高中物理第二章 电磁感应与电磁场单元测试题及解析

章末综合测评(二) 电磁感应及其应用(时间：90分钟 分值：100分)1．(4分)下列说法正确的是( )A ．奥斯特发觉了电流磁效应，法拉第发觉了电磁感应现象B ．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中肯定会产生感应电流C ．线圈中磁通量改变越大，线圈中产生的感应电动势肯定越大D ．涡流的形成不遵循法拉第电磁感应定律A [由物理学史可知A 正确；B 项中闭合电路做切割磁感线运动且使磁通量改变才产生感应电流，故B 错误；C 项中，感应电动势与磁通量改变率成正比，故C 错误；涡流也是感应电流，也遵循法拉第电磁感应定律，D 项错误。

]2．(4分)关于线圈的自感系数、自感电动势的下列说法中正确的是( )A ．线圈中电流改变越大，线圈自感系数越大B ．对于某一线圈，自感电动势正比于电流的改变量C ．一个线圈的电流匀称增大，这个线圈的自感系数、自感电动势都不变D ．自感电动势总与原电流方向相反C [线圈的自感系数L 只由线圈本身的因素确定，选项A 错误；由E 自＝L ΔI Δt 知，E 自与ΔI Δt成正比，与ΔI 无干脆关系，选项B 错误，C 正确；E 自方向在电流增大时与原电流方向相反，在电流减小时与原电流方向相同，选项D 错误。

]3．(4分)图甲为列车运行的俯视图，列车首节车厢下面安装一块电磁铁，电磁铁产生垂直于地面的匀强磁场，列车经过放在铁轨间的线圈时，线圈产生的电脉冲信号传到限制中心，如图乙所示。

则列车的运动状况可能是( )甲 乙A ．匀速运动B ．匀加速运动C ．匀减速运动D ．变加速运动C [当列车通过线圈时，线圈的左边及右边先后切割磁感线，由E ＝Blv 可得电动势的大小由速度v 确定，由题图可得线圈产生的感应电动势匀称减小，则列车做匀减速运动，选项C 正确。

]4.(4分)如图所示，将一半径为r 的金属圆环在垂直于环面的磁感应强度为B 的匀强磁场中用力握中间使其变成“8”字形态，并使上、下两圆半径相等。

第二章电磁感应单元测试题（解析版）第I卷（选择题）一、选择题（共48分）1．如图所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内。

当长直导线中的电流增大时，下列叙述线框中感应电流的方向与所受安培力方向正确的是（）A．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左2．高频加热是一种利用电磁感应来加热材料的方式，其基本原理如图所示，给线圈两端ab通电，然后将材料棒放进线圈中，就能在材料内部产生涡流，达到加热的效果下列说法正确的是（）A．材料棒一般是金属等导体B．材料棒是绝缘体也能有很好的加热效果C．线圈两端接恒定电流D．材料棒的发热主要是因为线圈通电发热热传导引起3．如图所示，边长为a的导线框ABCD处于磁感应强度为B0的匀强磁场中，BC边与磁场右边界重合．现发生以下两个过程：一是仅让线框以垂直于边界的速度v匀速向右运动；二是仅使磁感应强度随时间均匀变化。

若导线框在上述两个过程中产生的感应电流大小相等，则磁感应强度随时间的变化率为（）A ．02B v a B ．0B v aC ．02B v aD ．04B v a4．如图所示，在足够大的磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一根长度为L 的导体棒AC 。

第一次以垂直棒的速度v 在纸面内匀速拉动导体棒；第二次以A 点为轴在纸面内顺时针转动导体棒，若这两种情况下导体棒产生的感应电动势相同，则第二次转动的角速度为（ ）A ．2v LB ．v LC ．2v LD ．4v L5．如图所示，两个相同的灯泡L 1、L 2，分别与定 值电阻R 和自感线圈L 串联，自感线圈的自感系数很大，闭合电键S ，电路稳定后两灯泡均正常发光。

下列说法正确的是（ ）A ．闭合电键S 后，灯泡L 2逐渐变亮B ．断开电键S 后，电流方向由B 向A 逐渐减小C ．断开电键S 后，灯泡L 1 L 2都逐渐变暗D ．断开电键S 后，灯泡L 1逐渐变暗，L 2立即熄灭6．如图所示的电路中有L 1和L 2两个完全相同的灯泡，线圈L 的电阻忽略不计，下列说法中正确的是（ ）A ．闭合S 时，L 2先亮，L 1后亮，最后一样亮B ．断开S 时，L 2立刻熄灭，L 1过一会儿熄灭C ．L 1中的电流始终从a 到bD ．L 2中的电流始终从c 到d7．如图所示，两光滑的平行导轨固定在绝缘水平面上，整个空间存在竖直向上的匀强磁场，两导体棒ab cd 、垂直地放在导轨上与导轨始终保持良好的接触，现该导体棒ab cd 、水平方向的速度分别为12v v 、，取水平向右的方向为正方向。

一、选择题1．(0分)[ID ：128579]如图，A 、B 是两个完全相同的灯泡，L 是自感线圈，自感系数很大，电阻可以忽略，则以下说法正确的是（ ）A ．当K 闭合时，A 灯先亮，B 灯后亮B ．当K 闭合时，B 灯先亮C ．当K 闭合时，A 、B 灯同时亮，随后B 灯更亮，A 灯熄灭D ．当K 闭合时，A 、B 灯同时亮，随后A 灯更亮，B 灯亮度不变2．(0分)[ID ：128575]科学家发现一种新型合金材料N 45Co5n40Sn10i M （），只要略微加热该材料下面的铜片，这种合金就会从非磁性合金变成强磁性合金。

将两个相同的条状新型合金材料竖直放置，在其正上方分别竖直、水平放置两闭合金属线圈，如图甲、乙所示。

现对两条状新型合金材料下面的铜片加热，则（ ）A ．甲图线圈有收缩的趋势B ．乙图线圈有收缩的趋势C ．甲图线圈中一定产生逆时针方向的感应电流D ．乙图线圈中一定产生顺时针方向的感应电流3．(0分)[ID ：128569]如图所示，MPQN 是边长为L 和2L 的矩形，由对角线MQ 、NP 与MN 、PQ 所围的两个三角形区域内充满磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。

边长为L 的正方形导线框，在外力作用下水平向右匀速运动，右边框始终平行于MN 。

设导线框中感应电流为i 且逆时针流向为正。

若0t =时右边框与MN 重合，1t t =时右边框刚好到G 点，则右边框由MN 运动到PQ 的过程中，下列i t -图像正确的是（ ）A．B．C．D．4．(0分)[ID：128567]如图所示灯A L，B L完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略。

则（）A．S闭合瞬间，A L，B L都不立即亮B．S闭合瞬间，A L不亮，B L立即亮C．S闭合的瞬间，A L，B L同时发光，接着A L变暗，B L更亮，最后A L熄灭D．稳定后再断开S的瞬间，B L熄灭，A L比B L（原先亮度）更亮5．(0分)[ID：128557]关于物理学史，正确的是（）A．安培根据通电螺线管磁场与条形磁铁磁场极为相似提出分子电流假设，揭示磁现象的本质B．奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电磁感应C．法拉第通过电磁感应的实验总结出法拉第电磁感应定律D．楞次通过实验研究总结出楞次定律，可以判定通电直导线产生的磁场方向6．(0分)[ID：128534]在空间存在着竖直向上的各处均匀的磁场，将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场中，规定线圈中感应电流方向如图甲所示的方向为正．当磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示时，图丙中能正确表示线圈中感应电流随时间变化的图线是（）A．B．C．D．7．(0分)[ID：128530]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。

一、选择题1．(0分)[ID ：128582]如图所示，几位同学在学校的操场上做“摇绳发电”实验：把一条较长电线的两端连在一个灵敏电流计上的两个接线柱上，形成闭合回路。

两个同学分别沿东西方向站立，女生站在西侧，男生站在东侧，他们沿竖直方向迅速上下摇动这根电线。

假设图中所在位置地磁场方向与地面平行，由南指向北。

下列说法正确的是（ ）A ．当电线到最低点时，感应电流最大B ．当电线向上运动时，B 点电势高于A 点电势C ．当电线向上运动时，通过灵敏电流计的电流是从A 经过电流计流向BD ．两个同学沿南北方向站立时，电路中能产生更大的感应电流2．(0分)[ID ：128573]如图所示，一平行金属轨道平面与水平面成θ角，两轨道宽为L ，上端用一电阻R 相连，该装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于轨道平面向上。

质量为m 的金属杆ab 以初速度v 0从轨道底端向上滑行，达到最大高度h 后保持静止。

若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计。

关于上滑过程，下列说法正确的是（ ）A ．通过电阻R 的电量为sin BLh R θB ．金属杆中的电流方向由b 指向aC ．金属杆克服安培力做功等于2012mv mgh - D ．金属杆损失的机械能等于电阻R 产生的焦耳热3．(0分)[ID ：128562]如图所示的电路中，A ，B ，C 是三个完全相同的灯泡，L 是自感系数很大的电感，其直流电阻与定值电阻R 阻值相等，D 是理想二极管．下列判断中正确的是（ ）A ．闭合开关S 的瞬间，灯泡A 和C 同时亮B ．闭合开关S 的瞬间，只有灯泡C 亮C ．闭合开关S 后，灯泡A ，B ，C 一样亮D ．断开开关S 的瞬间，灯泡B ，C 均要闪亮一下再熄灭4．(0分)[ID ：128555]如图所示，一根足够长的直导线水平放置，通以向右的恒定电流，在其正上方O 点用细丝线悬挂一铜制圆环。

一、选择题1．(0分)[ID：128586]如图所示，两根足够长且平行的金属导轨置于磁感应强度为B=3 T的匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面，两导轨间距L=0.1m，导轨左端连接一个电阻R=0.5Ω，其余电阻不计，导轨右端连一个电容器C= 2.5 ⨯1010 pF，有一根长度为 0.2m 的导体棒ab，a端与导轨下端接触良好，从图中实线位置开始，绕a点以角速度ω = 4 rad/s 顺时针匀速转动 75°，此过程通过电阻R的电荷量为（）A．3 ⨯10-2 C B．23⨯10-3 CC．（30 + 23）⨯10-3 C D．（30 - 23）⨯10-3 C2．(0分)[ID：128556]如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为外侧圆弧的圆心。

两金属轨道之间的宽度为0.5m，匀强磁场方向如图所示，大小为0.5T。

质量为0.05 kg、长为0.5m的金属细杆置于金属轨道上的M点。

当在金属细杆内通以2A的恒定电流时，金属细杆可以沿轨道由静止开始向右运动。

已知MN＝OP＝1 m，则（g取10m/s2）（）A．金属细杆开始运动时的加速度大小为5 m/s2B．金属细杆运动到P点时的速度大小为5 m/sC．金属细杆运动到P点时的向心加速度大小为10 m/s2D．金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小为 0.75N3．(0分)[ID：128555]如图所示，一根足够长的直导线水平放置，通以向右的恒定电流，在其正上方O点用细丝线悬挂一铜制圆环。

将圆环从a点无初速度释放，圆环在直导线所处的竖直平面内运动，经过最低点b和最右侧点c后返回，下列说法正确的是（）A ．从a 到c 的过程中圆环中的感应电流方向先逆时针后顺时针B ．运动过程中圆环受到的安培力方向始终沿竖直方向C ．圆环从b 到c 的时间大于从c 到b 的时间D ．圆环从b 到c 产生的热量等于从c 到b 产生的热量4．(0分)[ID ：128531]如图甲所示，用材料、粗细完全相同的导线制成两个单匝正方形线框，其边长之比l 1:l 2=1:2，两个正方形线框同中心、同平面放置，其中线框l 1所包围的区域内存在与线框l 1面积完全相同的匀强磁场（其他区域无磁场），匀强磁场的方向垂直于线框平面，磁感应强度大小B 随时间t 的变化规律如图乙所示，规定磁场方向垂直于正方形线框平面向外为正，下列判断正确的是（ ）A ．线框l 1的感应电流方向为顺时针B ．线框l 1和线框l 2的感应电动势之比12:1:1E E =C ．线框l 1和线框l 2的感应电流之比12:1:2I I =D ．0~t 1时间内和t 1~t 2时间内线框l 1的感应电流方向相反5．(0分)[ID ：128526]如图所示，两根平行、光滑的金属导轨固定在倾角θ=30︒的绝缘斜面上，导轨的间距L =1m ，导轨所在的区域存在方向垂直于斜面向上、感应强度大小B =0.5T 的匀强磁场，导轨的底端连接一定值电阻R 2=1Ω，导轨的上端通过开关S 连接一线圈，线圈的匝数n =100、横截面积S =0.02m 2，线圈中存在方向竖直向下的匀强磁场，其磁感应强度B 0均匀变化；在接近导轨上端的MN 位置垂直放置一质量m =0.2kg 有效阻值R 1=0.5Ω的金属棒，金属棒恰好静止在导轨上，已知线圈和金属导轨的电阻忽略不计，g =10m/s 2，下列说法正确的是（ ）A ．通过金属棒的电流大小为1AB ．线圈中磁场的磁感应强度B 0均匀增大C ．线圈中磁场的磁感应强度变化率为0.5Wb/sD ．定值电阻R 2消耗的电功率为2W6．(0分)[ID ：128525]下列情形与静电现象无关的是（ ）A ．梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B．电磁灶加热食物C．复印机硒鼓吸附墨粉D．油罐车后拖有一根接地的铁链7．(0分)[ID：128520]直导线ab放在如图所示的水平导体框架上，构成一个闭合回路。

一、选择题1．(0分)[ID：128585]如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导体棒MN在导轨上沿水平方向在磁场中滑动时，正对电磁铁A的圆形金属环B，则（）A．若导体棒向左匀速运动时，B被A排斥B．若导体棒向左加速运动时，B被A排斥C．若导体棒向右加速运动时，B被A吸引D．因导体棒运动方向未知，故不能确定B被A吸引或排斥2．(0分)[ID：128578]如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管，和Q共轴，Q中通有余弦函数变化电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示。

P始Q P终保持静止状态，则（）A．O时刻，P中有最大的感应电流B．1t时刻，P有收缩的趋势C．2t时刻，穿过P的磁通量最小，感应电流最大D．3t时刻，穿过P的磁通量最大，感应电流最大3．(0分)[ID：128564]法拉第发明了世界上第一台发电机―法拉第圆盘发电机，原理如图所示。

铜质圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个带摇柄的转轴，边缘和转轴处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路，其他电阻均不计。

转动摇柄，使圆盘如图示方向匀速转动。

已知匀强磁场的磁感应强度为B，圆盘半径为r，电阻的功率为P。

则（）A ．圆盘转动的角速度为2PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从c 到dB ．圆盘转动的角速度为22PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从d 到c C ．圆盘转动的角速度为22PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从c 到d D ．圆盘转动的角速度为2PR Br，流过电阻R 的电流方向为从d 到c 4．(0分)[ID ：128548]如图所示，在半径为R 圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，圆外无磁场。

一根长为2R 的导体杆ab 水平放置，a 端处在圆形磁场的边界，现使杆绕a 端以角速度为ω逆时针匀速旋转180°，在旋转过程中（ ）A ．b 端的电势始终高于a 端B ．ab 杆电动势最大值2E BR ω=C ．全过程中，ab 杆平均电动势2E BR ω=D ．当杆旋转120θ时，ab 间电势差212AB U BR ω= 5．(0分)[ID ：128542]在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图所示，其道理是（ ）A ．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的自感电动势相互抵消B ．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的感应电流相互抵消C ．当电路中的电流变化时，电流的变化量相互抵消D ．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量相互抵消6．(0分)[ID ：128541]如图所示，电阻不计的平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与定值电阻R 1和R 2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。

第二章电磁感应1.楞次定律 ...................................................................................................................... - 1 -2.法拉第电磁感应定律................................................................................................... - 8 -3.电磁感应定律的综合应用......................................................................................... - 15 -4.涡流、电磁阻尼和电磁驱动..................................................................................... - 22 -5.互感和自感 ................................................................................................................ - 27 -章末综合测验................................................................................................................ - 31 -1.楞次定律一、单项选择题1．如图所示，当导体棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是( ) A．由A→BB．由B→AC．无感应电流D．无法确定2．如图所示为闭合电路的一部分导体在磁极间运动的情形，图中导体垂直于纸面，a、b、c、d分别表示导体运动中的四个不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向，则导体中感应电流的方向垂直纸面向里时，导体的位置是( )A．aB．bC．cD．d3．某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈并远离而去，该过程中( )A．条形磁铁的加速度一直等于重力加速度B．条形磁铁的加速度开始小于重力加速度，后大于重力加速度C．通过电流表的感应电流方向一直是b→G→aD．通过电流表的感应电流方向是先b→G→a，后a→G→b4．下列各图均表示闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，其中导体ab上的感应电流方向为a→b的是( )5．如图所示，一扁平条形磁铁的轴线与圆形线圈在同一平面内，磁铁中心与圆心重合，为了在磁铁开始运动时在线圈中得到逆时针方向的感应电流，磁铁的运动方式应是( ) A．磁铁在线圈平面内顺时针转动B．磁铁在线圈平面内逆时针转动C．N极向纸内，S极向纸外，使磁铁绕O点转动D．N极向纸外，S极向纸内，使磁铁绕O点转动6．如图所示，铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落到与磁铁的最上端齐平的过程中，下列判断正确的是( )A．金属环在下落过程中的机械能守恒B．金属环在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量C．金属环的机械能先减小后增大D．磁铁对环的磁场力对环做正功7．长直导线与环形导线固定在同一平面内，长直导线中通有图示方向的电流．当电流大小逐渐减弱时( )A．环形导线有收缩的趋势B．环形导线有远离长直导线的趋势C．环形导线中有顺时针方向的感应电流D．环形导线中有感应电流，但方向无法确定8．如图甲所示，在一空心螺线管内部中间处放置一小铜环，如图乙所示，在一空心螺线管外部放置一大铜环，电路接通瞬间，下列说法正确的是( )A．从左往右看，两个铜环中都有顺时针方向的感应电流B．从左往右看，小铜环中有顺时针方向的感应电流，大铜环中有逆时针方向的感应电流C．两个铜环都有收缩趋势D．小铜环有扩张趋势，大铜环有收缩趋势9．如图所示，紧绕有闭合线圈的绝缘圆筒放在电子秤上，某同学将一条形磁铁竖直向下先加速后减速插入圆筒．插入磁铁过程中，电子秤的示数( )A．比插入磁铁前电子秤的示数大B．比插入磁铁前电子秤的示数小C．加速插入时比插入磁铁前电子秤的示数大，减速插入时比插入磁铁前电子秤的示数小D．加速插入时比插入磁铁前电子秤的示数小，减速插入时比插入磁铁前电子秤的示数大10．如图甲所示，绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，在圆环的正上方放置一个螺线管，在螺线管中通入如图乙所示的电流，电流从螺线管a端流入为正，以下说法正确的是( )A．从上往下看，0～1 s内圆环中的感应电流沿顺时针方向B．0～1 s内圆环面积有扩张的趋势C．3 s末圆环对桌面的压力小于圆环的重力D．1～2 s内和2～3 s内圆环中的感应电流方向相反二、多项选择题11．如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形．则该磁场 ( )A．逐渐增强，方向向外B．逐渐增强，方向向里C．逐渐减弱，方向向外D．逐渐减弱，方向向里12．如图所示，通电直导线L和平行直导线放置的闭合导体框abcd，当通电导线L运动时，以下说法正确的是( )A．当导线L向左平移时，导体框abcd中感应电流的方向为abcdaB．当导线L向左平移时，导体框abcd中感应电流的方向为adcbaC．当导线L向右平移时，导体框abcd中感应电流的方向为abcdaD．当导线L向右平移时，导体框abcd中感应电流的方向为adcba13．两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，在导轨上接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动．当AB在外力F作用下向右运动时，下列说法中正确的是( ) A．导体棒CD内有电流通过，方向是D→CB．导体棒CD内有电流通过，方向是C→DC．磁场对导体棒CD的作用力向左D．磁场对导体棒AB的作用力向左14．如图所示，在北京某地有一间房子坐北朝南，门口朝向正南，门扇四周是铝合金边框，中间是绝缘体玻璃，则下列说法正确的是( )A．房子所在位置地磁场的磁感线由南指向北，与水平面平行B．无论开门还是关门的过程中，穿过门扇的磁通量是变化的C．某人站在室内面向正南推开门过程，对这个人来说，铝合金边框中的感应电流方向为逆时针D．某人站在室内面向正南关上门过程，对这个人来说，铝合金边框中的感应电流方向为逆时针答案及解析1．解析：由右手定则可判断导体棒中电流方向从N到M，则通过R的电流方向为A→B.答案：A2．解析：导体切割磁感线产生感应电流，用右手定则判断a位置感应电流方向垂直纸面向里．答案：A3．解析：根据楞次定律可知，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈并远离而去的过程中，线圈内产生的感应电流的磁场对条形磁铁的运动有阻碍作用，即表现为“来拒去留”，可知条形磁铁运动的加速度始终小于重力加速度，A、B错误；当条形磁铁靠近线圈时，线圈上端为N极，由安培定则知感应电流方向是b→G→a，当条形磁铁远离线圈时，线圈下端为N 极，由安培定则知感应电流方向是a→G→b，C错误，D正确．答案：D4．解析：A选项中导体ab沿顺时针方向转动，根据右手定则，可知导体ab上的感应电流方向为a→b；B选项中ab向纸外运动，C选项中ad边做切割磁感线运动，D选项中ab沿导轨向下运动，由右手定则可知导体ab上的感应电流方向均为b→a.综上，只有选项A符合题意．答案：A5．解析：根据楞次定律可知，必须使通过线圈向外的磁通量减少或向里的磁通量增加，故选C.答案：C6．解析：金属环在下落过程中，穿过环内的磁通量增加，产生感应电流．根据楞次定律可知，在这个过程中，为阻碍环的磁通量增加，磁铁对环有向上的磁场力，则磁场力对环做负功，机械能减小，环减少的重力势能转化为环的动能和电能，B项正确．答案：B7．解析：当电流逐渐减弱时，电流产生的磁场减小，穿过环形导线的磁通量减小，由楞次定律可知，环形导线的面积有扩大的趋势，故A错误；当电流逐渐减弱时，电流产生的磁场减小，穿过环形导线的磁通量减小，由楞次定律可知，环形导线有靠近直导线的趋势，故B错误；根据右手定则可以判定，导线下侧的磁场方向向里，磁通量减小时，产生的感应电流的磁场方向向里，由安培定则知，有顺时针方向的感应电流，故C正确，D错误．答案：C8．解析：接通开关瞬间，穿过两铜环的磁通量向左增大，根据楞次定律可知，两铜环中的感应电流的磁场方向向右，从左侧看，两铜环中的感应电流沿顺时针方向；故A正确、B错误；接通开关瞬间，穿过小铜环的磁通量向左增大，小铜环的面积收缩能阻碍磁通量的增大，所以根据楞次定律可知，小铜环有收缩的趋势；由于螺线管外部的磁场方向与螺线管内部的磁场方向相反，所以大铜环的面积增大能阻碍环内磁通量的增大，即大铜环有扩张趋势，故C、D错误．答案：A9．解析：不论磁铁的哪一极向下插入，穿过线圈的磁通量均增加，根据楞次定律可知，线圈都将阻碍磁铁相对于线圈的运动，所以线圈受到向下的磁场力的作用，则线圈对下面的电子秤的压力增大，与磁场加速或减速无关，故A正确，B、C、D错误．答案：A10．解析：0～1 s线圈中电流增大，产生的向上的磁场增大，金属环中磁通量增大，根据楞次定律可知，从上往下看，0～1 s内圆环中的感应电流沿顺时针方向，故A正确；0～1 s 线圈中电流增大，产生的磁场增大，金属环中磁通量增大，有面积缩小趋势，故B错误；3 s 末金属环中感应电流最大，但螺线管中感应电流为零，与金属环间无相互作用，所以3 s末圆环对桌面的压力等于圆环的重力，故C错误；1～2 s正方向电流减小，2～3 s反向电流增大，根据楞次定律，金属环中感应电流的磁场方向不变，感应电流方向不变，故D错误．答案：A11．解析：回路变为圆形，面积增大，说明闭合回路的磁通量减少，所以磁场逐渐减弱，而磁场方向可能向外，也可能向里，故选项C、D正确．答案：CD12．解析：当导线L向左平移时，闭合导体框abcd中磁场减弱，磁通量减少，abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍磁通量的减少，由于导线L在abcd中产生的磁场方向垂直纸面向里，所以abcd中感应电流的磁场方向应为垂直纸面向里，由安培定则可知感应电流的方向为abcda，选项A正确；当导线L向右平移时，闭合导体框abcd中磁场增强，磁通量增加，abcd回路中产生的感应电流的磁场将阻碍磁通量的增加，可知感应电流的磁场为垂直纸面向外，再由安培定则可知感应电流的方向为adcba，选项D正确．答案：AD13．解析：利用楞次定律，两个导体棒与两根金属导轨构成闭合回路，根据右手定则判断AB中感应电流的方向是B→A→C→D→B，以此为基础，再判断CD内的电流方向，最后根据左手定则进一步确定CD的受力方向，经过比较可得正确答案．答案：BD14．解析：北京位于北半球，北京地区的磁场方向具有水平向北的分量与竖直向下的分量两部分，故A错误；地磁场有由南向北的分量，门闭合时磁通量的方向向北；当朝南的门向外推开后，平面与磁场平行时，没有磁感线穿过线框平面，穿过环面的磁通量为0.无论开门还是关门的过程中，穿过门扇的磁通量都是变化的．故B正确；根据楞次定律，穿过窗框的磁通量减小时，站在室内面向正南的人判断，产生的感应电流的方向为逆时针．故D错误，C正确．答案：BC2.法拉第电磁感应定律一、单项选择题1．穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2 Wb，则( )A．线圈中感应电动势每秒增加2 VB．线圈中感应电动势每秒减少2 VC．线圈中感应电动势始终为2 VD．线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2 V2．鸽子体内的电阻大约为103Ω，当它在地球磁场中展翅飞行时，会切割磁感线，在两翅之间产生动生电动势．若某处地磁场磁感应强度的竖直分量约为0.5×10－4T，鸽子以20 m/s的速度水平滑翔，则可估算出两翅之间产生的动生电动势约为( )A．30 mV B．3 mV C．0.3 mV D．0.03 mV3．如图所示，在半径为R的虚线圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系为B＝B0＋kt.在磁场外距圆心O为2R处有一半径恰为2R的半圆导线环(图中实线)，则导线环中的感应电动势大小为( )A．0B．kπR2C.kπR2 2D．2kπR24．当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为“绳系卫星”．现有一颗卫星在地球赤道上空运行，卫星位于航天飞机正上方，卫星所在位置地磁场方向由南向北．下列说法正确的是( )A．航天飞机和卫星从西向东飞行时，图中B端电势高B．航天飞机和卫星从西向东飞行时，图中A端电势高C．航天飞机和卫星从南向北飞行时，图中B端电势高D．航天飞机和卫星从南向北飞行时，图中A端电势高5．物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量，如右图所示．探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度．已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.若将线圈放在被测匀强磁场中，开始线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转180°，冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q ，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为( )A.qR 2nSB.qR nSC.qR 2SD.qR S6．如图，在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动，MN 中产生的感应电动势为E 1；若磁感应强度增为3B ，其他条件不变，MN 中产生的感应电动势变为E 2.则通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比E 1E 2分别为( )A ．c →a,3:1B ．a →c,3:1C ．a →c,1:3D ．c →a,1:37．如图所示，金属棒ab 置于水平放置的光滑框架cdef 上，棒与框架接触良好，匀强磁场垂直于ab 棒斜向下．从某时刻开始磁感应强度均匀减小，同时施加一个水平方向上的外力F 使金属棒ab 保持静止，则F ( )A ．方向向右，且为恒力B ．方向向右，且为变力C ．方向向左，且为变力D ．方向向左，且为恒力8．如图所示，导体轨道OPQS 固定，其中PQS 是半圆弧，Q 为半圆弧的中心，O 为圆心．轨道的电阻忽略不计．OM 是有一定电阻、可绕O 转动的金属杆，M 端位于PQS 上，OM 与轨道接触良好．空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B .现使OM 从OQ 位置以恒定的角速度逆时针转到OS 位置并固定(过程Ⅰ)；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B 增加到B ′(过程Ⅱ)．在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM 的电荷量相等，则B ′B等于( ) A.54B.32C.74 D ．2二、多项选择题9.如图所示，A 、B 两闭合线圈为同种导线绕成，A 有10匝，B 有20匝，两圆线圈半径之比为2:1.均匀磁场只分布在B 线圈内，当磁场随时间均匀减弱时( )A ．A 中无感应电流B ．A 、B 中均有恒定的感应电流C ．A 、B 中感应电动势之比为2:1D ．A 、B 中感应电流之比为1:210．穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t 变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述正确的是( )A ．图甲中回路产生了感应电动势，且恒定不变B ．图乙中回路产生的感应电动势一直在变大C ．图丙中回路在0～t 0时间内产生的感应电动势大于t 0～2t 0时间内产生的感应电动势D ．图丁回路产生的感应电动势先变小后变大11．如图所示，一导线弯成半径为a 的半圆形闭合回路．虚线MN 右侧有磁感应强度为B 的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v 向右匀速进入磁场，直径CD 始终与MN 垂直．从D 点到达边界开始到C 点进入磁场为止，下列结论正确的是( )A ．感应电流方向不变B ．CD 段直线始终不受安培力C ．感应电动势最大值E ＝BavD ．感应电动势平均值E －＝14πBav三、非选择题 12.如图所示，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直．已知线圈的面积S＝0.3 m2、电阻R＝0.6 Ω，磁场的磁感应强度B＝0.2 T．现同时向两侧拉动线圈，线圈的两边在Δt＝0.5 s时间内合到一起．求线圈在上述过程中(1)感应电动势的平均值E；(2)感应电流的平均值I，并在图中标出电流方向；(3)通过导线横截面的电荷量q.13．如图甲所示，电阻不计、间距为l的平行金属导轨置于水平面内，阻值为R的导体棒ab垂直于导轨固定连接在导轨左端，另一阻值也为R的导体棒ef垂直放置在导轨上，ef 与导轨接触良好，并可在导轨上无摩擦移动．现有一根轻杆一端固定在ef中点，另一端固定于墙上，轻杆与导轨保持平行，ef、ab两棒间距为d.若整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，且从某一时刻开始，磁感应强度B随时间t按如图乙所示的规律变化．求：(1)在0～t0时间内流过导体棒ef的电流的大小与方向；(2)在t0～2t0时间内导体棒ef产生的热量；(3)在1.5t0时刻杆对导体棒ef作用力的大小和方向．答案及解析在过程Ⅱ中，有E 2＝ΔΦ2Δt 2＝B ′－B12πr 2Δt 2I 2＝E 2Rq 2＝I 2Δt 2又q 1＝q 2，即B ⎝ ⎛⎭⎪⎫12πr 2－14πr 2R＝B ′－B12πr 2R所以B ′B ＝32. 答案：B9．解析：只要穿过圆线圈内的磁通量发生变化，线圈中就有感应电动势和感应电流，因为磁场变化情况相同，有效面积也相同，所以，每匝线圈产生的感应电动势相同，所以A 、B 中感应电动势之比为1:2，又由于两线圈的匝数和半径不同，电阻值不同，根据电阻定律，两线圈电阻之比为1:1，所以，感应电流之比为1:2.因此正确答案是B 、D.答案：BD10．解析：根据E ＝n ΔΦΔt 可知：图甲中E ＝0，A 错误；图乙中E 为恒量，B 错误；图丙中0～t 0时间内的E 1大于t 0～2t 0时间内的E 2，C 正确；图丁中感应电动势先变小后变大，D 正确．答案：CD11．解析：感应电动势公式E ＝ΔΦΔt 只能用来计算平均值，利用感应电动势公式E ＝Blv计算时，l 应是等效长度，即垂直切割磁感线的长度．在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A 项正确；根据左手定则可以判断，CD 段受安培力向下，B 项不正确；当半圆闭合回路进入磁场一半时，等效长度最大为a ，这时感应电动势最大为E ＝Bav ，C 项正确；感应电动势平均值E －＝ΔΦΔt＝B ·12πa 22av＝14πBav ，D 项正确． 答案：ACD12．解析：(1)感应电动势的平均值E ＝ΔΦΔt磁通量的变化ΔΦ＝B ΔS解得E ＝B ΔSΔt，代入数据得E ＝0.12 V (2)平均电流I ＝E R代入数据得I ＝0.2 A(电流方向如图)(3)电荷量q ＝I Δt 代入数据得q ＝0.1 C.答案：(1)0.12 V (2)0.2 A 电流方向见解析 (3)0.1 C13．解析：(1)在0～t 0时间内，磁感应强度的变化率大小为ΔB Δt ＝B 0t 0，产生感应电动势的大小E 1＝ΔΦΔt ＝ΔB Δt S ＝ΔB Δt ld ＝B 0ldt 0， 流过导体棒ef 的电流大小I 1＝E 12R ＝B 0ld2Rt 0， 由楞次定律可判断，流过导体棒ef 的电流方向为e →f . (2)在t 0～2t 0时间内，磁感应强度的变化率ΔB ′Δt ′＝2B 0t 0，产生感应电动势的大小E 2＝2B 0ld t 0，流过导体棒ef 的电流大小I 2＝E 22R ＝B 0ldRt 0，在t 0～2t 0时间内导体棒ef 产生的热量Q ＝I 22Rt 0＝B 20l 2d 2Rt 0.(3)在1.5t 0时刻，磁感应强度B ＝B 0，导体棒ef 所受安培力F ＝B 0I 2l ＝B 20l 2dRt 0，方向水平向左，根据导体棒ef 受力平衡可知，杆对导体棒ef 的作用力F ′＝B 20l 2dRt 0，方向水平向右．答案：(1)B 0ld 2Rt 0 e →f (2)B 20l 2d 2Rt 0 (3)B 20l 2dRt 0方向水平向右3.电磁感应定律的综合应用一、单项选择题1．单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量Φ随时间t 的变化图像如图所示，则( )A ．在t ＝0时，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大B ．在t ＝1×10－2s 时，感应电动势为零 C ．在t ＝2×10－2 s 时，感应电动势为零D ．在0～2×10－2 s 时间内，线圈中感应电动势的平均值为零2．如图所示，线圈面积S ＝1×10－5m 2，匝数n ＝100，两端点连接一电容器，其电容C ＝20 μF.线圈中磁场的磁感应强度按ΔBΔt ＝0.1 T/s 增加，磁场方向垂直线圈平面向里，那么电容器所带电荷量为( )A ．1×10－7C B ．1×10－9C C ．2×10－9C D ．3×10－9C3.夏天将到，在北半球，当我们抬头观看教室内的电风扇时，发现电风扇正在逆时针转动．金属材质的电风扇示意图如图所示，由于电磁场的存在，下列关于A 、O 两点的电势及电势差的说法，正确的是( )A ．A 点电势比O 点电势高B ．A 点电势比O 点电势低C ．A 点电势和O 点电势相等D ．扇叶长度越短，U AO 的电势差数值越大4．如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l ，磁感应强度大小相等、方向交替向上向下．一边长为32l 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动．线框中感应电流i 随时间t 变化的正确图线可能是( )5．如图所示，在竖直平面内有一金属环，环半径为0.5 m，金属环总电阻为2 Ω，在整个竖直平面内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B＝1 T，在环的最高点上方0.5 m处的A点用铰链连接一长度为1.5 m、电阻为3 Ω的均匀导体棒AB，当导体棒AB摆到竖直位置时，导体棒B端的速度为3 m/s.已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触，则导体棒AB摆到竖直位置时AB两端的电压大小为( )A．0.4 VB．0.65 VC．2.25 VD．4.5 V二、多项选择题6.如图所示，固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻，但表面粗糙，导轨左端连接一个电阻R，质量为m的金属棒(电阻也不计)放在导轨上，并与导轨垂直，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．用水平恒力F把棒ab从静止起向右拉动的过程中，下列说法正确的是( )A．恒力F做的功等于电路产生的电能B．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能C．克服安培力做的功等于电路中产生的电能D．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和7．一个面积S＝4×10－2m2、匝数n＝100匝的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，则下列判断正确的是( ) A．在开始的2 s内穿过线圈的磁通量变化率等于0.08 Wb/sB．在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零C．在开始的2 s内线圈中产生的感应电动势等于8 VD．在第3 s末线圈中的感应电动势等于零8．如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计．虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场．将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好．已知PQ进入磁场时加速度恰好为零．从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是( )三、非选择题9．如图所示，在水平平行放置的两根光滑长直导电轨道MN与PQ上，放着一根直导线ab，ab与导轨垂直，它在导轨间的长度为20 cm，这部分的电阻r＝0.02 Ω.导轨部分处于方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.20 T，电阻R＝0.08 Ω，其他电阻不计，ab的质量为0.02 kg.(1)断开开关S，ab在水平恒力F＝0.01 N的作用下，由静止沿轨道滑动，经过多长时间速度才能达到10 m/s?(2)上述过程中感应电动势随时间变化的表达式是怎样的？(3)当ab的速度达到10 m/s时，闭合开关S，为了保持ab仍能以10 m/s的速度匀速运动，水平拉力应变为多少？10.如图所示，线圈abcd每边长l＝0.20 m，线圈的质量m1＝0.10 kg，电阻R＝0.10 Ω，砝码的质量m2＝0.14 kg.线圈上方的匀强磁场磁感应强度B＝0.5 T，方向垂直于线圈平面向里，磁场区域的宽度h＝l.砝码从某一位置下降，使ab边进入磁场开始做匀速运动，求线圈做匀速运动的速度．(g取10 m/s2)11．如图，一边长为l0的正方形金属框abcd固定在水平面内，空间存在方向垂直于水平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场．一长度大于2l0的均匀导体棒以速率v自左向右在金属框上匀速滑过，滑动过程中导体棒始终与ac垂直且中点位于ac上，导体棒与金属框接触良好．已知导体棒单位长度的电阻为r，金属框电阻可忽略．将导体棒与a点之间的距离记为x，求导体棒所受安培力的大小随x(0≤x≤2l0)变化的关系式．1．解析：由法拉第电磁感应定律知E ∝ΔΦΔt，故t ＝0及t ＝2×10－2s 时刻，E ＝0，A 错、C 对；t ＝1×10－2s ，E 最大，B 错；0～2×10－2s ，ΔΦ≠0，E ≠0，D 错．答案：C2．解析：因磁场在增强，由楞次定律可知a 端电势高，即a 板带正电荷，由法拉第电磁感应定律得：E ＝n ΔΦΔt ＝nS ΔB Δt ，故q ＝C ·E ＝nS ΔB Δt·C ＝2×10－9C ．故选项C 正确．答案：C3．解析：在北半球，地磁场的竖直分量竖直向下，由右手定则可判断OA 中电流方向由O 到A ，再根据在电源内部电流由负极流向正极，可知A 点为正极，电势高，A 对，B 、C 错；由E ＝Blv 可知D 错．答案：A4．解析：本题考查右手定则、E ＝Blv .由右手定则判定，线框向左移动0～l2过程，回路中电流方向为顺时针，由E ＝2Blv 可知，电流i 为定值；线框向左移动l2～l 过程，线框左、右两边产生的感应电动势相抵消，回路中电流为零．线框向左移动l ～32l 过程，回路中感应电流方向为逆时针．由上述分析可见，选项D 正确．答案：D5．解析：设金属环的最高点为C ，当导体棒摆到竖直位置时，由v ＝ωr 可得导体棒上C 点的速度为v C ＝13v B ＝13×3 m/s＝1 m/s ，AC 间电压为U AC ＝E AC ＝BL AC ·v C 2＝1×0.5×12V ＝0.25V ，CB 段产生的感应电动势为E CB ＝BL CB ·v C ＋v B2＝1×1×1＋32V ＝2 V ．导体棒两侧金属环并联，总电阻为R ＝12 Ω＝0.5 Ω，导体棒CB 段的电阻为r ＝2 Ω，则CB 间电压为U CB ＝R r ＋R E CB ＝0.50.5＋2。

一、选择题1．(0分)[ID：128578]如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管，和Q共轴，Q中通有余弦函数变化电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示。

P始Q P终保持静止状态，则（）A．O时刻，P中有最大的感应电流B．1t时刻，P有收缩的趋势C．2t时刻，穿过P的磁通量最小，感应电流最大D．3t时刻，穿过P的磁通量最大，感应电流最大2．(0分)[ID：128571]如图所示，一正四边形导线框恰好处于匀强磁场的边缘，如果将导线框以某一速度匀速向右拉出磁场，则在此过程中，下列说法正确的是（）A．如果导线框的速度变为原来的2倍，则外力做的功变为原来的4倍B．如果导线框的速度变为原来的2倍，则电功率变为原来的2倍C．如果导线框的材料不变，而边长变为原来的2倍，则外力做的功变为原来的2倍D．如果导线框的材料不变，而边长变为原来的2倍，则电功率变为原来的2倍3．(0分)[ID：128564]法拉第发明了世界上第一台发电机―法拉第圆盘发电机，原理如图所示。

铜质圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个带摇柄的转轴，边缘和转轴处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路，其他电阻均不计。

转动摇柄，使圆盘如图示方向匀速转动。

已知匀强磁场的磁感应强度为B，圆盘半径为r，电阻的功率为P。

则（）A ．圆盘转动的角速度为2PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从c 到dB ．圆盘转动的角速度为22PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从d 到c C ．圆盘转动的角速度为22PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从c 到d D ．圆盘转动的角速度为2PR Br，流过电阻R 的电流方向为从d 到c 4．(0分)[ID ：128551]如图所示,置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线,与套在铁芯上部的线圈A 相连，套在铁芯下部的线圈B 引出两根导线接在两根水平光滑导轨上，导轨上有一根金属棒ab 静止处在垂直于纸面向外的匀强磁场中，下列说法正确的是 （ ）A ．圆盘顺时针加速转动时，ab 棒将向右运动B ．圆盘顺时针匀速转动时，ab 棒将向右运动C ．圆盘顺时针减速转动时，ab 棒将向右运动D ．圆盘逆时针加速转动时，ab 棒将向左运动5．(0分)[ID ：128536]如图所示，在通电长直导线AB 的一侧悬挂一可以自由摆动的闭合矩形金属线圈P ，AB 与线圈在同一平面内。

一、选择题1．(0分)[ID：128585]如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导体棒MN在导轨上沿水平方向在磁场中滑动时，正对电磁铁A的圆形金属环B，则（）A．若导体棒向左匀速运动时，B被A排斥B．若导体棒向左加速运动时，B被A排斥C．若导体棒向右加速运动时，B被A吸引D．因导体棒运动方向未知，故不能确定B被A吸引或排斥2．(0分)[ID：128579]如图，A、B是两个完全相同的灯泡，L是自感线圈，自感系数很大，电阻可以忽略，则以下说法正确的是（）A．当K闭合时，A灯先亮，B灯后亮B．当K闭合时，B灯先亮C．当K闭合时，A、B灯同时亮，随后B灯更亮，A灯熄灭D．当K闭合时，A、B灯同时亮，随后A灯更亮，B灯亮度不变3．(0分)[ID：128568]如图所示，通电直导线L和平行直导线放置的闭合导体框abcd，直导线与导体框在同一平面内，以下说法正确的是（）A．导线固定，当导体框向上平移时，导体框中感应电流的方向为abcdaB．导体框固定，当导线L向左平移时，导体框中感应电流的方向为adcbaC．导线固定，当导体框向右平移时，导体框中感应电流的方向为abcdaD．导体框固定，当导线L向右平移时，导体框中感应电流的方向为abcda4．(0分)[ID：128562]如图所示的电路中，A，B，C是三个完全相同的灯泡，L是自感系数很大的电感，其直流电阻与定值电阻R阻值相等，D是理想二极管．下列判断中正确的是（）A．闭合开关S的瞬间，灯泡A和C同时亮B．闭合开关S的瞬间，只有灯泡C亮C．闭合开关S后，灯泡A，B，C一样亮D．断开开关S的瞬间，灯泡B，C均要闪亮一下再熄灭5．(0分)[ID：128535]如图所示，π形光滑金属导轨与水平地面倾斜固定，空间有垂直于导轨平面的磁场，将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨放置．金属杆ab从高度h2处从静止释放后，到达高度为h1的位置（图中虚线所示）时，其速度为v，在此过程中，设重力G和磁场力F对杆ab做的功分别为W G和W F，那么A．12mv2=mgh1－mgh2B．12mv2=W G+W FC．12mv2>W G+W FD．12mv2<W G+W F6．(0分)[ID：128532]如图所示，A、B、F是三个相同的小灯泡，C为电容器，D为理想二极管（正向电阻为零、反向电阻无穷大），L为电感线圈（自感系数很大、直流电阻为零），下列说法正确的是（）A．闭合开关，小灯泡A立即亮B．闭合开关，电路稳定后，小灯泡A、B、F亮度相同C．电路稳定后，断开开关，小灯泡B会闪亮一下D．电路稳定后，断开开关，小灯泡A立即熄灭7．(0分)[ID：128527]如图所示，绝缘水平面上有两个离得很近的导体环a、b.将条形磁铁沿它们的正中向下移动(不到达该平面)，a、b将如何移动()A．a、b将相互远离B．a、b将相互靠近C．a、b将不动D．无法判断8．(0分)[ID：128514]如图所示，两根间距为L的平行光滑金属导轨，放置在倾角为θ的斜面上，质量为 m的金属棒 ab 与导轨垂直。

第二章测评(时间:90分钟总分为:100分)一、单项选择题(此题共8小题,每一小题3分,共24分。

每个小题中只有一个选项是正确的)1.(2017江苏卷)如下列图,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r。

圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,如此穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A.1∶1B.1∶2C.1∶4D.4∶1,但是线圈内的匀强磁场的半径一样,如此穿过两线圈的磁通量一样,应当选项A正确。

2.如下列图的实验示意图中,用于探究“磁生电〞的是()项中线圈磁通量改变,产生感应电流是在探究“磁生电〞,B、C项中皆为通电导体在磁场中的运动,D项为电流的磁效应。

3.物理课上,教师做了一个奇妙的“跳环实验〞。

如下列图,她把一个带铁芯的线圈L、开关S 和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环。

闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起。

某同学另找来器材再探究此实验。

他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动。

比照教师演示的实验,如下四个选项中,导致套环未动的原因可能是()A.线圈接在了直流电源上B.电源电压过高C.所选线圈的匝数过多D.所用套环的材料与教师的不同S瞬间,线圈L内产生的磁场B与磁通量的变化率ΔΦ随电压与线圈匝数增加而增ΔΦ大,如果套环是金属材料又闭合,由楞次定律可知,环内会产生感应电流I与磁场B',环会受到向上的安培力F,当F>mg时,环跳起,ΔΦ越大,环电阻越小,F越大,所以选项B、C错误;如果套ΔΦ环换用电阻大、密度大的材料,I减小、F减小,mg增大,套环可能无法跳起,选项D正确;如果使用交变电流,S闭合后,套环受到的安培力大小与方向(上下)周期性变化,S闭合瞬间,F大小、方向都不确定,直流电效果会更好,选项A错误。

4.(2017全国Ⅰ卷)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品外表原子尺度上的形貌。

为了有效隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装假设干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如下列图。

一、选择题1．(0分)[ID：128582]如图所示，几位同学在学校的操场上做“摇绳发电”实验：把一条较长电线的两端连在一个灵敏电流计上的两个接线柱上，形成闭合回路。

两个同学分别沿东西方向站立，女生站在西侧，男生站在东侧，他们沿竖直方向迅速上下摇动这根电线。

假设图中所在位置地磁场方向与地面平行，由南指向北。

下列说法正确的是（）A．当电线到最低点时，感应电流最大B．当电线向上运动时，B点电势高于A点电势C．当电线向上运动时，通过灵敏电流计的电流是从A经过电流计流向BD．两个同学沿南北方向站立时，电路中能产生更大的感应电流2．(0分)[ID：128579]如图，A、B是两个完全相同的灯泡，L是自感线圈，自感系数很大，电阻可以忽略，则以下说法正确的是（）A．当K闭合时，A灯先亮，B灯后亮B．当K闭合时，B灯先亮C．当K闭合时，A、B灯同时亮，随后B灯更亮，A灯熄灭D．当K闭合时，A、B灯同时亮，随后A灯更亮，B灯亮度不变3．(0分)[ID：128577]如图所示，在同一个水平而内的彼此绝缘的两个光滑圆环A、B，大圆环A中还有顺时针方向的恒定电流I。

小圆环B的一半面积在环A内、一半面积在环A 外，下列说法正确的是（）A．穿过环B的磁通量为0B．环B中有持续的感应电流C．若增大环A内的电流，则环B会向右移动。

D ．若减小环A 内的电流，则环B 会产生道时针方向的电流4．(0分)[ID ：128574]如图，线圈L 的自感系数极大，直流电阻忽略不计；D 1、D 2是两个二极管，当电流从“＋”流向“-”时能通过，反之不通过；R 0是保护电阻，则（ ）A ．闭合S 之后，B 灯慢慢变亮B ．闭合S 之后，A 灯亮且亮度不变C ．断开S 瞬时，A 灯闪一下再慢慢熄灭D ．断开S 瞬时，B 灯闪一下再慢慢熄灭5．(0分)[ID ：128569]如图所示，MPQN 是边长为L 和2L 的矩形，由对角线MQ 、NP 与MN 、PQ 所围的两个三角形区域内充满磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。

一、选择题1．(0分)[ID：128589]如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。

一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中（）A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B．感应电流方向一直是逆时针C．安培力方向始终与速度方向相反D．安培力方向始终沿竖直方向2．(0分)[ID：128574]如图，线圈L的自感系数极大，直流电阻忽略不计；D1、D2是两个二极管，当电流从“＋”流向“-”时能通过，反之不通过；R0是保护电阻，则（）A．闭合S之后，B灯慢慢变亮B．闭合S之后，A灯亮且亮度不变C．断开S瞬时，A灯闪一下再慢慢熄灭D．断开S瞬时，B灯闪一下再慢慢熄灭3．(0分)[ID：128565]如图所示，一宽为40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s，通过磁场区域。

在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行、取它刚进入磁场时刻t=0时，则选项中能正确反映感应电流强度随时间变化规律的是（电流沿逆时针绕向为正）（）A ．B ．C ．D ． 4．(0分)[ID ：128563]如图所示，竖直平面内有一半径为a ，总电阻为R 的金属环，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点用金属铰链连接长度为2a 、电阻为2R 的导体棒MN 。

MN 由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，N 点的线速度大小为v ，则这时MN 两端的电压大小为（ ）A ．6BavB ．3BavC ．23BavD ．Bav5．(0分)[ID ：128556]如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O 点为外侧圆弧的圆心。

两金属轨道之间的宽度为0.5m ，匀强磁场方向如图所示，大小为0.5T 。

质量为0.05 kg 、长为0.5m 的金属细杆置于金属轨道上的M 点。

一、选择题1．(0分)[ID：128586]如图所示，两根足够长且平行的金属导轨置于磁感应强度为B=3 T的匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面，两导轨间距L=0.1m，导轨左端连接一个电阻R=0.5Ω，其余电阻不计，导轨右端连一个电容器C= 2.5 ⨯1010 pF，有一根长度为 0.2m 的导体棒ab，a端与导轨下端接触良好，从图中实线位置开始，绕a点以角速度ω = 4 rad/s 顺时针匀速转动 75°，此过程通过电阻R的电荷量为（）A．3 ⨯10-2 C B．23⨯10-3 CC．（30 + 23）⨯10-3 C D．（30 - 23）⨯10-3 C2．(0分)[ID：128578]如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管，和Q共轴，Q中通有余弦函数变化电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示。

P始Q P终保持静止状态，则（）A．O时刻，P中有最大的感应电流B．1t时刻，P有收缩的趋势C．2t时刻，穿过P的磁通量最小，感应电流最大D．3t时刻，穿过P的磁通量最大，感应电流最大3．(0分)[ID：128572]如图所示，两条光滑金属导轨平行固定在斜面上，导轨所在区域存在t=时，一导体棒由静止开始沿导轨垂直于斜面向上的匀强磁场，导轨上端连接一电阻。

0下滑，下滑过程中导体棒与导轨接触良好，且始终与导轨垂直。

不计导轨电阻，则导体棒下滑过程受到的安培力F、位移x、速度v、通过电阻的电流i随时间t变化的关系图中，可能正确的是（）A．B．C．D．4．(0分)[ID：128566]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所做的运动是（）A．向右加速运动B．向左减速运动C．向右减速运动或向左加速运动D．向右加速运动或向左减速运动5．(0分)[ID：128562]如图所示的电路中，A，B，C是三个完全相同的灯泡，L是自感系数很大的电感，其直流电阻与定值电阻R阻值相等，D是理想二极管．下列判断中正确的是（）A ．闭合开关S 的瞬间，灯泡A 和C 同时亮B ．闭合开关S 的瞬间，只有灯泡C 亮C ．闭合开关S 后，灯泡A ，B ，C 一样亮D ．断开开关S 的瞬间，灯泡B ，C 均要闪亮一下再熄灭6．(0分)[ID ：128551]如图所示,置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线,与套在铁芯上部的线圈A 相连，套在铁芯下部的线圈B 引出两根导线接在两根水平光滑导轨上，导轨上有一根金属棒ab 静止处在垂直于纸面向外的匀强磁场中，下列说法正确的是 （ ）A ．圆盘顺时针加速转动时，ab 棒将向右运动B ．圆盘顺时针匀速转动时，ab 棒将向右运动C ．圆盘顺时针减速转动时，ab 棒将向右运动D ．圆盘逆时针加速转动时，ab 棒将向左运动7．(0分)[ID ：128548]如图所示，在半径为R 圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，圆外无磁场。

一、选择题1．(0分)[ID：128586]如图所示，两根足够长且平行的金属导轨置于磁感应强度为B=3 T的匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面，两导轨间距L=0.1m，导轨左端连接一个电阻R=0.5Ω，其余电阻不计，导轨右端连一个电容器C= 2.5 ⨯1010 pF，有一根长度为 0.2m 的导体棒ab，a端与导轨下端接触良好，从图中实线位置开始，绕a点以角速度ω = 4 rad/s 顺时针匀速转动 75°，此过程通过电阻R的电荷量为（）A．3 ⨯10-2 C B．23⨯10-3 CC．（30 + 23）⨯10-3 C D．（30 - 23）⨯10-3 C2．(0分)[ID：128581]“凸”字形硬质闭合金属线框各边长如图所示，线框右侧有一宽度为3L的匀强磁场区域。

磁场方向垂直于纸面向里。

线框在纸面内始终以速度v向右匀速运t=时，线框开始进入磁场。

选逆时针方向为正，在线框穿过匀强磁场区域的过程动，0中，线框中的感应电流i随时间t变化的图像正确的是（）A．B．C ．D ．3．(0分)[ID ：128564]法拉第发明了世界上第一台发电机―法拉第圆盘发电机，原理如图所示。

铜质圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个带摇柄的转轴，边缘和转轴处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R 连接起来形成回路，其他电阻均不计。

转动摇柄，使圆盘如图示方向匀速转动。

已知匀强磁场的磁感应强度为B ，圆盘半径为r ，电阻的功率为P 。

则（ ）A ．圆盘转动的角速度为2PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从c 到d B ．圆盘转动的角速度为22PR Br R 的电流方向为从d 到c C ．圆盘转动的角速度为22PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从c 到d D ．圆盘转动的角速度为2PR Br，流过电阻R 的电流方向为从d 到c 4．(0分)[ID ：128557]关于物理学史，正确的是（ ）A ．安培根据通电螺线管磁场与条形磁铁磁场极为相似提出分子电流假设，揭示磁现象的本质B ．奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电磁感应C ．法拉第通过电磁感应的实验总结出法拉第电磁感应定律D ．楞次通过实验研究总结出楞次定律，可以判定通电直导线产生的磁场方向5．(0分)[ID ：128546]如图所示，单匝正方形线圈在外力作用下以速度v 向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度2v 匀速进入同一匀强磁场。

一、选择题1．(0分)[ID：128589]如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。

一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中（）A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B．感应电流方向一直是逆时针C．安培力方向始终与速度方向相反D．安培力方向始终沿竖直方向2．(0分)[ID：128585]如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导体棒MN在导轨上沿水平方向在磁场中滑动时，正对电磁铁A的圆形金属环B，则（）A．若导体棒向左匀速运动时，B被A排斥B．若导体棒向左加速运动时，B被A排斥C．若导体棒向右加速运动时，B被A吸引D．因导体棒运动方向未知，故不能确定B被A吸引或排斥3．(0分)[ID：128582]如图所示，几位同学在学校的操场上做“摇绳发电”实验：把一条较长电线的两端连在一个灵敏电流计上的两个接线柱上，形成闭合回路。

两个同学分别沿东西方向站立，女生站在西侧，男生站在东侧，他们沿竖直方向迅速上下摇动这根电线。

假设图中所在位置地磁场方向与地面平行，由南指向北。

下列说法正确的是（）A．当电线到最低点时，感应电流最大B．当电线向上运动时，B点电势高于A点电势C．当电线向上运动时，通过灵敏电流计的电流是从A经过电流计流向BD．两个同学沿南北方向站立时，电路中能产生更大的感应电流4．(0分)[ID：128579]如图，A、B是两个完全相同的灯泡，L是自感线圈，自感系数很大，电阻可以忽略，则以下说法正确的是（）A．当K闭合时，A灯先亮，B灯后亮B．当K闭合时，B灯先亮C．当K闭合时，A、B灯同时亮，随后B灯更亮，A灯熄灭D．当K闭合时，A、B灯同时亮，随后A灯更亮，B灯亮度不变5．(0分)[ID：128572]如图所示，两条光滑金属导轨平行固定在斜面上，导轨所在区域存在t 时，一导体棒由静止开始沿导轨垂直于斜面向上的匀强磁场，导轨上端连接一电阻。

一、选择题1．(0分)[ID：128586]如图所示，两根足够长且平行的金属导轨置于磁感应强度为B=3 T的匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面，两导轨间距L=0.1m，导轨左端连接一个电阻R=0.5Ω，其余电阻不计，导轨右端连一个电容器C= 2.5 ⨯1010 pF，有一根长度为 0.2m 的导体棒ab，a端与导轨下端接触良好，从图中实线位置开始，绕a点以角速度ω = 4 rad/s 顺时针匀速转动 75°，此过程通过电阻R的电荷量为（）A．3 ⨯10-2 C B．23⨯10-3 CC．（30 + 23）⨯10-3 C D．（30 - 23）⨯10-3 C2．(0分)[ID：128585]如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导体棒MN在导轨上沿水平方向在磁场中滑动时，正对电磁铁A的圆形金属环B，则（）A．若导体棒向左匀速运动时，B被A排斥B．若导体棒向左加速运动时，B被A排斥C．若导体棒向右加速运动时，B被A吸引D．因导体棒运动方向未知，故不能确定B被A吸引或排斥C在上海浦东国际机场首飞成功，3．(0分)[ID：128560]近日，第二架国产大飞机919C在上海上空水平匀速飞行，由于地磁场的存在，其机翼就会切割磁感线，下列说法919正确的是（）A．机翼左端的电势比右端电势低B．机翼左端的电势比右端电势高C．飞机飞行过程中洛伦兹力做正功D．飞机飞行过程中洛伦兹力做负功4．(0分)[ID：128542]在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图所示，其道理是（）A．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的自感电动势相互抵消B．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的感应电流相互抵消C．当电路中的电流变化时，电流的变化量相互抵消D．当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量相互抵消5．(0分)[ID：128536]如图所示，在通电长直导线AB的一侧悬挂一可以自由摆动的闭合矩形金属线圈P，AB与线圈在同一平面内。

一、选择题1．(0分)[ID：128580]如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B。

一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，下列图中线框A、B两端电压U AB与线框移动距离x的关系图象正确的是（）A．B．C．D．2．(0分)[ID：128574]如图，线圈L的自感系数极大，直流电阻忽略不计；D1、D2是两个二极管，当电流从“＋”流向“-”时能通过，反之不通过；R0是保护电阻，则（）A．闭合S之后，B灯慢慢变亮B．闭合S之后，A灯亮且亮度不变C．断开S瞬时，A灯闪一下再慢慢熄灭D．断开S瞬时，B灯闪一下再慢慢熄灭3．(0分)[ID：128565]如图所示，一宽为40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s，通过磁场区域。

在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行、取它刚进入磁场时刻t=0时，则选项中能正确反映感应电流强度随时间变化规律的是（电流沿逆时针绕向为正）（）A ．B ．C ．D ． 4．(0分)[ID ：128563]如图所示，竖直平面内有一半径为a ，总电阻为R 的金属环，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点用金属铰链连接长度为2a 、电阻为2R 的导体棒MN 。

MN 由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，N 点的线速度大小为v ，则这时MN 两端的电压大小为（ ）A ．6BavB ．3BavC ．23BavD ．Bav5．(0分)[ID ：128556]如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O 点为外侧圆弧的圆心。

两金属轨道之间的宽度为0.5m ，匀强磁场方向如图所示，大小为0.5T 。

质量为0.05 kg 、长为0.5m 的金属细杆置于金属轨道上的M 点。

当在金属细杆内通以2A 的恒定电流时，金属细杆可以沿轨道由静止开始向右运动。