物理选修3-2单元测试题专题02电磁感应(一)

1、七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载电磁反应单元测试: ：一）选择题1. （2013年5月西北工业大学附中质检）如图所示重现了当 初法拉第的一个实验.下列说法中正确的是A.右边磁铁S极断开时，有感应电流从a至b通过检流计B.右边磁铁S极断开时，有感应电流从b至a通过检流计C.左边磁铁N极断开时，有感应电流从a至b通过检流计D.左边磁铁N极断开时，有感应电流从b至a通过检流计七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载1, AC解析:右边磁铁S极断开时，线圈中磁通量减小，产生感应电流孑由榜次定律可 知，有感应电流从口至5通过检流计,选项A正确B错误.同理，

2、右边磁铁S 极断开时,有感应电流从口至b通过检流计，选项C正确D错误.2、（2013年5月山东省日照市二模）如图所示，电阻不计的平行金属导轨与水平面间的倾角为8,下端与阻值为R的定值电阻相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一质量为 m长为l的导体棒从ab位置获得平行于斜面的、大小为v 的初速度向上运动，最远到达 aba'的位置，滑行的距离为 so已知导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为N ,则A、上滑过程中导体棒受到的最大安培力为 b212：RB、上滑过程中电流做功产生的热量为 12 m 2 -mgs（sini ' cos ）C上滑过程中导体棒克服安培力做

3、的功为12m.2D、上滑过程中导体棒损失的机械能为1-m 2 -mgssin1佣视2.答案: BD解析:上滑过程中开始时导体棒的速度最大，受到的安培力最大为三： 2R根据能量守恒，上滑过程中电沆做功产生的热量为:w二-mgsgin吕+即口弓势；上滑过程中导体棒克服安培力做的功等于产生的热量是: 4：二 m 对允 n 3 + pc os 5;上渭过程中导体棒损失的机械能为? ml1 - mg狗in 仇 所以选项BD正确03. （2013芜湖市模拟）如图所示，在某中学实验室的水平桌面上，放置一正方形 闭合导体线圈abcd,线圈的ab边沿南北方向，ad边沿东西方向，已知该处地磁场 的竖直分量向下。下

4、列说法中正确的是A.若使线圈向东平动，则b点的电势比a点的电势低B.若使线圈向北平动，则a点的电势比b点的电势低C.若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为 abcdaD.若以ab为轴将线圈向上翻转，则线圈中感应电流方向为 adcda告案！ C解析：若使线圈向东平动，由右手定则，则卜二的电势比口点的电势高，选项A错 误.若使线圈向北平动，贝”点的电赳：点的电势相等，选项B错误。若以小为 轴将线圈向上翻转，则线圈中层工电流方向为ubcda,选项C正确D错误。4. （2013广州市三模）如图所示，E为电池，L是电阻可 忽略不计、自感系数足够大的线圈，Di、D2是两个规格相同且 额定电压足

5、够大的灯泡，S是控制电路的开关.对于这个电路， 下列说法中错误的是A.刚闭合开关S的瞬间，通过Di、D2的电流大小相等8. 刚闭合开关S的瞬间，通过Di、D2的电流大小不相等C.闭合开关S待电路达到稳定,Di熄灭，D2比原来更亮D .闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，Di闪亮 卜再熄灭答案1B解析；刚闭合开关3的瞬间，由于自感的作用.通过2的电流大小 等，选项A正确B错误中闭合开关S待电路达到稳定，自感线圈短路，力熄灭, 比原来更亮，选项c正确。闭合开关s特电路达到稳定，再将S断开瞬间， 自感L产生自感电动势，6立即熄灭，。闪亮一下再熄灭，选项D正确*5. （20i3长春

6、市四模）如图所示，在足够长的两条平行金属导轨的左端接有一个 定值电阻Ro=0.6 0两导轨间的距离L=0.5m,在虚线区域内有与导轨平面垂直的匀强磁场，磁感应强度 B=0.2T,两虚线间距离S=i.0mo两根完全相同 的金属棒ab、cd与导轨垂直放置，两金属棒用一长为2.0m的绝缘轻杆连接。 棒与导轨间无摩擦，两金属棒电阻均为r=0.3Q导轨电阻不计。现使两棒在 外力作用下以v=5.0m/s的速度向右匀速穿过磁场区域。则A.当ab棒刚进入磁场时，通过cd棒的电流方向为d-cB.当cd棒刚进入磁场时，通过ab棒的电流大小为i.0AC.从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中，外力做的功为 0.

7、4JD.从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中，外力做的功为 0.2J翼 岚 . M ：工喈案】Dt解析】当ab棒刚进入磁场时,由右手定则可知通过cd棒的电流方向为c-d, 故a选项错误；当cd棒刚进入磁场时，通过疝棒的电流大小 为葭,所以B选项错误从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场,的过程中，克服安培力做功即为外力做功，大小为223S片0. 2J,所以C选项错误，D正确。B M-I HO 1L111-O 1 2 3 4 5 t/sA6.12013?湖北省孝感市联考】 如图（a）所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的铜圆环，规定从上向下看时，铜环中的感应电流I沿顺时针方向为正方

8、向。图（b）表示铜环中的感应电流I随时间t变化的图像，则磁场B随时间t变化的图像可能是下图中的（）6. B【解析】由图（b）可知，从L到认上感应汽血产生，所以穿过圆环的磁通量 不变,所以排除C选项，对于A选项，从磁通量不变，感应电流也为 零；所以排除；从电流的方I可看，港一：述项，从九到H磁通量增大，由愣 次定律可知电流是顺时针方向，2 D项从0 s到1s电流为逆时针.故选项B正 琳7.12013?广东汕头市期末】 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，下列表述正确

9、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有扩张的趋势D.【解析】若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，螺线管b中的电流增大，根据楞次技定律，线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流，穿过线圈a的磁通量变大，圈线圈a有缩小的趋势，线圈a对水平桌面的压力凡将变大，选项口正确.a对水平桌面的压力Fn将增大8.12013?福建省宁德市质检】 如图所示，电路中的 A B 是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、电阻可忽 略的自感线圈，C是电容很大的电容器。当开关 S断开与闭 合时，A、B灯泡发光情况是 （）A.S刚闭合后，A灯亮一下又逐渐变暗，B灯逐渐变亮B.

10、S刚闭合后，B灯亮一 下又逐渐变暗，A灯逐渐变亮C.S闭合足够长时间后，A灯泡和B灯泡一样亮D.S闭合足够长时间后再断开，B灯立即熄灭，A灯逐渐熄灭8. A【解析】S刚闭合后，A灯亮一下又逐渐变暗，B灯逐渐变亮选项A正确，B错误; S闭合足够时间后，A灯泡熄灭，B灯泡亮；S闭合足够时间后再断开，电容器C 通过灯泡B放电，B灯泡逐渐熄灭.由于L产生自感电动势，与A灯泡构成闭合 电路，A灯泡逐渐熄灭，选项CD错误.9.12013?浙江省教育考试院高三测试卷】“超导量子干涉仪”可用于探测心磁 （10-10T）和脑磁（10-13T等微弱磁场，其灵敏度可达1014T,其探测“回路”示意图如图甲。穿过AB

11、CD “回路”的磁通量为 ，总电流强度I=ii+i2。I与0的关系如图乙所示（5=2.07X110 Wb）,下列说法正确的是（）甲乙A.图乙中横坐标的单位是WbB.穿过“回路”的磁通量越大，电流I越大C.穿过“回路”的磁通量变化引发电流I周期性变化D.根据电流I的大小，可以确定穿过“回路”的磁通量大小【解析】因横坐标的单位的两小感通量的比值.入纲量来看，是数值无单位，所以选项A错误,由图乙可知,与与的叱直分别工口、二1、二二二3京：电证事 丸31X X X X X X大，而并不是穿过"回路中就通量越.电流 越大，所以选项目错误ai 乙可知© = 、©二±

12、2:.中二9a时电流最久，所以穿过“回路”的磁通量 变化引发电流I周期性变化、畋选项上确；相脸电流I的大小，可以确定多个 穿过“回路”的磁逋量值，所E选项D猾误.10.【2013?北京市朝阳区模拟】如图所示，一刚性矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域，然后穿出磁场区域，则（）A.若线圈进入磁场过程是匀速运动，则离开磁场过程一定是匀速运动B.若线圈进入磁场过程是加速运动，则离开磁场过程一定是加速运动C.若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程一定是加速运动D.若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程一定是减速运动图二10. D【解析】若线圈进入磁场过程是匀速运动，完全进入

13、磁场区域一定做加速运动， 则离开磁场过程中所受到安培力大于重力，一定是减速运动，选项A错误；若线 圈进入磁场过程是加速运动，则离开磁场过程中可能是加速运动，也可能是减速 运动，关键看安培力和重力哪个大，选项B错误三若线圈进入磁场过程是减速运 动，则离开磁场过程一定是减速运动，选项C错误口正确.二.填空实验题11. （8分）（2013上海市徐汇区期末）”研究回路中感应电动势E与磁通量变化快 慢的关系”实验，如图1所示：（1）某同学改变磁铁释放时的高度，作出 E-八t图象寻求规律，得到如图2所示 的图线。由此他得出结论：磁通量变化的时间 t越短，感应电动势 地大，即E 与At成反比。实验过程是的（

14、填写“正确” “不正确”）;实验结论：并说明理由）。（2）对实验数据的处理可以采用不同的方法如果横坐标取 ,就可获得如图3所示的图线；若在基础上仅增加线圈的匝数，则实验图线的斜率将 镇“不变” “增大”或“减小”）。答案（8分）正确（2分方不正确，只有在磁通量变化相同的条件下，时间越短，感应电动势才越大口 另外，从心图象并不能得到F与成反比的结论。（2分j（2）"At（2分） 变大 金分）解析二由于图2所示的图线是曲线，可将横坐标取vAn可获得如图3所示 的直线图线.根据法拉第电磁感应定律，若在基础上仅增加线圈的匝数，则实 验图线的斜率将变大.三.计算题12. （18分）（2013天

15、津市五区调研）如图所示，相互平行的长直金属导轨MN、PQ位于同一水平面上，导轨间距离为d=1m,处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=0.5T,导轨上与导轨垂直放置质量均为m=0.5k&电阻均为R=0.8Q相互平行的导体棒a、b,导体棒与导轨间动摩擦因数均为 仙=0.2,重力 加速度g=10m/s2,不计导轨及接触处的电阻，认为最大静摩擦等于滑动摩擦力。如果从t-0开始对导体棒a施加平行于导轨的外力F,使a做加速度为a0=3.2m/s2 的匀加速运动，导体棒a、b之间距离最够大，a运动中始终未到b处。(1)求当导体棒a速度多大时，导体棒b会开始运动(2)在导体棒b开始运动之前，

16、请推导外力 F与时间t之间的关系式(3)若在导体棒b刚要开始运动时撤去外力F,此后导体棒b产生的焦耳热为Q=0.12J求撤去F后，导体棒a运动的最大距离 XXXXX：XX XXX乂XX.pQ评分标准,本题共18分，其中94分1每式2分，其余每式1分。13 （15 分）.（2013年5月江苏省名校质检）解析.Q8分）（1）导体棒6刚开始运动时，电路的电流为I则 F室=pmg.解得v.Mm/sQ）对导体棒明有£' = 3系联立解得F=0.5t+? . N（3）设掾去F后，导体棒白运动的最大距离为力根据能量守恒有解得 5=lCm如图所示，AB和CD是足够长的平行光滑导轨，其 间距为

17、L,导轨平面与水平面的夹角为9 o整个装置处在磁感应强度为B,方向垂直于导轨平面向上/、的匀强磁场中，.AC端连有电阻值为R的电阻。若口«乃将一质量为M、电阻为r的金属棒EF垂直于导轨- '、7在距BD端s处由静止释放，在棒EF滑至底端前会”有加速和匀速两个运动阶段。今用大小为 F,方向沿斜面向上的包力把棒EF从BD位置由静止推至距BD端s处，突然撤去恒力F,棒EF最后又回到BD端。（导轨的电阻不计）（1）求棒EF下滑过程中的最大速度;（2）棒EF自BD端出发又回到BD端的整个过程中，电阻转化成了内能？解析:（15分）.（1）如图所示，当EF从距RD端$处由静止开始滑至的的

18、过程中，受力情况如图所示.（2）安培力；F要二兴更上L（3分）R +T根据牛顿第二定律:1女sin 6-F= Ma（ 3分）R上有多少电能即:（E . r） win 8/十二：方1/。分）当o=0时速度达到最大值小,（1）棒先向上减速至零，然后从静止加速下滑，在滑回2D之前己达最大速度 小开始匀速设EF棒由3D从静止出发到再返回3D过程中，转化成的 内能为口根据能的转化与守恒定律：（3分）Q分）。分）（2） F5- g My” E=Fs- Jim"（C 加：. 2£七人尸 夫 nG（R + r）而。14. （20分）（2013浙江省湖州市二模）如图所示，两条互相平行且足够长

19、的光 滑金属导轨位于水平面内，导轨间距l=0.2 m,在导轨的一端接有阻值 R=3 Q 的电阻，在x>0处有一垂直水平面向下的匀强磁场，磁感强度B=0.5 To 一质量m =0.1kg,电阻r=2 Q的金属棒垂直搁在导轨上，并以V0=20 m/s的初速 度进入磁场，在水平拉力F的作用下作持续的匀变速直线运动，加速度大小 a=2 m/s2、方向与初速度方向相反。棒与导轨接触良好，其余电阻均不计。求：第一次电流为零时金属棒所处的位置；(2)电流为最大值的一半时拉力 F的大小及其功率；金属棒开始进入磁场到速度减小为零的过程中，电阻R上产生的热量为 1.6 J,求该过程中拉力F所做的功。解析.分

20、)F 罚v口由E = 3工1=一二二可知 R R若=0,则) = 01分故x = = 100 明2a2易知人二眷若二A,则速度1二七二 10用5 1分由 =BIL = 2 分k R 2R可知与=Q.02X1分讨论：若棒向右运动.有/J +FL =:做故毛=018.V1分则耳=三 = 1_STT1分若棒向左运动，有R 产=ma故月=OWX1分JUIJ =F;-v = 2.2IT-1 分由动能定理可知。产2 分 /CJ故仁二-2j2分15. （18分）（2013北京市西城区模拟）如图1所示，两根间距为li的平行导轨 PQ和MN处于同一水平面内，左端连接一阻值为R的电阻，导轨平面处于竖直 向上的匀强磁场中。一质量为 m、横截面为正方形的导体棒 CD垂直于导轨放 置，棒到导轨左端PM的距离为 上