高二物理第十五章单元测验第十六章第一节人教版

1、高二物理高二物理第十五章单元测验第十六章第一节第十五章单元测验第十六章第一节人教版人教版 【同步教育信息】 一. 本周教学内容： 第十五章单元测验 第十六章 电磁感应 第一节电磁感应现象 二. 知识要点： 1. 理解磁通量及其变化；理解感应电流的产生条件。 2. 知道电磁感应现象中能量的转化守恒。 三. 疑难辨析： 1. 在匀强磁场中，磁感应强度 B 与垂直磁场的面积 S 的乘积，叫做穿过这个面 的磁通量，即BS；一般情况下，当平面 S 不跟磁场方向垂直时， n BS， n S为平面 S 在垂直于磁感线方向上的投影。当磁感线与线圈平面平行时，磁通量 为零。 2. 产生感应电流的条件可归结为两点

2、： 电路闭合；通过回路的磁通量发生 变化。 3. 磁通量是双向标量。若穿过面 S 的磁通量随时间变化，以 1 、 2 分别表示计 时开始和结束时穿过面 S 的磁通量的大小，则当 1 、 2 中磁感线以同一方向穿过 面 S 时，磁通量的改变 21 ；当 1 、 2 中磁感线从相反方向穿过面 S 时， 磁通量的改变 21 。 4. 由于磁感线是闭合曲线，所以穿过任意闭合曲面的磁通量一定为零，即 0。如穿过地球的磁通量为零。 【典型例题】 例 1 如图所示，四面体 OABC 处在沿 Ox 方向的匀强磁场中，下列关于磁场穿过 各个面的磁通量的说法中正确的有（ ） A. 穿过 AOB 面的磁通量为零 B

3、. 穿过 ABC 面和 BOC 面的磁通量相等 C. 穿过 AOC 面的磁通量为零 D. 穿过 ABC 面的磁通量大于穿过 BOC 面的磁通量 解：A、B、C 选项正确 说明：面 AOB、AOC 与匀强磁场平行，磁通量为零。面 ABC 在垂直匀强磁场方 向的投影面与面 BOC 相同，所以穿过面 ABC 与面 BOC 的磁通量相等，其磁通量大小 为 BOCn BSBS 面 例 2 如图所示，在一固定圆柱形磁铁的 N 极附近置一平面线圈，磁铁轴线与线 圈水平中心线x x 轴重合，下列哪些情况下线圈有感应电流（ ） A. 线圈刚沿x x 轴向右平移 B. 线圈刚绕x x 轴转动 C. 线圈刚沿垂直纸

4、面方向向外平移 D. 线圈刚绕 yy 轴转动 答：CD 例 3（2020 年上海综合能力测试题）唱卡拉 OK 用的话筒，内有传感器，其中有 一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈 处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下 列说法中正确的是（ ） A. 该传感器是根据电流的磁效应工作的 B. 该传感器是根据电磁感应原理工作的 C. 膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变 D. 膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势 答：B 【模拟试题一】 1. 半径为的圆形线圈共有匝，以其中心为圆心，半径为 r 的范围内有匀强 磁场（rFl；根据

5、这两 个数据，可以确定（ ） A. 磁场的方向 B. 磁感应强度的大小 C. 安培力的大小 D. 铜棒的重力 8. 如图所示，虚线框内有方向正交的匀强电场和匀强磁场，一离子束垂直于电 场和磁场方向飞入此区域，恰好做匀速直线运动，从 O 点离开此区域，如果仅有电 场，离子将从 a 点飞离此区域，经历时间为 t1，飞离时速度为 vl；如果仅有磁场， 离子将从 b 点飞离此区域，经历时间为 t2，飞离时速度为 v2，则下列说法中正确 的是（ ） A. v1 v2 B. aObO C. tlt2 D. 以上都不正确 二. 填空题： 9. 如图是等离子发电机示意图磁感应强度 B=0.5T，两板间距离为

6、20cm，要使 输出电压为 220V，则等离子体的速度 v=m/s，b 是电源的极。 10. 两个相互垂直的金属圆环，半径相等，圆心重合，若它们通以相同大小的电 流，且每个圆环中的电流在圆心处产生的磁感应强度大小均为 B，则圆心处实际的 磁感应强度大小为。 11. 如图所示，带电液滴从 h 高处自由落下，进入一个匀强电场与匀强磁场互相 垂直的区域，磁场方向垂直纸面，电场强度为，磁感应强度为 B。已知液滴在此 区域中做匀速圆周运动，则圆周的半径 R。 12. 如图 1579 所示，长为 L、质量为 m 的两导体棒 a、b，a 放置在光滑斜面 上，b 固定在距 a 为 x 的同一水平面处，且 a、

7、b 水平平行，设 45，a、b 均 通以强度为 I 的同向平行电流时，a 恰能在斜面上保持静止，则 b 的电流在 a 处所 产生的磁场的磁感应强度 B 的大小为 13. 如图所示，直线 MN 的右侧有磁感应强度为 B 的匀强磁场，方向垂直纸面向 里。电子（质量为 m，电量为 e）以速度从 MN 上的孔 A 垂直 MN 方向射入匀强磁 场，途经 P 点，并最终打在 MN 上的 C 点。已知 AP 连线与初速度方向的夹角为 ，则 A、C 之间的距离为，从 A 运动到所用的时间为。（不计 重力） 14. 如图所示，在半径为 R6cm 的铜环中通有 I5A 的电流，将圆环放在 B14T 的匀强磁场中，

8、磁场方向与圆环平面垂直，则构成圆环的铜线受到的张力 大小为。 三. 计算论证题： 15. 在下图的匀强磁场中，放一块厚度均匀的薄铝板，铝板与磁场平行，一个带 电粒子垂直射入磁场后，以半径 R120cm 做匀速圆周运动第一次垂直穿过铝板 后，半径变为 R219cm。设粒子每次穿过铝板所受阻力恒定，则此粒子一共能穿过 铝板几次? 16. 如图所示的是水平向右的匀强电场（场强为）和垂直纸面向里的匀强磁场 （磁感应强度为 B）并存的区域，电场方向与磁场方向垂直，其中有一个足够长的 水平光滑绝缘面 MN，面上 O 点放置一质量为、带电量为十的物体，释放后， 物体自静止开始运动，则物体可滑行的最大距离为多

9、少？完成这一过程所需的时间 为多少？ 17. M、N 两板相距为 d，板长为 5d，两板不带电，板间有垂直于纸面的匀强磁 场，如图所示，一大群电子沿平行于板的方向从不同位置以速度 v 射入板间。 （1）为了使电子都不从板间穿出，磁感应强度 B 的大小范围如何?（2）如板间磁 场的磁感应强度 B 已知，若为了使电子都从板间穿出，则两板间应加上多大的电压? （设电子电量为 e，质量为 m，且下板接地） 18. 原子反应堆中抽动液态金属或在医疗器械中抽动血液等导电液体时，常使用 电磁泵。某种电磁泵的结构如图所示，把装有液态钠的矩形截面导管（导管是环形 的，图中只画出其中一部分）水平放置于匀强磁场中，

10、磁场的磁感应强度为 B，方 向与导管垂直。让电流 I 按如图方向穿过液态钠且电流方向与 B 垂直。设导管截面 高为 a，宽为 b，导管有长为 l 的一部分置于磁场中。由于磁场对液态钠的作用力 使液态钠获得驱动力而不断沿管子向前推进。整个系统是完全密封的，只有金属钠 本身在其中流动，其余的部件都是固定不动的。 （1）在图上标出液态钠受磁场驱动力的方向。 （2）假定在液态钠不流动的条件下，求导管横截面上由磁场驱动力所形成的 附加压强与上述各量的关系式. （3）设液态钠中每个自由电荷所带电量为 q，单位体积内参与导电的自由电 荷数为 n，求在横穿液态钠的电流 I 的方向上参与导电的自由电荷定向移动的平均 速度 v。 【试题答案一】 1. B 2. A、B、D 3. A 4. C 5. 5.0105T，与水平面夹角 53，2.0104 6. B 7. 1 =0.24Wb， 2 =0， 3 = 1 =0.24Wb 【试题答案二】 1. B 2. A 3. ACD 4. A 5. B 6. C 7. ACD 8. A 9. 2200，正 10. B2 11. g h B E gB hE22