人教版高中物理选修3-2第四章《电磁感应》检测题(包含答案)

人教版高中物理选修3-2第四章《电磁感应》检测题（包含答案）

1 / 11 《电磁感应》检测题

一、单选题

1．如图所示，螺线管内有一平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框efgh相连，导线框efgh内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框efgh在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度随时间按图示规律变化时（ ）

A．在1t时刻，金属圆环L内的磁通量为零

B．在10t 时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流

C．在2t时刻，金属圆环L内的感应电流最大

D．在23tt时间内，金属圆环L有收缩趋势

2．如图甲所示，在电阻R＝1 Ω，面积S1＝0.3 m2的圆形线框中心区域存在匀强磁场，圆形磁场区面积S2＝0.2 m2。若取磁场方向垂直纸面向外为正方向，磁感应强度B随时间的变化规律可用图乙描述，则线框中的感应电流I(取顺时针方向为正方向)随时间t的变化图线是( ) A． B．

C． D．

3．如图所示，虚线两侧有垂直线框平面磁感应强度均为B的匀强磁场，半径为L、总电阻为R的直角扇形导线框OAC绕垂直于线框平面轴O以角速度ω匀速转动。线框从图中所示位置开始计时，设转动周期为T，在转动过程中，下列说法正确的是（ ）

A．04T～的过程中，线框内无感应电动势产生

B．42TT～的过程中，线框内感应电流为22BLR

C．34TT～的过程中，线框内感应电流方向为OAC

D．转动过程中，线框中产生的是交变电流

4．平行金属导轨左端接有阻值为R的定值电阻，右端接有电容为C的电容器，平行导轨间距为L1。导体棒与导轨接触良好并以恒定的速度v通过宽为L2磁感强度为B的匀强磁场，导体棒和金属导轨电阻不计，则全过程中通过电阻R的电荷量为

A．12BLLqR B．121BLLCBLvRqR C．12BLLCBvqR D．12BLLvqR 人教版高中物理选修3-2第四章《电磁感应》检测题（包含答案）

3 / 11 5．如图在竖直方向上的两个匀强磁场1B和2B中，各放入一个完全一样的水平金属圆盘a和b，它们可绕竖直轴自由转动.用导线将a盘中心与b盘边缘相连，b盘中心与a盘边缘相连.从上向下看，当a盘总是顺时针转动时（ ）

A．b盘总是逆时针转动 B．若1B、2B同向，b盘顺时针转动

C．若1B、2B反向，b盘顺时针转动 D．b盘总是顺时针转动

6．如图所示，正方形导线框abcd放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。下列选项中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t的变化关系的是（规定水平向左为力的正方向）：

A． B．

C． D．

7．如图所示，PN与QM两平行金属导轨相距1 m，电阻不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1＝6 Ω，ab杆的电阻为2 Ω，在导轨上可无摩擦地滑动，垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为1 T．现ab以恒定速度v＝3 m/s匀速向右移动，这时ab杆上消耗的电功率与R1、R2消耗的电功率之和相等．则( )

A．R2＝6 Ω B．R1上消耗的电功率为0.75 W

C．a、b间电压为3 V D．拉ab杆水平向右的拉力为0.75 N

8．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，从图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到达位置Ⅲ，位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ.在这个过程中，线圈中感应电流

A．沿abcd流动

B．沿dcba流动

C．由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动

D．由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动，由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动

9．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，关于导线框中的感应电流，以下说法中不正确的是（ ）

A．开始进入磁场时感应电流最大 B．开始进入磁场时感应电动势最大

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

10．下列说法中，正确的是（ ）

A．电场中电场强度越大的地方，电势就越高；

B．磁感应强度的方向与磁场中通电直导线所受安培力方向相同；

C．由定义式B=F/IL可知，电流I越大，导线长度L越长，则某处的磁感应强度越小；

D．当穿过线图的磁通量为零时，线圈中仍可能产生感应电动势。 人教版高中物理选修3-2第四章《电磁感应》检测题（包含答案）

5 / 11 11．线圈的自感系数大小的下列说法中，正确的是（ ）

A．通过线圈的电流越大，自感系数也越大

B．线圈中的电流变化越快，自感系数也越大

C．插有铁芯时线圈的自感系数会变大

D．线圈的自感系数与电流的大小、电流变化的快慢、是否有铁芯等都无关

12．如图所示，无限长直导线中通有直流电流，下列操作能使线框中产生顺时针方向感应电流的是

A．使导线中电流增大 B．使线框水平向左运动

C．使线框平行于导线向上运动 D．使线框以直导线为轴转动

二、多选题

13．如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，具有一定电阻的正方形金属线框的右边与磁场的边界重合。在外力作用下，金属线框从0时刻由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域，t1刻线框全部进入磁场。若规定时针方向为感应电流i的正方向，则感应电流i、外力大小F、线框中电功率的瞬时值P以及通过导体横截面的电荷量q随时间t变化的关系可能正确的是

A． B． C． D．

14．如图甲所示，左侧接有定值电阻R＝2Ω的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B＝1T，导轨间距L＝1m。一质量m＝2kg，阻值r＝2Ω的金属棒在水平拉力F作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动，金属棒的v－x图象如图乙所示，若金属棒与导轨间动摩擦因数μ＝0.2，则从起点发生x＝1m位移的过程中(g＝10 m/s2)( )

A．金属棒克服安培力做的功W1＝0.25 J B．金属棒克服摩擦力做的功W2＝5 J

C．整个系统产生的总热量Q＝4.25 J D．拉力做的功W＝9.25 J

15．图（a），螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，以图中箭头所示方向为其正方向。螺线管与导线框 abcd 相连，导线框内有一小金属圆环 L，圆环与导线框在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度 B 随时间按图（b）所示规律变化时，下列说法正确的是（ ）

A．在 t1~t2 时间内，L 有收缩趋势 B．在 t2~t3 时间内，L 有先扩张再收缩的趋势

C．在 t2~t3 时间内，L 内无感应电流 D．在 t3~t4 时间内，L 内有逆时针方向的感应电流

16．半径分别为r和2r的同心半圆光滑导轨MN、PQ固定在同一水平面内，一长为r、电阻为2R、质量为m且质量分布均匀的导体棒AB置于半圆轨道上面，BA的延长线通过导轨的圆心O，装置的俯视图如图所示。整个装置位于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。在N、Q之间接有一阻值为R的电阻。导体棒AB在水平外力作用下，以角速度ω绕O顺时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。设导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，导轨电阻不计，重力加速度为g，则下列说正确的是( )

A．导体棒AB两端的电压为34Brω2

B．电阻R中的电流方向从Q到N，大小为22BrR 人教版高中物理选修3-2第四章《电磁感应》检测题（包含答案）

7 / 11 C．外力的功率大小为24234BrR＋32 μmgrω

D．若导棒不动要产生同方向的感应电流，可使竖直向下的磁感应强度增加，且变化得越来越慢

17．如图所示，发光二极管12DD、有电流从“+”极流入时才发光。闭合S，电路稳定时灯泡A正常发光，然后断开S瞬间，2D亮了一下后熄灭。下列说法正确的是

A．干电池的左端为电源的正极 B．闭合S瞬间，灯泡A立即亮

C．闭合S，电路稳定时1D发光 D．断开S瞬间，P点电势比Q点低

三、实验题

18．图为“研究电磁感应现象”的实验装置。

（1）将图中所缺导线补接完整__________。

（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后：

A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_____。(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)

B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针______。(填“向左偏转一下”或“向右偏转一下”或“不偏转”)

四、计算题

19．如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L=lm，—匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接一阻值为R=0.40Ω的电 阻，质量为m=0.01kg.电阻为r=0.30Ω的金属棒ab 紧贴在导轨上，现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g取10m/s2（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响）。

(1)判断金属棒两端a、b的电势高低；

(2)当t=1.5s时重力对金属棒ab做功的功率

(3)求磁感应强度B的大小；

(4)在金属棒ab从开始运动的1.5s内，电阻R上产生的热量。

20．如图所示，金属杆ab、cd置于平行轨道MN、PQ上，可沿轨道滑动，两轨道间距l＝0.5 m，轨道所在空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T，用力F＝0.25 N向右水平拉杆ab，若ab、cd与轨道间的滑动摩擦力分别为Ff1＝0.15 N、Ff2＝0.1 N，两杆的有效电阻R1＝R2＝0.1 Ω，设导轨电阻不计，ab、cd的质量关系为2m1＝3m2，且ab、cd与轨道间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．求：

(1)此两杆之间的稳定速度差；

(2)若F＝0.3 N，两杆间稳定速度差又是多少？

21．如图所示，两根足够长的固定的光滑平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L。导轨上面横放着两根导体棒ab和cd，构成矩形回路．两根导体棒的质量皆为m，电阻皆为R，回路中其余部分的电阻不计．在整个空间内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B．两