的电动势E 的正方向, 则如图13所示的四个E -t 关系示意图中正确的是

( )

图12

图13

解析:由右手定则和E =Bl v 判定水平位移从0~l 时E =Bl v ;从l ~2l 时,E =0; 从2l ~3l 时,E =3Bl v ;从3l ~4l 时,E =-2Bl v ,可知图C 正确. 答案:C

二、计算题(本大题共4个小题,共40分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演 算步骤,有数值计算的要注明单位)

13.(9分)(2010·宣武模拟)如图14所示,光滑的U 形金

属导轨MNN ′M ′水平的固定在竖直向上的匀强磁 场中,磁感应强度为B ,导轨的宽度为L ,其长度足 够长,M ′、M 之间接有一个阻值为R 的电阻,其 余部分电阻不计.一质量为m 、电阻也为R 的金属 棒ab 恰能放在导轨之上,并与导轨接触良好.给棒

施加一个水平向右的瞬间作用力,棒就沿轨道以初速度v 0开始向右滑行.求: (1)开始运动时,棒中的瞬时电流i 和棒两端的瞬时电压u 分别为多大? (2)当棒的速度由v 0减小到v 0/10的过程中,棒中产生的焦耳热Q 是多少? 解析:(1)开始运动时,棒中的感应电动势: E =BL v 0

棒中的瞬时电流:i =E 2R =BL v 0

2R

棒两端的瞬时电压:u =R R +R

E =1

2BL v 0.

(2)由能量守恒定律知,闭合电路在此过程中产生的焦耳热:Q 总=12m v 02-12m (1

10v 0)2

=99

200

m v 02

棒中产生的焦耳热为:Q =12Q 总=99

400m v 02.

答案:(1)BL v 02R 12BL v 0 (2)99

400

m v 02

14.(9分)一根电阻R =0.6 Ω的导线弯成一个圆形线圈,圆半径r =1 m ,圆形线圈质 量m =1 kg ,此线圈放在绝缘光滑的水平面上,在y 轴右侧有垂直线圈平面的磁感应 强度B =0.5 T 的匀强磁场,如图15所示.若线圈以初动能E 0=5 J 沿x 轴方向滑进 磁场,当进入磁场0.5 m 时,线圈中产生的电能为E =3 J .求:

图15

(1)此时线圈的运动速度的大小;

(2)此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压; (3)此时线圈加速度的大小.

解析:(1)设线圈的速度为v ,由能量守恒定律得 E 0=E +1

2m v 2.

解得:v =2 m/s.

(2)线圈切割磁感线的有效长度 L =2

r 2-1

4

r 2= 3 m ,

电动势E =BL v = 3 V , 电流I =E R =3

0.6 A ,

两交接点间的电压

U =IR 1=30.6×0.6×23 V =2

3 3 V .

(3)F =ma =BIL ,所以a =2.5 m/s 2. 答案:(1)2 m/s (2)23

3

V (3)2.5 m/s 2

15.(10分)如图16所示,竖直放置的等距离金属导轨宽0.5 m ,垂直于导轨平面向里 的匀强磁场的磁感应强度为B =4 T ,轨道光滑、电阻不计,ab 、cd 为两根完全相同 的金属棒,套在导轨上可上下自由滑动,每根金属棒的电阻为1 Ω.今在ab 棒上施加 一个竖直向上的恒力F ,这时ab 、cd 恰能分别以0.1 m/s 的速度向上和向下做匀速滑 行.(g 取10 m/s 2)试求:

图16

(1)两棒的质量;

(2)外力F的大小.

解析:(1)根据右手定则,可以判定电路中电流方向是沿acdba流动的.设ab棒的质量为m1,cd棒的质量为m2.取cd棒为研究对象,受力分析,根据平衡条件可得BIL =m2g

其中I=E

2R=

2BL v

2R,得m2=

B2L2v

gR=0.04 kg,

根据题意判断可知m1=0.04 kg.

(2)取两根棒整体为研究对象,根据平衡条件可得

F=m1g+m2g=0.8 N.

答案:(1)0.04 kg0.04 kg(2)0.8 N

16.(12分)(2009·上海高考)如图17所示,光滑的平行金属导轨水平放置,电阻不计,导轨间距为l,左侧接一阻值为R的电阻.区域cdef内存在垂直轨道平面向下的有界匀强磁场,磁场宽度为s.一质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,与导轨垂直且接触良好,受到F=0.5v+0.4(N)(v为金属棒速度)的水平外力作用,从磁场的左边界由静止开始运动,测得电阻两端电压随时间均匀增大.(已知:l=1 m,m =1 kg,R=0.3 Ω,r=0.2 Ω,s=1 m)

图17

(1)分析并说明该金属棒在磁场中做何种运动;

(2)求磁感应强度B的大小;

(3)若撤去外力后棒的速度v随位移x的变化规律满足v=v0-

B2l2

m(R+r)

x,且棒在运动

到ef处时恰好静止,则外力F作用的时间为多少?

(4)若在棒未出磁场区域时撤出外力,画出棒在整个运动过程中速度随位移变化所对

应的各种可能的图线.

解析:(1)金属棒做匀加速直线运动

R 两端电压U ∝I ∝E ∝v ,U 随时间均匀增大,即v 随时间均匀增大. 所以加速度为恒量.

(2)F -B 2l 2

R +r v =ma ,将F =0.5v +0.4代入

得:(0.5-B 2l 2

R +r

)v +0.4=a

因为加速度为恒量,与v 无关,所以a =0.4 m/s 2 0.5-B 2l 2

R +r =0

代入数据得:B =0.5 T.

(3)设外力F 作用时间为t .x 1=1

2at 2

v 0=B 2l 2

m (R +r )x 2

=at

x 1+x 2=s ,所以1

2at 2+m (R +r )B 2l 2at =s

代入数据得0.2t 2+0.8t -1=0, 解方程得t =1 s 或t =-5 s(舍去). (4)可能图线如下:

答案:(1)见解析 (2)0.5 T (3)1 s (4)见解析

电磁感应单元测试题(含详解答案)

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

电磁感应章末测试题

6、( 2012年4月上海长宁区二模)如图所示,矩形闭合线圈 且AB 0O 所在平面与线圈平面垂直.如要在线圈中形成方向为 abcd 竖直放置,00是它的对称轴,通电直导线 AB 与00平行, abcda 的感应电流,可行的做法是 (A ) AB 中电流I 逐渐增大 (B ) AB 中电流I 先增大后减小 (C ) AB 中电流I 正对00靠近线圈 (D ) 线圈绕00轴逆时针转动90° (俯视) 1、(2012上海浦东期末)一足够长的铜管竖直放置,将一截面与铜管的内截面相同,质量为 不考虑磁铁与铜管间的摩擦,磁铁的运动速度( ) (A )越来越大. (B ) 逐渐增大到一定值后保持不变. (C ) 逐渐增大到一定值时又开始减小,到一定值后保持不变. (D ) 逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值,之后在一定区间变动. 2、2012年3月陕西宝鸡第二次质检)如图所示,一电子以初速度 v 沿与金属板平行方向飞人 MN 极板间,突然发现电子向 M 板偏 转,若不考虑磁场对电子运动方向的影响,则产生这一现象的原因可能是 A ?开关S 闭合瞬间 B ?开关S 由闭合后断开瞬间 C ?开关S 是闭合的,变阻器滑片 P 向右迅速滑动 D ?开关S 是闭合的,变阻器滑片 P 向左迅速滑动 3、(2012年2月陕西师大附中第四次模拟)如图所示,铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上,一条形磁铁从铝管的正上方由静止 开始下落,然后从管内下落到水平桌面上。已知磁铁下落过程中不与管壁接触,不计空气阻力,下列判断正确的是 1 AX \ 剧A m 的永久磁铁块由管上端放入管内, A .磁铁在整个下落过程中做自由落体运动 B ?磁铁在管内下落过程中机械能守恒 C .磁铁在管内下落过程中,铝管对桌面的压力大于铝管的重力 D .磁铁在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量 4、( 2012年2月济南检测)如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的 磁铁,磁铁的S 极朝下。在将磁铁的 S 极插入线圈的过程中 A .通过电阻的感应电流的方向由 a 到b 线圈与磁铁相互排斥 B .通过电阻的感应电流的方向由 b 到a ,线圈与磁铁相互排斥 C .通过电阻的感应电流的方向由 a 到 b 线圈与磁铁相互吸引 D .通过电阻的感应电流的方向由 b 到a ,线圈与磁铁相互吸引 5、如图所示,一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈,当磁铁经过 A 、B 两位置时,线圈中( A. .感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相同 B. .感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相反 C. .感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同 D. .感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相反

高二物理电磁感应测试题及答案

高二物理同步测试(5)—电磁感应 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,考试用时60分钟. 第Ⅰ卷(选择题,共40分) 一、选择题(每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确 的,全部选对得4分,对而不全得2分。) 1.在电磁感应现象中,下列说法正确的是 () A.感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 C.闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动,一定产生感应电流 D.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化 2. 为了利用海洋资源,海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量 海水的流速.假设海洋某处的地磁场竖直分量为B=×10-4T,水流是南北流向,如图将两个电极竖直插入此处海水中,且保持两电极的连线垂直水流方向.若 两极相距L=10m,与两电极相连的灵敏电压表的读数为U=2mV,则海水 的流速大小为() A.40 m/s B.4 m/s C. m/s D.4×10-3m/s 3.日光灯电路主要由镇流器、起动器和灯管组成,在日光灯正常工作的情况下,下列说法正确的是() A.灯管点燃后,起动器中两个触片是分离的 B.灯管点燃后,镇流器起降压和限流作用 C.镇流器在日光灯开始点燃时,为灯管提供瞬间高压 D.镇流器的作用是将交变电流变成直流电使用 4.如图所示,磁带录音机既可用作录音,也可用作放音,其主要部件为

可匀速行进的磁带a 和绕有线圈的磁头b ,不论是录音或放音过程,磁带或磁隙软铁会存在磁化现象,下面对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的说法,正确的是 ( ) A .放音的主要原理是电磁感应,录音的主要原理是电流的磁效应 B .录音的主要原理是电磁感应,放音的主要原理是电流的磁效应 C .放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用 D .放音和录音的主要原理都是电磁感应 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.为了测出自感线圈的直流电阻,可采用如图所示的电路。在测量完毕后将电路解体时应该( ) A .首先断开开关S 1 B .首先断开开关S 2 C .首先拆除电源 D .首先拆除安培表 7.如图所示,圆形线圈垂直放在匀强磁场里,第1秒内磁场方向指向纸里,如图(b ).若磁感应强度大小随时间变化的关系如图(a ),那么,下面关于线圈中感应电流的说法正确的是 ( ) A .在第1秒内感应电流增大,电流方向为逆时针 B .在第2秒内感应电流大小不变,电流方向为顺时针 C .在第3秒内感应电流减小,电流方向为顺时针 D .在第4秒内感应电流大小不变,电流方向为顺时针 8.如图所示,xoy 坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁 场,第 x y o a b

第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷综合测试卷(word含答案)

第十三章电磁感应与电磁波精选试卷综合测试卷(word含答案) 一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难) 1.如图甲,一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝,式中r 是A点到直导线的距离.在图乙中是一电流强度为I的通电圆环,O是圆环的圆心,圆环的半径为R,B是圆环轴线上的一点,OB间的距离是r0,请你猜测B点处的磁感应强度是( ) A. 2 2 R I B r ∝ B.()3 222 I B R r ∝ + C.() 2 3 222 R I B R r ∝ + D.() 2 3 222 r I B R r ∝ + 【答案】C 【解析】 因一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝ I r ,设比例系数为k,得:B=K I r ,其中 I r 的单位A/m; 2 2 R I r 的单位为A,当r0为零时,O点的磁场强度变 为无穷大了,不符合实际,选项A错误.()3 222 I R r + 的单位为A/m3,单位不相符,选项B错误,() 2 3 222 R I R r + 的单位为A/m,单位相符;当r0为零时,也符合实际,选项C正 确. () 2 3 222 r I R r + 的单位为A/m,单位相符;但当r0为零时,O点的磁场强度变为零了,不符合实际,选项D错误;故选C. 点睛:本题关键是结合量纲和特殊值进行判断,是解决物理问题的常见方法,同时要注意排除法的应用,有时能事半功倍.

2.已知无限长通电直导线周围某一点的磁感应强度B的表达式:0 2 I B r μ π =,其中r 0是该点到通电直导线的距离,I为电流强度,μ0为比例系数(单位为N/A2).试推断,一个半径为R的圆环,当通过的电流为I时,其轴线上距圆心O点为r0处的磁感应强度应为 () A.() 2 3 222 2 r I R r + B.() 3 222 2 IR R r μ + C.() 2 3 222 2 IR R r μ + D.() 2 00 3 222 2 r I R r μ + 【答案】C 【解析】 根据,0 2 I B r μ π =,μ 0单位为:T?m/A; A、等式右边单位: 2 3 m A =A/m m ,左边单位为T,不同,故A错误;B、等式右边单位:3 (T m/A)m A =T/m m ?? ,左边单位为T,不同,故B错误;C、等式右边单位: 2 3 (T m/A)m A =T m ?? ,左边单位为T,相同,故C正确;D、等式右边单位 2 3 (T m/A)m A =T m ?? ,左边单位为T,相同,但当r0=0时B=0,显然不合实际,故D错误;故选C. 【点睛】本题要采用量纲和特殊值的方法进行判断,即先根据单位判断,再结合r0取最小值进行分析.结合量纲和特殊值进行判断是解决物理问题的常见方法. 3.三根通电长直导线垂直纸面平行固定,其截面构成一正三角形,O为三角形的重心,通过三根直导线的电流分别用I1、I2、I3表示,方向如图。现在O点垂直纸面固定一根通有电流为I0的直导线,当1230 I I I I ===时,O点处导线受到的安培力大小为F。已知通电长直导线在某点产生的磁感应强度大小和电流成正比,则()

选修3-2 电磁感应 单元测试题

选修3-2第一章《电磁感应》单元测试题 一、选择题(共40分每题4分错选不得分漏选得2分) 1.如图1所示,在一很大的有界匀强磁场上方有一闭合线圈,当闭合线圈从上方下落穿过磁场的过程中:() A.进入磁场时加速度小于g,离开磁场时加速度可能大于g,也可能小于g B.进入磁场时加速度大于g,离开时小于g C.进入磁场和离开磁场,加速度都大于g D.进入磁场和离开磁场,加速度都小于g 2.在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个金属环M和N,两环套在一个通电长螺线管的中部,如图2所示,螺线管中部区域的管外磁场可以忽略,当变阻器的滑动接头向左移动时,两环将怎样运动?() A.两环一起向左移动 B.两环一起向右移动 C.两环互相靠近 D.两环互相离开 3.如图3所示,MN是一根固定的通电直导线,电流方向向上.今将一金属线框abcd放在导线上,让线框的位置偏向导线的左边,两者彼此绝缘.当导线中的电流突然增大时,线框整体受力情况为:() A.受力向右 B.受力向左 C.受力向上 D.受力为零 4.如图4所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电量为q1;第二次用0.9s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电量为q2,则:() A.W1<W2,q1<q2 B.W1<W2,q1=q2 C.W1>W2,q1=q2 D.W1>W2,q1>q2 5.如图5所示,灯泡的灯丝电阻为2Ω,电池的电动势为2V,内阻不计,线圈匝数足够多,线圈电阻几乎为零。先合上开关S,稳定后突然断开S, 图 1 图3 N M d c b a 图4 B v 图2 E R S L

电磁感应章末检测试卷二(第一章)

电磁感应章末检测试卷二(第一章) (时间:90分钟满分:100分) 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共计48分.1~8题为单选题,9~12题为多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分) 1.在如图1所示的几种情况中,不能产生感应电流的是() A.甲图,竖直面内的矩形闭合导线框绕与线框在同一平面内的竖直轴在水平方向的匀强磁场中匀速转动的过程中 B.乙图,水平面内的圆形闭合导线圈静止在磁感应强度正在增大的非匀强磁场中 C.丙图,金属棒在匀强磁场中垂直于磁场方向匀速向右运动的过程中 D.丁图,导体棒在水平向右的恒力F作用下紧贴水平固定的U形金属导轨运动的过程中2.如图2所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是() A.ab中的感应电流方向由b到a B.ab中的感应电流逐渐减小 C.ab所受的安培力保持不变 D.ab所受的静摩擦力逐渐减小 3.如图3所示,一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定,导体棒与轨道垂直且接触良好.在向右匀速通过M、N两区域的过程中,导体棒所受安培力分别用F M、F N表示,不计轨道电阻,以下叙述不正确的是() A.在M区时通过R的电流为b→a B.在N区时通过R的电流为a→b C.F M向右且增大 D.F N向左且减小 4.如图4,一个匝数为100匝的圆形线圈,面积为0.4 m2,电阻为r=1 Ω.在线圈中存在面积为0.2 m2的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域,磁感应强度B=0.3+0.15t (T).将线圈两端a、b与一个阻值R=2 Ω的电阻相连接,b端接地.则下 列说法正确的是()

第四章___电磁感应测试题(一)

《电磁感应》单元测试卷3.16 一.选择题 1.下列关于电磁感应的说法中正确的是 ( ) A .只要闭合导体与磁场发生相对运动,闭合导体内就一定产生感应电流 B .只要导体在磁场中作用相对运动,导体两端就一定会产生电势差 C .感应电动势的大小跟穿过回路的磁通量变化成正比 D .闭合回路中感应电动势的大小只与磁通量的变化情况有关而与回路的导体材料无关 2.关于对楞次定律的理解,下面说法中正确的是( ) A .感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量的变化 B .感应电流的磁场方向,总是跟原磁场方向相同 C .感应电流的磁场方向,总是跟原磁砀方向相反 D .感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同,也可以相反 3.如图1所示,一闭合金属圆环用绝缘细绳挂于O 点,将圆环拉离平衡位置并释 放, 圆环摆动过程中经过匀强磁场区域,则(空气阻力不计) ( ) A .圆环向右穿过磁场后,还能摆至原高度 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 4.如图(2),电灯的灯丝电阻为2Ω,电池电动势为2V ,内阻不计,线圈匝数 足够多,其直流电阻为3Ω.先合上电键K ,稳定后突然断开K ,则下列说法 正确的是( ) A .电灯立即变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相同 B .电灯立即变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相反 C .电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相同 D .电灯会突然比原来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前方向相反 5.如图(3),一光滑的平面上,右方有一条形磁铁,一金属环以初速度V 沿磁铁的中线向右滚动,则以下说法正确的是( ) A 环的速度越来越小 B 环保持匀速运动 C 环运动的方向将逐渐偏向条形磁铁的N 极 D 环运动的方向将逐渐偏向条形磁铁的S 极 6.如图(4)所示,让闭合矩形线圈abcd 从高处自由下落一段距离后进入匀强磁场,从bc 边开始进入磁场到ad 边刚进入磁场的这一段时间里,图(5)所示的四个V 一t 图象中,肯定不能表示线圈运动情况的是 ( ) 7.如图(6)所示,水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R ,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab 横跨导轨,它在外力的作用下向右匀速运动,速度为v 。若将金属棒的运动速度变为2v ,(除R 外,其余电阻不计,导轨光滑)则( ) 图(4) 图(5) 图(1)

(完整版)电磁感应单元测试题(含详解答案)

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

电磁感应章末检测题

电磁感应章末检测题 一、选择题 1处在磁场中的一闭合线圈,若没有产生感应电流,则可以判定( ) A. 线圈没有在磁场中运动 B. 线圈没有做切割磁感线运动 C. 磁场没有发生变化 D. 穿过线圈的磁通量没有发生变化 2.下列关于感应电流的产生说法正确的是 ( ) A. 只要闭合导线圈中有磁通量,线圈中就一定有感应电流 B. 只要电路的一部分导体做切割磁感线的运动,电路中就一定有感应电流 C. 只要闭合导线圈和磁场发生相对运动,线圈中就一定有感应电流 D. 穿过闭合导线圈的磁感线条数变化了,线圈中就一定有感应电流 3.如图,用恒力F 将闭合线圈从静止开始,从图示位置向左拉出有界匀强磁场的过程中 A.做匀加速运动 B .线圈的速度可能一直增大 C.线圈不可能一直做加速运动 D .线圈中感应电流一定逐渐增大 ?x X 4.如图所示,A 、B 两灯相同,L 是带铁芯的电阻可不计的线圈,下列说法中正确的是( ) A. 开关K 合上瞬间,A B 两灯同时亮起来 B. K 合上稳定后,A 、B 同时亮着 C. K 断开瞬间,A 、B 同时熄灭 D. K 断开瞬间,B 立即熄灭,A 过一会儿再熄灭 5.如图所示,水平桌面上放一闭合铝环, 在铝环轴线上方有一条形磁铁 磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,下列判断中正确的是( ) A. 铝环有收缩趋势,对桌面压力减小 B. 铝环有收缩趋势,对桌面压力增大 C. 铝环有扩张趋势,对桌面压力减小 D.铝环有扩张趋势,对桌面压力增大 6."磁单极子”是指只有 S 极或只有N 极的磁性物质,其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布。物理 学家们长期以来一直用实验试图证实自然界中存在磁单极子。如图所示的实验就是用于检测磁单极子 的实验之一,abed 为用超导材料围成的闭合回路,该回路放置在防磁装置中,可认为不受周围其他磁 场的作用.设想有一个 N 极磁单极子沿abed 轴线从左向右穿过超导回路,那么在回路中可能发生的现 象是 ( ) A .回路中无感应电流 B .回路中形成持续的 abeda 流向的感应电流 C.回路中形成持续的 adeba 流向的感应电流 D.回路中形成先 abeda 流向后adeba 的感应电流 7.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

第四章 电磁感应章末总结综合练习

第四章 电磁感应章末总结 知识点一 三定则、一定律的综合应用 (一)程序法(正向推理法) 例1.如图所示装置中,cd 杆光滑且原来静止.当ab 杆做如下哪些运动时,cd 杆将向右移动(导体棒切割磁感线速度越大,感应电流越大)( ) A .向右匀速运动 B .向右加速运动 C .向左加速运动 D .向左减速运动 练习1.(2017·全国卷Ⅲ)如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U 形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS ,一圆环形金属线框T 位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。现让金属杆PQ 突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是( ) A .PQRS 中沿顺时针方向,T 中沿逆时针方向 B .PQRS 中沿顺时针方向,T 中沿顺时针方向 C .PQRS 中沿逆时针方向,T 中沿逆时针方向 D .PQRS 中沿逆时针方向,T 中沿顺时针方向 (二)逆向推理法 例2.如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ 、MN ,MN 的左边有一闭合电路,当PQ 在外力的作用下运动时,MN 向右运动,则PQ 所做的运动可能是( ) A .向右加速运动 B .向左加速运动 C .向右减速运动 D .向左减速运动 练习2.如图所示,金属导轨上的导体棒ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜制线圈c 中将有感应电流产生且被螺线管吸引( ) A .向右做匀速运动 B .向左做减速运动 C .向右做减速运动 D .向右做加速运动 【小结】:1.规律比较: 2(1)应用楞次定律时,一般要用到安培定则。 (2)研究感应电流受到的安培力,一般先用右手定则确定电流方向,再用左手定则确定安培力的方向,有时班级: 姓名:

最新电磁感应章末检测

第四章 电磁感应章末检测题 一、选择题(每小题5分,共50分) 1.关于磁通量,正确的说法有 A .磁通量不仅有大小而且有方向,是矢量 B .磁通量大,磁感应强度不一定大 C . 把某线圈放在磁场中的M 、N 两点,若放在M 处的磁通量比在N 处的大,则M 处的磁感应强度一定比N 处大 D .在匀强磁场中,a 线圈面积比b 线圈面积大,但穿过a 线圈的磁通量不一定比穿过b 线圈的大 2.关于反电动势,下列说法中正确的是 ( ) A .只要线圈在磁场中运动就能产生反电动势 B .只要穿过线圈的磁通量变化,就产生反电动势 C .电动机在转动时线圈内产生反电动势 D .反电动势就是发电机产生的电动势 3.如图6所示,两块水平放置的金属板间距离为d ,用导线与一个n 匝线圈连接,线圈置于方向竖直向上的磁场B 中。两板间有一个质量为m ,电荷量为+q 的油滴恰好处于平衡状态,则线圈中的磁场B 的变化情况和磁通 量变化率分别是 ( ) A .正在增强;ΔΦΔt =dmg q B .正在减弱;ΔΦΔt =dmg nq C .正在减弱;ΔΦΔt =dmg q D .正在增强;ΔΦΔt =dmg nq 4.如图6所示,圆形线圈P 静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q ,P 和Q 共轴,Q 中通有变化电流i ,电流随时间变化的规律如图7所示,P 所受的重力为G ,桌面对P 的支持力为N ,则在下列时刻 ( ) A 、t 1时刻N >G , P 有收缩的趋势. B 、t 2时刻N =G ,此时穿过P 的磁通量最大. C 、t 3时刻N =G ,此时P 中无感应电流. D 、t 4时刻N <G ,此时穿过P 的磁通量最小. 5.如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨与水平方向成θ角放置,下端接有电阻R ,一根质量为m 的导体棒垂直放置在导轨上,与导轨保持良好接触,匀强磁场垂直导轨平面向上,导体棒在外力作用下向上匀速运动。不计导体棒和导轨的电阻,则下列说法正确的是( A .拉力做的功等于棒的机械能的增量 B .合力对棒做的功等于棒动能的增量 C .拉力与棒受到的磁场力的合力为零 D .拉力对棒做的功与棒克服重力做功之差等于回路中产生的电能 6.如图所示。直角三角形导线框abc 以大小为V 的速度匀速通过有清晰边界的匀强磁场区域(匀强磁场区域的宽度大于导线框的边长),则此过程中导线框中感应电流的大小随时间变化的规律为下列四个 图像当中的哪一个? 7..如图所示,电路中A 、B 是规格相同的灯泡,L 是自感系数较大直流 电阻可忽略不计的线圈,那么 ( ) A 闭合S ,A 、 B 同时亮,然后A 变暗后熄灭 B 、闭合S ,B 先亮,A 逐渐变亮,最后A 、B 亮度相同 C 、断开S ,A 和B 均闪亮一下后熄灭 D .断开S ,B 立即熄灭,A 慢慢熄灭 8.如右图所示,两竖直放置的平行光滑导轨相距0.2 m ,其电阻不计,处于水平向里的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度为0.5 T ,导体棒ab 与cd 的电阻均为0.1 Ω,质量均为0.01 kg.现用竖直向上的力拉ab 棒,使之匀速向上运动,此时cd 棒 恰好静止,已知棒与导轨始终接触良好,导轨足够长,g 取10 m/s2,则( ) A .ab 棒向上运动的速度为1 m/s B .ab 棒受到的拉力大小为0.2 N C .在2 s 时间内,拉力做功为0.4 J D .在2 s 时间内,ab 棒上产生的焦耳热为0.4 J 9.如图所示,足够长的两条平行金属导轨竖直放置,其间有与导轨平面垂直的匀强磁场,两导轨通过导线与检流计G 1、线圈M 接在一起。N 是绕在“□”形铁芯上的另一线圈,它与检流计G 2组成闭合回路。现有一金属棒ab 沿导轨下滑,下滑过程与导轨接触良好,在ab 下滑的过程中( ) (A )通过G 1的电流是从右端进入的 (B )通过G 2的电流是从左端进入的 Q P a 图b 图o i 1 t 2 t 3 t 4 t t 图6 图7 G 1 G 2 a b M N

电磁感应单元测试题含详细答案

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

电磁感应单元测试

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( )

高三物理练习 电磁感应章末质量检测 新人教版

高三物理练习电磁感应章末质量检测新人教版 (时间90分钟,满分100分) 命题设计 难度 题号 目标 较易中等稍难 电磁感应现象1、2、3、4 法拉第电磁感应定律5、812 电磁感应中的综合问题6、79、10、11、 13 14、15、16 一、选择题(本大题共12个小题,共60分,每小题至少有一个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1.如图1所示的电路中,电源电动势为E,内阻r不能忽 略.R1和R2是两个定值电阻,L是一个自感系数较大的 线圈.开关S原来是断开的.从闭合开关S到电路中电 流达到稳定为止的时间内,通过R1的电流I1和通过R2 的电流I2的变化情况是 ( ) A.I1开始较大而后逐渐变小 B.I1开始很小而后逐渐变大 C.I2开始很小而后逐渐变大 D.I2开始较大而后逐渐变小 解析:闭合开关S时,由于L是一个自感系数较大的线圈,产生反向的自感电动势阻碍电流的变化,所以开始时I2很小而I较大,随着电流达到稳定,线圈的自感作用减小,I2开始逐渐变大,由于分流导致稳定电路中R1中的电流减小.故选A、C. 答案:AC 2.(2008·重庆高考)如图2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F N及在水平方向运动趋势的正确判断是( ) A.F N先小于mg后大于mg,运动趋势向左 B.F N先大于mg后小于mg,运动趋势向左 C.F N先小于mg后大于mg,运动趋势向右 D.F N先大于mg后小于mg,运动趋势向右 解析:当磁铁沿矩形线圈中线AB正上方通过时,线圈中向下的磁通量先增加后减小,由楞次定律可知,线圈中感应电流的方向(从上向下看)先逆时针再顺时针,则线圈先上方为N极下方为S极,后改为上方为S极下方为N极,根据同名磁极相斥、异名 磁极相吸,则线圈受到的支持力先大于mg后小于mg,线圈受到向右的安培力,则水平方向的运动趋势向右.D项正确. 答案:D 3.一环形线圈放在匀强磁场中,设第1 s内磁感线垂直线圈平面(即垂直于纸面)向里,如图3甲所示.若磁感应强度B随时间t变化的关系如图3乙所示,那么第3 s内线圈中感应电流的大小与其各处所受安培力的方向是 ( ) 图3 A.大小恒定,沿顺时针方向与圆相切 B.大小恒定,沿着圆半径指向圆心 C.逐渐增加,沿着圆半径离开圆心 D.逐渐增加,沿逆时针方向与圆相切 解析:由图乙知,第3 s内磁感应强度B逐渐增大,变化率恒定,故感应电流的大小恒定.再由楞次定律,线圈各处受安培力的方向都使线圈面积有缩小的趋势,故沿半径指向圆心.B项正确. 答案:B 4.如图4所示,光滑绝缘水平面上有一矩形线圈冲入一匀强磁 场,线圈全部进入磁场区域时,其动能恰好等于它在磁场外 面时的一半,设磁场宽度大于线圈宽度,那么 ( ) A.线圈恰好在刚离开磁场的地方停下 B.线圈在磁场中某位置停下

人教版高中物理选修3-2电磁感应单元测试题答案

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 。

第十三章 电磁感应与电磁波精选试卷培优测试卷

第十三章电磁感应与电磁波精选试卷培优测试卷 一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难) 1.如图所示,通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间,ab和cd是放在导轨上的两根金属棒,它们分别静止在螺线管的左右两侧,现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动,则ab和cd棒的运动情况是() A.ab向左运动,cd向右运动 B.ab向右运动,cd向左运动 C.ab、cd都向右运动 D.ab、cd保持静止 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 由安培定则可知螺线管中磁感线方向向上,金属棒ab、cd处的磁感线方向均向下,当滑动触头向左滑动时,螺线管中电流增大,因此磁场变强,即磁感应强度变大,回路中的磁通量增大,由楞次定律知,感应电流方向为a→c→d→b→a,由左手定则知ab受安培力方向向左,cd受安培力方向向右,故ab向左运动,cd向右运动; A. ab向左运动,cd向右运动,与结果一致,故A正确; B. ab向右运动,cd向左运动,与结果不一致,故B错误; C. ab、cd都向右运动,与结果不一致,故C错误; D. ab、cd保持静止,与结果不一致,故D错误; 2.如图所示,三根相互平行的固定长直导线1L、2L和3L垂直纸面如图放置,与坐标原点分别位于边长为a的正方形的四个点上,1L与2L中的电流均为I,方向均垂直于纸面向外,3L中的电流为2I,方向垂直纸面向里(已知电流为I的长直导线产生的磁场中,距导 线r处的磁感应强度 kI B r (其中k为常数).某时刻有一质子(电量为e)正好沿与x 轴正方向成45°斜向上经过原点O,速度大小为v,则质子此时所受磁场力为( )

电磁感应单元测试(答案及解析)

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

高三物理电磁感应单元测试题(附答案)

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

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