选修3-2第四章电磁感应综合能力测试题(带答案)

1、选修3-2第四章 电磁感应综合能力测试题 1下面属于电磁感应现象的是 A通电导体周围产生磁场B磁场对感应电流发生作用，阻碍导体运动C由于导体自身电流发生变化，而导体中产生自感电动势D电荷在磁场中定向移动形成电流2有一铜块，重量为G，密度为D，电阻率为把它拉制成截面半径为r的导线，再用它做成一半径为R的圆形回路（Rr）现加一个方向垂直回路平面的匀强磁场，磁感应强度B的大小变化均匀，则 A感应电流大小与导线粗细成正比 B感应电流大小与回路半径R成正比C感应电流大小与回路半径R的平方成正比 D感应电流大小与R、r都无关3当线圈中的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是 A线圈中一定有感应电流 B线圈中

2、有感应电动势，其大小与磁通量成正比C线圈中一定有感应电动势 D线圈中有感应电动势，其大小与磁通量的变化量成正比4在匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈，线圈平面垂直于磁场方向，当线圈在此磁场中做下列哪些运动时，线圈中能产生感应电流 A线圈沿自身所在的平面做匀速运动 B线圈沿自身所在的平面做加速运动C线圈绕任意一条直径做转动 D线圈沿着磁场方向向上移动5如图470所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆ab在垂直纸面方向有一匀强磁场，下面情况可能的是 A若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动B若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动C若磁

3、场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动D若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动6如图4-71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和v2滑动时，发现回路中感应电流方向为逆时针方向，则v1和v2的大小和方向可能是 Av1v2，v1向右，v2向左Bv1v2，v1和v2都向左Cv1=v2，v1和v2都向右Dv1=v2，v1和v2都向左7如图472所示，两个互相连接的金属圆环用同样规格、同种材料的导线制成，大环半径是小环半径的4倍若穿过大环磁场不变，小环磁场的磁通量变化率为K时，其路端电压为U

4、；若小环磁场不变，大环磁场的磁通量变化率也为K时，其路端电压力 AUBU2 CU4D4U8如图473所示，矩形线框abcd，通过导体杆搭接在金属导轨EF和MN上，整个装置放在如图的匀强磁场中当线框向右运动时，下面说法正确的是 AR中无电流BR中有电流，方向为EMCab中无电流Dab中有电流，方向为ab9图474中甲图所示的线圈为5匝，其端点a，b与电压表相连，线圈内磁通量变化规律如（b）图所示，则a，b两点的电势高低及电压表读数为 AUaUb，2伏BUaUb，1伏CUaUb，2伏DUaUb，1伏10两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计斜面处

5、在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上质量为m、电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度，如图475所示在这过程中 A作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于零B作用于金属棒上的各力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和C恒力F与安培力的合力所做的功等于零D恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热11如图476所示，一条形磁铁作自由落体运动，当它通过闭合线圈回路时，其运动情况为 A接近线圈和离开线圈时速度都减小B接近线圈和离开线圈时加速度都小于gC接近线圈作减速运动，离开线圈作加速运动D作加速运动，接近线圈加速度小于g，离开线圈加

6、速度大于g12如图4-77所示，光滑的水平桌面上放着两个完全相同的金属环a和b，当一条形永磁铁的N极竖直向下迅速靠近两环时，则 Aa，b两环均静止不动Ba，b两环互相靠近Ca，b两环互相远离Da，b两环均向上跳起13如图4-78所示，一个小矩形线圈从高处自由落下，进入较小的有界匀强磁场，线圈平面和磁场保持垂直设线圈下边刚进入磁场到上边刚接触磁场为A过程；线圈全部进入磁场内运动为B过程；线圈下边出磁场到上边刚出磁场为C过程则 A在A过程中，线圈一定做加速运动B在B过程中，线圈机械能不变，并做自由落体运动C在A和C过程中，线圈内电流方向相同D在A和C过程中，通过线圈的截面的电量相同14一平面线圈用

7、细杆悬于P点，开始时细杆处水平位置，释放后让它在如图479所示的匀强磁场中运动已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置和位置时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为 位置 位置A顺时针方向，顺时针方向B顺时针方向，逆时针方向C逆时针方向，逆时针方向D逆时针方向，顺时针方向15把一只矩形线圈从匀强磁场中匀速拉出第一次用速度v1，第二次用速度v2，而且v22v1若两次拉力所做的功分别为W1和W2，两次做功的功率分别为P1和P2，两次线圈产生的热量为Q1和Q2，则下述结论正确的是 AW1=W2，P1=P2，Q1Q2 BW1W2，P1P2，Q1Q2 CW1=2W2，2P1=P2，2Q

8、1Q2 DW2=2W1，P2=4P1，Q2=2Q116如图480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17边长为h的正方形金属导线框，以图481中所示的位置由静止开始下落，通过一匀强磁场区域，磁场方向水平，且垂直于线框平面，磁场区域宽为H，上下边界如图中虚线所示已知Hh，从线框开始下落到完全穿过磁场区的

9、全过程中 A线框中总有感应电流存在B线框受到磁场力的合力方向有时向上，有时向下C线框运动方向始终是向下的D线框速度的大小不一定总是在增加18如图482所示，在一固定圆柱磁铁的N极附近置一平面线圈abcd，磁铁轴线与线圈水平中心线xx轴重合下列说法正确的是 A当线圈刚沿xx轴向右平移时，线圈中有感应电流，方向为adcbaB当线圈刚绕xx轴转动时（ad向外，bc向里），线圈中有感应电流，方向为abcdaC当线圈刚沿垂直纸面方向向外平移时，线圈中有感应电流，方向为adcba；D当线圈刚绕yy轴转动时（ab向里，cd向外），线圈中有感应电流，方向为abcda19如图483所示，导体杆op可绕o轴沿半径

10、为r的光滑的半圆形框架在匀强磁场中以角速度转动，磁感应强度为B，ao 间接有电阻R，杆和框架电阻不计，则所施外力的功率为 20如图4-84所示，金属环半径为a，总电阻为R，匀强磁场磁感应强度为B，垂直穿过环所在平面电阻为R2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时，杆的端电压为 21如图485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 Aa端聚积电子Bb端聚积电子C金属棒内电场强度等于零DUaUb22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生电流B导体作切割磁力线运动，导体内一定会产生

11、感生电流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生电流D穿过闭合电路的磁通量发生变化23如图486所示，空心的闭合螺线管中放有条形磁铁，将条形磁铁取出时，电流计G中有自上而下的电流通过，则在下列情况中 A磁铁上端为N，向上运动B磁铁下端为N，向上运动C磁铁上端为N，向下运动D磁铁下端为N，向下运动24如图487所示，在两根平行长直导线M、N中，通过大小、方向相同的电流导线框ABCD和两导线在同一平面内当线框沿着与两导线垂直的方向自右向左在两导线内匀速移动时，线框中感生电流的方向 A沿ABCDA，不变 B沿ADCBA，不变C由ABCDA变成ADCBA D由ADCBA变成ABCDA2

12、5如图488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，由图中的位置经过位置到位置，位置和都很靠近在这个过程中，线圈中感生电流 A沿abcd流动B沿dcba流动C由到是沿abcd流动，由到是沿dcba流动D由到是沿dcba流动，由到是沿abcd流动26如图4-89所示，闭合的单匝线圈放在匀强磁场中，以角速度=300弧度秒绕中心轴oo逆时针匀速转动（沿oo方向看）oo轴垂直磁场方向线圈的ab边长为0.1米，bc边长为0.2米，线圈的总电阻R=0.05欧，B=0.5特从中性面开始转动，求：（1）单匝线圈的最大感应电动势是多少？位置如何？（2）

13、由中性面开始转过90°时，平均感应电动势是多少？（3）为了维持匀速转动，除了电磁力矩外，还必须加一个外力矩，这个外力矩最大值是多少？27如图4-90 所示，正方形金属框abcd的边长为L，在拉力作用下以速率v匀速通过匀强磁场已知电阻Rab=Rcd=Ref=R（其余电阻不计）长度Lae=2Led，磁场宽度大于L，磁感应强度为B求把金属框从图示位置开始到全部拉进磁场的过程中拉力所做的功28如图491所示，在一个磁感应强度为B的匀强磁场中，有一弯成45°角的金属导轨，且导轨平面垂直磁场方向一导线MN以速度v从导轨的o点处开始无摩擦地匀速滑动，速率v的方向与ax方向平行，导线单位长

14、度的电阻为r（1）写出感应电动势的表达式（2）感应电流的大小如何？（3）写出作用在导线MN上的外力瞬时功率的表达式29如图4-92所示，有一个水平匀强磁场，在垂直于磁场方向的竖直平面内放一个金属框，AB边可以自由上下滑动，且始终保持水平，无摩擦若AB质量为m=0.2克，长L=0.1米，电阻R=0.2欧，其它电阻不计，磁感应强度B=0.1 特，g=10米秒2（1）求AB下落速度为2米秒时，其边下落的加速度及产生热的功率是多少？（2）求AB边下落时的最大速度30两金属杆ab和cd长均为l，电阻均为R，质量分别为M和m，Mm，用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水

15、平、光滑、不导电的圆棒两侧，两金属杆都处在水平位置，如图493所示，整个装置处在一个与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B若金属杆ab正好匀速向下运动，求其运动的速度31如图494所示，质量为100克的铝环，用细线悬挂起来，环中央距地面h为0.8米有一质量200克的磁铁以10米秒的水平速度射入并穿过铝环，落在距铝环原位置水平距离3.6米处，则在磁铁与铝环发生相互作用时：（1）铝环向哪边偏斜？它能上升多高？（2）在磁铁穿过铝环的整个过程中，环中产生了多少电能？32如图495所示，导线框abcd固定在竖直平面内，bc段的电阻为R，其它电阻均可忽略，ef是一电阻可忽略的水平放置的导体杆，杆长为

16、l，质量为m，杆的两端分别为ab和cd保持良好接触，又能沿它们无摩擦地滑动整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与框面垂直现用一恒力F竖直向上拉ef，当ef匀速上升时，其速度的大小为多少？34两根相距d=20厘米的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.20特，导轨上面横放着两条金属细杆构成矩形回路，两条金属杆的电阻为r=0.25欧，回路中其余部分的电阻可不计，已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反的方向匀速平移，速度大小都是v=5.0米秒，如图497所示，不计导轨上的摩擦（1）求作用于每条金属细杆的拉力的大小（2）求两金属

17、细杆在间距增加0.40米的滑动过程中共产生的热量36如图4-99中，oP1Q1与oP2Q2是位于同一水平面上的两根金属导轨，处在沿竖直方向的匀强磁场中，磁感强度为B导轨的oP1段与oP2段相互垂直，长度相等，交于o点导轨的P1Q1段与P2Q2段相互平行，并相距2b一金属细杆在t=0的时刻从o点出发，以恒定的速度v沿导轨向右滑动在滑动过程中，杆始终保持与导轨的平行段相垂直，速度方向与导轨的平行段相平行，杆与导轨有良好的接触假定导轨和金属杆都有电阻，每单位长度的电阻都是r（1）金属杆在正交的导轨oP1，oP2上滑动时，金属杆上通过的电流强度？37如图4-100所示为某一电路装置的俯视图mn，xy为

18、水平放置的很长的平行金属板，板间有匀强磁场，磁感强度为B，裸导线ab电阻为R0，电阻为R1=R2=R，电容器电容C很大由于棒ab匀速滑行，一不计重力的带正电粒子以初速度v0水平射入两板间可做匀速直线运动（1）棒ab向哪边运动？速度多大？（2）棒如果突然停止运动，那么在突然停止时刻作用在棒上的安培力多大？方向如何？38如图4-101所示，水平放置的U形金属框架中接有电源，电动势为，内阻为r0框架上放置一质量为m、电阻为R的金属杆，它可以在框架上无摩擦地滑动，框架两边相距L，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向上当ab杆受到水平向右足够大的恒力F后求（1）ab从静止开始向右滑动，起动时的加速度；（2）ab可以达到的最大速度vmax；（3）ab达到最大速度vmax时电路中每秒钟放出的热量Q39如图4-102所示，在倾角为的光滑斜面上，存在着两个磁感强度大小相等的匀强磁场，其中一个的方向垂直斜面向下，另一个的方向垂直斜面向上，宽度均为L，一个质量为m、边长为L的正方形线框以速度v刚进入上边磁场时恰好做匀速直线运动当ab边到达gg和