电磁感应测试卷
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电磁感应的相关测试题一、选择题1. 电磁感应是指A. 电导体通过磁场产生电流B. 电流通过磁场产生磁力C. 磁场改变产生电场D. 电场改变产生磁场2. 法拉第电磁感应定律是指A. 磁感应强度与电流成正比B. 磁感应强度与导线长度成正比C. 电动势与导线长度成正比D. 电动势与磁感应强度成正比3. 以下哪个现象不是电磁感应的实例A. 发电机工作B. 变压器工作C. 闪电产生D. 影像传输4. 电磁感应现象最早由谁发现A. 法拉第B. 麦克斯韦C. 奥斯特D. 伏打5. 一根导线被放置在匀强磁场中,导线中产生电流的条件是A. 导线与磁力线平行B. 导线方向与磁力线垂直C. 导线中无电流D. 导线中有电流二、判断题判断以下说法正误,正确的在括号里写T,错误的写F。
1. 在电磁感应中,只有磁感应强度改变才能产生感应电动势。
()2. 电磁感应定律适用于任何形状的线圈和导体。
()3. 电磁感应现象同时满足洛伦兹力和法拉第电磁感应定律。
()4. 在电磁感应情况下,闭合回路内电荷不会发生移动。
()5. 存在磁通量的变化才能产生感应电流。
()三、简答题1. 简述法拉第电磁感应定律的内容。
2. 解释电磁感应产生的原理,并给出一个实际的应用例子。
3. 什么是自感现象,以及它与电磁感应的关系是什么?四、计算题一卷电阻为1欧姆的线圈,匀强磁场的磁感应强度为0.5特斯拉,线圈内的匀强磁场方向与线圈平面垂直。
线圈以40圈/秒的速度从匀强磁场中被拉出,求线圈两端感应出的电动势。
五、应用题一辆电动自行车行驶过程中,电动机中线圈的面积为0.02平方米,处于垂直于地面的匀强磁场中,磁感应强度为0.5特斯拉。
电动自行车的速度是10m/s,线圈的方向与磁感应强度的方向垂直。
求电动机两端感应出的电动势。
六、综合题一根导线被放置在匀强磁场中,经过一段时间后,导线中形成了电流。
如果我们希望增大电流大小,你会使用什么办法?解释原因。
以上就是电磁感应的相关测试题,希望对你的学习有所帮助。
高二物理电磁感应交变电流测试卷及参考答案一、选择题(不定项,每题4分,共40分)1、用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,下列哪个物理量的确定是由比值法定义的:()A、加速度a=mFB、感应电动势t∆∆=φεC、电阻SLRρ=D、磁感应强度B=IlF2、一矩形线圈绕垂直于匀强磁场方向、并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示,则( )A.t1时刻穿过线圈的磁通量为零B.t2时刻穿过线圈的磁通量最大C.t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为零D.t4时刻穿过线圈的磁通量变化率为零3、.一直导线长L=1m,放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中以速率v=3m/s运动,则感应电动势的大小是( )A.6vB.2vC.0D.8v4、如图所示,直导线与导线框位于同一平面,要使导线框中产生如图所示方向的感应电流,则直导线中电流方向及其变化情况是()(A)电流方向为M到N,电流不变(B)电流方向为N到M,电流逐渐增大(C)电流方向为M到N,电流逐渐增大(D)电流方向为N到M,电流不变5、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K接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮(B)合上开关K接通电路时,A1和A2始终一样亮(C)断开开关K切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭(D)断开开关K切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭6、发电厂发电机的输出电压为U1。
发电厂到学校的输电导线总电阻为R,通过导线的电流为I,学校得到的电压为U2,则输电线上损耗的功率可表示为()A、U12/ RB、(U1—U2)2/ RC、I2RD、I(U1—U2)7、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图示,由图可知()A.该交流电的电压的有效值为100 VB.该交流电的频率为25 HzC.该交流电压瞬时值的表达式为u=100sin 25t VD.若将该交流电压加在阻值为100 Ω的电阻两端,该电阻消耗的功率为50 W8、如图示理想变压器原副线圈匝数之比:n1:n2=4:1,原线圈两端连接光滑导轨,副线圈与电阻R连接组成闭合回路,当直导线AB在匀速强磁场中沿导轨匀速地向左作切割磁感线运动时,安培表A1的读数为12mA,那么安培表A2的读数为 ( )A.0B.3mAC.48mAD.与R值大小无关9、如图示电路中,L1、L2、L3是三盏相同的电灯,当电源为220 V的交流电源时,L1、L2、L3的发光情况相同.如将电源改为220 V的直流电源,则稳定后观察到的现象是( )A.L1、L2、L3三盏电灯的亮度保持不变B.L1不亮,L2、L3两盏电灯的亮度保持不变C.L2变得最亮D.L3变得最亮10、如图所示,质量为m、带电量为q的带正电粒子,以初速度v0垂直进入正交的匀强电场E和匀强磁场B中,从P点离开该区域,此时侧向位移为s,则(重力不计)()A、粒子在P所受的磁场力可能比电场力大B、粒子的加速度为(Eq-Bqv0)/mC、粒子在P点的速率为m/E q s2v2+D、粒子在P点的动能为mv02/2+Eqs二、填空题(每空3分,共24分)11、把一内阻不计的交流发电机的转子的转速提高一倍,并把输出端接在原、副线圈匝数比为5∶2的变压器的原线圈两端。
一、选择题1.(0分)[ID :126788]沈括在《梦溪笔谈》中记载了“以磁石磨针锋”制造指南针的方法,磁针“常微偏东,不全南也”。
他是世界上第一个指出地磁场存在磁偏角的人,比西方早了400年。
关于地磁场,下列说法中正确的是( )A .地磁场只分布在地球的外部B .地理南极点的地磁场方向竖直向上C .地磁场穿过地球表面的磁通量为零D .地球表面各处地磁场的磁感应强度相等2.(0分)[ID :126779]如图所示,通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量的变化量的绝对值分别为1∆Φ和2∆Φ,则( )A .12∆Φ>∆ΦB .12∆Φ=∆ΦC .12∆Φ<∆ΦD .不能判断1∆Φ与2∆Φ的关系 3.(0分)[ID :126764]如图为三根通电平行直导线的断面图,若它们的电流大小都相同,且AB AC AD ==,则A 点的磁感应强度的方向是( )A .垂直纸面指向纸外B .垂直纸面指向纸里C .沿纸面由A 指向BD .沿纸面由A 指向D4.(0分)[ID :126753]关于磁通量,下列说法正确的是( )A .磁通量不仅有大小而且有方向,所以是矢量B .磁感应强度越大,磁通量越大C .通过某一平面的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零D .磁通量就是磁感应强度5.(0分)[ID :126750]如图所示,a 、b 、c 三个环水平套在条形磁铁外面,其中a 和b 两环大小相同,c 环最大,a 环位于N 极处,b 和c 两环位于条形磁铁中部,则穿过三个环的磁通量的大小是( )A.c环最大,a与b环相同B.三个环相同C.b环比c环大D.a环一定比c环大6.(0分)[ID:126734]如图所示,空间存在一匀强磁场,现沿y轴方向放置一长为L的直导线,当导线中通以电流I时,受到沿z轴正方向、大小为F的安培力。
湖北武汉市第六中学物理第十三章电磁感应与电磁波精选测试卷专题练习一、第十三章电磁感应与电磁波初步选择题易错题培优(难)1.取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为()A.0 B.0.5B C.B D.2 B【答案】A【解析】试题分析:乙为双绕线圈,两股导线产生的磁场相互抵消,管内磁感应强度为零,故A正确.考点:磁场的叠加名师点睛:本题比较简单,考查了通电螺线管周围的磁场,弄清两图中电流以及导线的绕法的异同即可正确解答本题.2.如图为两组同心闭合线圈的俯视图,若内线圈通有图示的I1方向的电流,则当I1增大时外线圈中的感应电流I2的方向及I2受到的安培力F的方向分别是( )A.I2顺时针方向,F沿半径指向圆心B.I2顺时针方向,F沿半径背离圆心向外C.I2逆时针方向,F沿半径指向圆心D.I2逆时针方向,F沿半径背离圆心向外【答案】D【解析】【详解】如图内线圈的电流方向为顺时针方向,由安培定则分析得知,外线圈中磁通量方向向里,当I1增大时,穿过外线圈的磁通量增大,根据楞次定律判断外线圈中的感应电流I2的方向为逆时针,外线圈所在处磁场方向向外。
根据左手定则分析得到:I2受到的安培力F方向是沿半径背离圆心向外.所以D正确,ABC错误。
3.如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。
O为MN的中点,P为MN连线的中垂线。
一质子此时恰好经过P点,速度方向指向O点。
下列说法正确的是A.O点处的磁感应强度为零B.质子将向右偏转C.质子将垂直于纸面向外偏转D.质子将做直线运动【答案】D【解析】【详解】A、根据右手螺旋定则,M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下,N处导线在o点产生的磁场方向竖直向下,合成后磁感应强度不等于0,故A错误;BCD、M在P处产生的磁场方向垂直于P M偏下, N在P处产生的磁场方向垂直于P N偏下,根据平行四边形定则,知P处的磁场方向竖直向下,根据左手定则,质子不受到的洛伦兹力作用,将做直线运动,故BC错误,D正确;故选D。
一、选择题1.(0分)[ID:126788]沈括在《梦溪笔谈》中记载了“以磁石磨针锋”制造指南针的方法,磁针“常微偏东,不全南也”。
他是世界上第一个指出地磁场存在磁偏角的人,比西方早了400年。
关于地磁场,下列说法中正确的是()A.地磁场只分布在地球的外部B.地理南极点的地磁场方向竖直向上C.地磁场穿过地球表面的磁通量为零D.地球表面各处地磁场的磁感应强度相等2.(0分)[ID:126773]下列有关物理学史的说法正确的是()A.伽利略发现了行星运动的规律B.库仑提出了库仑定律,并最早用实验测得元电荷e的数值C.奥斯特首先发现了电流的磁效应D.牛顿发现了万有引力定律,并计算出太阳与地球之间的引力大小3.(0分)[ID:126766]如图所示,在直角三角形acd中,∠a=60 ,三根通电长直导线垂直纸面分别放置在a、b、c三点,其中b为ac的中点。
三根导线中的电流大小分别为I、2I、3I,方向均垂直纸面向里。
通电长直导线在其周围空间某点产生的磁感应强度B=kI,其中I表示电流强度,r表示该点到导线的距离,k为常数。
已知a点处导线在d点r产生的磁感应强度大小为B0,则d点的磁感应强度大小为()A.B0B.2B0C.3B0D.4B04.(0分)[ID:126758]如题图所示,为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以O点(图中白点)为坐标原点,沿Z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为()A.B.C.D.5.(0分)[ID:126745]如图所示,在通电螺线管附近放置四枚小磁针a、b、c、d,小磁针静止时,指向正确的是(涂黑的一端为N极)()A.a B.b C.c D.d6.(0分)[ID:126739]1831年8月29日,法拉第经历近十年的研究终于在一次实验中发现了电磁感应现象:把两个线圈绕在同一个铁环上(如图),一个线圈接到电源上,另一个线圈接入“电流表”,在给一个线圈通电或断电的瞬间,另一个线圈中也出现了电流。
2021年高考物理一轮复习专题测试定心卷专题10 电磁感应(基础过关)一、单选题1.如图,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直平面内有一根通电导线cd。
已知cd平行于ab,当cd竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量将()A.逐渐增大B.逐渐减小C.始终为零D.不为零,但保持不变2.如图所示,1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上,A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路,B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路.通过多次实验,法拉第终于总结出产生感应电流的条件.关于该实验下列说法正确的是()A.闭合开关S的瞬间,电流表G中有a→b的感应电流B.闭合开关S的瞬间,电流表G中有b→a的感应电流C.闭合开关S,滑动变阻器的滑片向左滑的过程中,电流表G中有a→b的感应电流D.闭合开关S,滑动变阻器的滑片向左滑的过程中,电流表G中有b→a的感应电流3.如图所示,上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置,小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放,并落至底部,则小磁块()A.在P和Q中都做自由落体运动B.在两个下落过程中的机械能都守恒C.在P中的下落时间比在Q中的长D.落至底部时在P中的速度比在Q中的大4.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Ⅰ到达位置Ⅰ,位置Ⅰ和Ⅰ都很靠近Ⅰ.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Ⅰ是沿abcd流动,由Ⅰ到Ⅰ是沿dcba流动D.由Ⅰ到Ⅰ是沿dcba流动,由Ⅰ到Ⅰ是沿abcd流动5.如图,圆环形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路,若将滑动变阻器的滑片P向下滑动,下列说法正确的是()A.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B.穿过线圈a的磁通量变小C.线圈a有收缩的趋势D.线圈a对水平桌面的压力F N将减小6.如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中,在t 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀的增大到2B.在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()A.2 2 Bat∆B.2 2 nBat∆C.2 nBat∆D.2 2nBat∆7.平行闭合线圈的匝数为n,所围面积为S,总电阻为R,在Δt时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为ΔΦ,则通过导线某一截面的电荷量为()A.R∆ΦB.RnS∆ΦC.ntR ∆Φ∆D.nR ∆Φ8.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 l,若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E lⅠE2分别为A.c→a,2Ⅰ1B.a→c,2Ⅰ1C.a→c,1Ⅰ2D.c→a,1Ⅰ29.如图所示,一宽40 cm的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里,一边长为20 cm的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的速度v =20 cm/s 匀速通过磁场区域.在运动过程中,线框有一边始终与磁场区域的边界平行,取它刚进入磁场的时刻t =0,正确反映感应电流随时间变化规律的图象是( )A .B .C .D .10.如图所示,两根等高光滑的 1/4 圆弧轨道,半径为 r 、间距为 L ,轨道电阻不计.在轨道顶端连有一阻 值为 R 的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为 B ,现有一根长度稍大于 L 、电阻不计的金属棒从轨道最低位置 cd 开始,在拉力作用下以初速度 v 0 向右沿轨道做匀速圆周运动至 ab 处, 则该过程中( )A .通过 R 的电流方向为由 a→R→bB .通过 R 的电流方向为由 b→R→aC .R 上产生的热量为2204B L v Rπ D .流过 R 的电量为2BLrR π 11.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。
一、选择题1.(0分)[ID :128583]如图甲所示,半径为r 带小缺口的刚性金属圆环固定在竖直平面内,在圆环的缺口两端用导线分别与两块水平放置的平行金属板A 、B 连接,两板间距为d 且足够大。
有一变化的磁场垂直于圆环平面,规定向里为正,其变化规律如图乙所示。
在平行金属板A 、B 正中间有一电荷量为q 的带电液滴,液滴在0~14T 内处于静止状态。
重力加速度为g 。
下列说法正确的是( ) A .液滴的质量为204B q r gdTπ B .液滴带负电C .34t T =时液滴的运动方向改变 D .t =0.5T 时液滴与初始位置相距212gT 2.(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3.(0分)[ID :128560]近日,第二架国产大飞机919C 在上海浦东国际机场首飞成功,C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:128553]如图所示,A、B两个闭合单匝线圈用完全相同的导线制成,半径r A=3r B,图示区域内有匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀减小,则()A.A、B线圈中产生的感应电动势E A:E B=3:1B.A、B线圈中产生的感应电动势E A:E B=6:1C.A、B线圈中产生的感应电流I A:I B=3:1D.A、B线圈中产生的感应电流I A:I B=1:15.(0分)[ID:128549]单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速运动,转轴垂直于磁场,若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示,则由O到D的过程中,下列说法错误的是()A.O时刻线圈中感应电动势不为零B.D时刻线圈中感应电动势为零C.D时刻线圈中感应电动势最大D.由O至D时间内线圈中平均感应电动势为0.4 V6.(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7.(0分)[ID :128538]如图所示,长为L 的金属导线弯成一圆环,导线的两端接在电容为C 的平行板电容器上,P 、Q 为电容器的两个极板,磁场垂直于环面向里,磁感应强度以00B B kt k +=>()随时间变化,0t =时,P 、Q 两板电势相等,两板间的距离远小于环的半径,经时间t ,电容器P 板( )A .不带电B .所带电荷量与t 成正比C .带正电,电荷量是kL C π24D .带负电,电荷量是kL Cπ24 8.(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h 2处从静止释放后,到达高度为h 1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 .12mv 2=mgh 1-mgh 2 B .12mv 2=W G +W F C .12mv 2>W G +W F D .12mv 2<W G +W F 9.(0分)[ID :128530]如图所示的电路中,A 1和A 2是完全相同的灯泡,线圈L 的电阻可以忽略。
电磁感应习题及答案【篇一:电磁感应测试题及答案】一、选择题(1-7题只有一个选项正确,8-12有多个选项正确)1.如图所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。
下列说法正确的是()a.当磁感应强度增加时,线框中可能无感应电流 b.当磁感应强度增加时,线框中的感应电流一定增大 c.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流一定增大 d.当磁感应强度减小时,线框中的感应电流可能不变2.如图所示为高频电磁炉的工作示意图,它是采用电磁感应原理产生涡流加热的,它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场,当变化的磁场通过含铁质锅的底部时,即会产生无数小涡流,使锅体本身自行高速升温,然后再加热锅内食物。
电磁炉工作时产生的电磁波,完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收,不会泄漏,对人体健康无危害。
关于电磁炉,以下说法中正确的是( )a.电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的b.电磁炉是利用变化的磁场产生涡流,使含铁质锅底迅速升温,进而对锅内食物加热的c.电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的d.电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的 3.如图所示,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;???dmg?tqb.正在减弱;???dmg?tnq?tnqc.正在减弱;???t?dmg qd.正在增强;???dmga.2brvb.2brv2c.2brv d.32brv445.如图甲所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的磁场,螺线管下方水平桌面上有一导体环,导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图乙中的哪一图线所示的方式随时间变化时,导体环将受到向上的磁场作用力 ( )6.用相同导线绕制的边长为l或2l的四个闭合导体线框,以相同的速度进入右侧匀强磁场,如图所示,在每个线框进入磁场的过程中,m、n两点间的电压分别为ua、ub、uc和ud。
电磁感应测试卷一、选择题1、法拉第电磁感应定律可以这样表述:闭合电路中感应电动势的大小( )A 、与穿过这一闭合电路的磁能变化率成正比B 、与穿过这一闭合电路的磁通成正比C 、与穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比D 、与穿过这一闭合电路的磁感应变化量成正比2、线圈中产生的自感电动势总是( )A 、与线圈内的原电流方向相同B 、与线圈内的原电流方向相反C 、阻碍线圈内原电流的变化D 、上面三种说法都不正确3、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 、导体作切割磁力线运动,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力线运动,导体内一定会产生感应电流D 、穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中就一定有感应电流4、下列属于电磁感应现象的是( )A 、通电直导体产生的磁场B 、通电直导体在磁场中的运动C 、变压器铁芯被磁化D 、线圈在磁场中转动发电5、两个反串线圈的K=120.5,9,4,L mH L mH ==则等效电感为( )A 、13mHB 、19mHC 、7mHD 、1mH6、如图所示,若线框ABCD 中不产生感应电动势,则线框一定( )A 、匀速向右运动B 、以BC 为轴作匀速转动C 、以AB 为轴作匀速转动D 、以导线L 为轴作匀速转动7、一线圈中电流,在0.01s 内由0升至1A ,产生的自感电压为1U ,又在10s 内,电流由0升至10A ,产生的自感电压为2U ,则( )A 、12U U >B 、12U U <C 、12U U =D 、条件不足,不能确定8、当电感量一定的线圈,如果产生自感电动势大,则反映该线圈中通过的磁通A 、数值大B 、变化量大C 、时间快D 、变化率大9、如图,当S 闭合瞬间,B 线圈中a 、b 端电位关系为( )A 、a b V V >B 、a b V V <C 、a b V V =D 、0a b V V ==二、判断题1、同一变化磁通的作用下,感应电动势极性相同的端子叫做同名端。
高中物理必修第3册第十三章电磁感应与电磁波试卷测试卷附答案一、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.22R IBr∝B.()3222IBR r∝+C .()232220R IB R r∝+D .()2032220r 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 ∝ Ir,设比例系数为k ,得:B=K I r ,其中 I r的单位A/m ;220R I r 的单位为A ,当r 0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.()32220IR r + 的单位为A/m 3,单位不相符,选项B 错误,()232220R IRr +的单位为A/m ,单位相符;当r 0为零时,也符合实际,选项C 正确.()2032220r I R r + 的单位为A/m ,单位相符;但当r 0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.3.如图所示,匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁感线平行,能使线圈中产生感应电流的应是下述运动中的哪一种( )A .线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动B .线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动C .线圈绕着与磁场平行的直径ab 旋转D .线圈绕着与磁场垂直的直径cd 旋转【答案】D【解析】【分析】【详解】A.线圈平面沿着与磁感线垂直的方向运动时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故A错误.B.线圈平面沿着与磁感线平行的方向运动时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故B错误.C.线圈绕着与磁场平行的直径ab旋转时,磁通量始终为零,保持不变,线圈中没有感应电流产生;故C错误.D.线圈绕着与磁场垂直的直径cd旋转时,磁通量从无到有发生变化,线圈中有感应电流产生;故D正确.故选D.【点睛】感应电流产生的条件有两个:一是线圈要闭合;二是磁通量发生变化.4.如图所示为水平放置的两根等高固定长直导线的截面图,O点是两导线间距离的中点,a、b是过O点的竖直线上与O点距离相等的两点,两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流.下列说法正确的是( )A.两导线之间存在相互吸引的安培力B.O点的磁感应强度为零C.O点的磁感应强度方向竖直向下D.a、b两点的磁感应强度大小相等、方向相反【答案】C【解析】【分析】【详解】由图可知,两处电流的方向相反,所以它们之间存在相互排斥的作用力.故A错误.由安培定则可知,左侧的电流在O处产生的磁场方向竖直向下,右侧的电流在O处产生的磁场方向竖直向下,方向相同,所以合磁场的方向向下.故B错误,C正确.结合安培定则,分别作出两处电流在a、b两点的磁场方向如图,可知a、b两点的磁感应强度方向相同.故D错误.故选C.5.当导线中分别通以图示方向的电流,小磁针静止时北极指向读者的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】A、通电直导线电流从左向右,根据右手螺旋定则,则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里,所以小磁针静止时北极背离读者,故A错误;B、如图所示,根据右手螺旋定则,磁场的方向逆时针(从上向下看),因此小磁针静止时北极背离读者,故B错误;C、环形导线的电流方向如图所示,根据右手螺旋定则,则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外,所以小磁针静止时北极指向读者,故C正确;D、根据右手螺旋定则,结合电流的方向,则通电螺线管的内部磁场方向,由右向左,则小磁针的静止时北极指向左,故D错误;6.在物理学的发展过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.下列表述符合物理学史实的是()A.法拉第首先引入电场线和磁感线,极大地促进了人类对电磁现象的研究B.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证C.牛顿利用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点D.胡克认为弹簧的弹力与弹簧的长度成正比【答案】A【解析】【详解】A、法拉第首先引入电场线和磁感线,极大地促进了他对电磁现象的研究,故A正确;B、伽利略用数学和逻辑推理得出了自由落体的速度与下落时间成正比,而不是直接用实验验证这个结论.故B错误.C、伽利略利用“理想斜面实验”推翻了“力是维持物体运动的原因”的观点,故C错误;D、胡克认为弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,故D错误.故选A.【点睛】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.7.如图所示,真空中两个等量异种点电荷+q (q >0)和-q 以相同角速度绕O 点在纸面中沿逆时针方向匀速转动,O 点离+q 较近,则( )A .O 点的磁感应强度方向始终垂直纸面向外B .O 点的磁感应强度方向始终垂直纸面向里C .O 点的磁感应强度方向随时间周期性变化D .O 点的磁感应强度大小随时间周期性变化【答案】A【解析】【详解】点电荷+q 绕O 点匀速转动,相当于逆时针方向的环形电流,由安培定则可知,在O 点产生磁场的磁感应强度方向垂直纸面向外;点电荷-q 绕O 点匀速转动,相当于顺时针方向的环形电流,由安培定则可知,在O 点产生磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里.因+q 离O 点近,+q 在O 点激发的磁场的磁感应强度较强,故合磁场的磁感应强度方向垂直纸面向外,选项A 正确,B 、C 错误;由于+q 和-q 离O 点的距离始终保持不变,则等效电流在该点产生的磁感应强度大小不变,合磁场的磁感应强度大小保持不变,选项D 错误. 8.如图所示,把两个完全一样的环形线圈互相垂直地放置,它们的圆心位于一个共同点O 上,当通以相同大小的电流时,O 点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度大小之比是( )A .1∶1B 2∶1C .12D .2∶1【答案】B【解析】【详解】 根据安培定则可知,竖直方向的通电圆环在圆心O 处产生的磁感应强度方向垂直纸面向里,大小为B ,水平方向的通电圆环在圆心O 处产生的磁感应强度方向竖直向上,大小为B ,两者相互垂直,圆心O 处的磁感强度的大小是2O B B ,一个线圈单独产生的磁感应强度大小为B ,则O 点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度大小之比2,故B 正确,A 、C 、D 错误;故选B .【点睛】该题是关于磁场的叠加问题,首先运用安培定则每个圆环在圆心O处产生的磁感应强度的方向,利用平行四边形定则进行矢量合成,即求出O处的磁感应强度大小.9.通电直导线在其周围形成的磁场中某一点的磁感应强度大小与电流的大小成正比,与该点到导线的垂直距离成反比.如图所示,菱形ABCD在水平面内,O点为菱形的中心,∠DAB=60°,在A、B、C三点垂直于水平面放置三根平行直导线,导线中电流的大小和方向均相同,则O点和D点处的磁感应强度方向的关系以及大小之比为( )A.相反,1∶2 B.相同,1∶1C.垂直,2∶1 D.垂直,1∶2【答案】B【解析】【详解】如图甲所示,A、C处导线在O点处产生的磁场的磁感应强度等大反向,矢量和为零,B处导线在O点处产生的磁场的磁感应强度沿OC方向,设菱形的边长为a,导线中的电流大小为I,则O点处的磁感应强度大小为02BkIa=.如图乙所示,A、C处导线在D点处产生的磁场的磁感应强度的矢量和为kIa,方向垂直BD向右,B处导线在D点处产生的磁场的磁感应强度方向垂直BD向右,大小为kIa,因此D点处的磁感应强度方向垂直BD向右,大小为2DBkIa=,则O、D两点处的磁感应强度方向相同,大小之比为1∶1,B正确.10.丹麦物理学家奥斯特在1820年通过实验发现电流磁效应,下列说法正确的是( ) A.奥斯特在实验中观察到电流磁效应,揭示了电磁感应定律B.将直导线沿东西方向水平放置,把小磁针放在导线的正下方,给导线通以足够大电流,小磁针一定会转动C.将直导线沿南北方向水平放置,把小磁针放在导线的正下方,给导线通以足够大电流,小磁针一定会转动D.将直导线沿南北方向水平放置,把铜针(用铜制成的指针)放在导线的正下方,给导线通以足够大电流,铜针一定会转动【答案】C【解析】【分析】【详解】奥斯特在实验中观察到了电流的磁效应,而法拉第发现了电磁感应定律;故A错误;将直导线沿东西方向水平放置,把小磁针放在导线的正下方时,小磁针所在位置的磁场方向可能与地磁场相同,故小磁针不一定会转动;故B错误;将直导线沿南北方向水平放置,把小磁针放在导线的正下方,给导线通以足够大电流,由于磁场沿东西方向,则小磁针一定会转动;故C正确;铜不具有磁性,故将导线放在上方不会受力的作用,故不会偏转;故D错误;故选C.【点睛】本题考查电流的磁场的性质,要注意能明确电磁场方向的判断,并掌握小磁针受力方向为该点磁场的方向.11.如图所示,三根长直导线通电电流大小相同,通电方向为b导线和d导线垂直纸面向里,c导线向纸外,a点为bd的中点,ac垂直bd,且ab=ad=ac.则a点磁感应强度的方向为:()A.垂直纸面指向纸外B.垂直纸面指向纸里C.沿纸面由d指向bD.沿纸面由a指向c【答案】C【解析】【详解】用右手螺旋定则判断直导线产生的磁场方向,导线b在点a处的磁场方向竖直向下,导线d在点a处的磁场方向竖直向上,导线c在点a处的磁场方向水平向左,由于导线中电流相等且点a到三根导线距离相等,三个磁场大小相等,因此合成后的磁场方向向左,故C 项正确,ABD错误。
高二物理电磁感应测试卷
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 .线圈中一定有感应电流
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、自感电动势的大小
A 、跟通过线圈的电流大小有关系
B 、跟线圈中的磁通量变化的大小有关系
C 、跟线圈中的电流变化大小有关系
D 、跟线圈中的电流变化快慢有关系
3、如图所示,A ,B 是两个完全相同的灯泡,L 是自感系数较大的线圈,其直流电阻忽略不
计。
当电键K 闭合时,下列说法正确的是
A 、A 比
B 先亮,然后A 熄灭
B 、AB 一齐亮,然后A 熄灭
C 、B 比A 先亮,然后B 逐渐变暗,A 逐渐变亮
D 、A 、B 一齐亮.然后A 逐渐变亮.B 的亮度不变
4、如图所示,当金属棒a 在金属轨道上运动时,线圈b 向
左摆动,则金属棒a
A 、向左匀速运动
B 、向左减速运动
C 、向右加速运动
D 、向右减速运动
5、如图所示,宽40cm 的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸
面向里,一边长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 =20m/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,取它刚进入磁场的时刻t=0,在下面图乙中,正确反映感应电流随时间变化规律的是哪个?
( )
6、如图所示,矩形线圈有N 匝,长为a ,宽为b ,每匝线圈电阻为R ,从磁感应强度为B 的匀强磁场中以速度v 匀速拉出来,那么,产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流
的大小应为( )
A .E = NBav ,R Bav I =
B .E = NBav ,NR Bav I =
C .E = Bav ,
NR BaN
I = D .E = Bav ,R Bav
I =
7、2001年11月,我国第一条磁悬浮列车的导轨在上海浦东安装,图是磁
悬浮的原型图,图中P是柱形磁铁,Q是用高温超导材料制成的超导圆环。
将超导圆环Q水平放在磁铁P上,它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁P的上方,下列叙述正确的是()
A.Q放入磁场的过程中,将产生感应电流,稳定后,感应电流消失
B.Q放入磁场的过程中,将产生感应电流,稳定后,感应电流仍存在
C.如果P的N极朝上,Q中感应电流的方向如图中箭头所指方向
D.如果P的S极朝上,Q中感应电流的方向与图中箭头所指方向相反
8.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()
A.作用在ab上的外力应增大到原来的2倍
B.感应电动势将增大为原来的4倍
C.感应电流的功率将增大为原来的2倍
D.外力的功率将增大为原来的4倍
9、如图所示,线圈P通入强电流,线圈Q水平放置,从靠近线圈
P的附近竖直向下落,经过位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,下落过程中感应电
流的方向自上向下看
A、始终是顺时针方向
B、始终是逆时针方向
C、先顺时针后逆时针方向
D、先逆时针后顺时针方向
二、填空题:
10、如图所示是“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,将原线圈迅速插入副线圈时,电流计
指针向_____偏转;原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片
迅速向左移动时,电流计指针向_____偏转
11、一闭合线圈有50匝,总电阻R=20Ω,穿过它的磁通量在0.1s内由8×10-3Wb增加到1.2×10-2Wb,则线圈中的感应电动势E=,线圈中的电流强度I=。
12、把一线框从一匀强磁场中拉出,如图所示。
第一次拉出的速率是v ,
第二次拉出速率是2v ,其它条件不变,则前后两次拉力大小之比是
,拉力功率之比是,线框产生的热量之比是
,通过导线截面的电量之比是。
三、计算题:
13、如图所示,水平U 形光滑框架,宽度为1m ,电阻忽略不计,导
体ab质量是0.2kg ,电阻是0.1Ω,匀强磁场的磁感应强度B =0.1T ,
方向垂直框架向上,现用1N 的外力F 由静止拉动ab杆,当ab的速度达到1m/s 时,求此时刻
(1 )ab杆产生的感应电动势的大小?
(2 )ab 杆的加速度的大小?
(3 )ab 杆所能达到的最大速度是多少?
14、如图所示,abcd 是由粗裸铜导线连接两个定值电阻组成的闭合矩形导体框,水平放置,金属棒ef 与ab 及cd 边垂直,并接触良好,空间存在着匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向竖直向下,已知电阻R 1=2R ,R 2=3R ,其它部分的电阻都可忽略不计,ab 及cd 边相距为L 。
给ef 棒施加一个跟棒垂直的恒力F ,求(1)ef 棒做匀速运动时的速度多大?(2)当ef 棒做匀速运动时,电阻R 1消耗的电功率多大?
15、如图所示,两根足够长的平行光滑导轨,竖直放置在匀强磁场中,磁场的方向与导轨所在的平面垂直.金属棒的两端套在导轨上并可自由滑动.电源电动势为3 V ,电源内阻与金属棒的电阻相等,其余部分电阻不计,当S 2断开S 1闭合时,金属棒恰好静止不动.现断开S 1闭合S 2,则金属棒在运动过程中产生的最大感应电动势为多少?当金属棒的加速度为g /2时,感应电动势为多少?
2 R。