高二物理电磁感应单元测试题二 人教版

1、高二物理电磁感应单元测试题二一、 选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的0分。1一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图16-2-1所示，磁感应强度B随t的变化规律如图16-2-2所示，以I表示线圈职的感应电流，以图16-2-1中线圈上箭头所示电流的方向为正，则图16-2-3中正确的是 （ ） 图16-2-1 图16-2-2 图16-2-32图16-2-4所示是一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线

2、框abcd，沿纸由位置1（左）匀速运动到位置2（右）则 （ ）A导线框进入磁场时，感应电流方向为abcdaB导线框离开磁场时，感应电流方向为adcbaC导线框离开磁场时，受到安培力的方向水平向右 图16-2-4D导线框进入磁场时，受到安培力的方向水平向左3如图16-2-5所示，通有恒定电流的螺线管竖直放置，铜环D沿螺线管的轴线加速下落，在下落过程中，环面始终保持水平，铜环先后经过轴线上的1、2、3位置时的加速度分别为a1 、a2、a3,位置2处于螺线管中心，位置1、3与位置2等距离，则 （ ）Aa1 <a2=g Ba3 <a1<gCa1 =a3 <a2 Da3 <

3、a1 <a2 图16-2-54. 磁棒自远处匀速沿一圈形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，如图16-2-6所示，则较正确反映线圈中电流I与时间t关系的是（线圈中电流以图示箭头为正方向）图16-2-7中的 （ ） 图16-2-6 图16-2-75闭合铜环与闭合金属框相接触放在匀强磁场中，如图16-2-8所示，当铜环向右移动时（金属框不动），下列说法正确的是 （ ）A铜环内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化B金属框内没有感应电流产生，因为磁通量没有发生变化C金属框ab边中有感应电流，因为回路abfgea中磁通量增加了 图16-2-8D铜环的半圆egf中有感应电流，因为回路egfcd

4、e中的磁通量减少了6如图16-2-9a所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近 放置，A线圈中通有如图16-2-9b所示的交变电流I，则（ ）A在t1t2时间内A、B两线圈相吸B在t2t3时间内A、B两线圈相斥Ct1时刻两线圈间作用力为零Dt2时刻两线圈障作用力最大7在图16-2-10所示实验图中，带铁心的、电阻较小的线圈L与灯A并联，当合上开关S，灯A正常发光，试判下列说法中，哪些是正确的是 （ ） 图16-2-9A当断开S时，灯A立即熄灭B当断开S时，灯A突然闪亮后熄灭C若用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路，当断开S时，灯A立即熄灭D若用阻值与线圈L相同的电阻取代L接入电路，当断开

5、S时，灯A突然闪亮后熄灭 图16-2-108如图16-2-11所示，Q为用毛皮摩擦过的橡胶圆盘。由于它的转动使金属环P中产生了如图所示的感应电流，则Q盘的转动情况是 （ ）A顺时针加速转动B逆时针加速转动C顺时针减速转动D逆时针减速转动 图16-2-119如图16-2-12所示，MN、PQ为两平行金属导轨，M、P间连有一阻值为R的电阻，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向与导轨所在平面垂直，图中磁场垂直纸面向里，有一金属圆环沿两导轨滑动，速度为v,与导轨接触良好，圆环的直径d与两导轨间的距离相等，设金属环与导轨的电阻均可忽略，当金属环向右做匀速运动时 （ ）A有感应电流通过电阻R，大小

6、为 B有感应电流通过电阻R，大小为C有感应电流通过电阻R，大小为 D没有感应电流通过电阻R 图16-2-12 10如图16-2-13所示，一矩形闭合金属框abcd从高处自由下落，进入一个水平方向的匀强磁场，在金属框穿过磁场的边界MN的过程中，其运动速度与时间的关系图像可能是图16-2-14中的 （ ） 图16-2-13 图12-2-14二、本题共3小题，每小题5分，共15分。把答案填在题中横线上或按要求作答。11一电容器的电容为10F和垂直于回路平面的磁场，磁场的磁感应强度以5×10-3T/s的变化率增加，回路面积为10-2m2，如图16-2-15所示，则A、C两板的电势差为 V，A

7、板带电荷的种类为 ，电荷量为 C。 图16-2-15 图16-2-1612图16-2-16中半径为r的金属圆盘在垂直盘的匀强磁场中，绕O轴以角速度沿逆时针方向转动，匀强磁场的磁感应强度为B，则通过电阻R的电流方向是由 到 ，大小是 。13有一边长为L的正方形导线框，质量是为m,从高度为H处自由下落，如图16-2-17所示，其下边ab进入匀强磁场区域后，线圈开始减速运动，直到其上边cd刚好穿出磁场时速度减为ab边刚进入磁场时速度的一半，此匀强磁场区域的宽度也是L，则线圈在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热是 。 图16-2-17三、本题共5小题，共55分，要求解答应写出必要的文字说明和相关议程以及重

8、要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。14（10分）如图16-2-18所示，固定于水平桌面上的金属框架cdef，处于竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动，此时abcd构成一个边长为l的正方形。棒的电阻为r,其余部分电阻不计，开始时磁感应强度为B0。 图16-2-18（1）若从t=0时刻起，磁感应强度均匀增加，每秒增量为k,同时保持金属棒静止，求金属棒中的感应电流，在图上标出感应电流的方向；（2）在上述（1）情况中，金属棒始终保持静止，当t=t1秒时，需加在垂直于金属棒方向上的水平拉力为多大？（3）若从t=0时刻起，磁感应强度逐渐

9、减小，当金属棒以恒定速度v向右做匀速运动时，可使金属棒中不产生感应电流，则磁感应强度应怎样随时间变化（写出B与t的关系式）？15（10分）把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，如图16-2-19所示，一长度为2a、电阻等于R、粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触。当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求： （1）棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN； （2）在圆环和金属棒上消耗的总热功率。 图16-2-1916（10分）如图16-2-20所示，U形导体框架的宽度l=1m,其所在平面与水平面夹角=30

10、6;其电阻可忽略不计。设匀强磁场与U形框架的平面垂直，磁感应强度B=0.2Wb/m2。今有一条形导体ab，其质量m=0.2kg,其有效电阻R=0.1,跨放在U形框架上，并能无摩擦地滑动。求： （1）导体ab下滑的最大速度vm； （2）当取得最大速度vm时，ab上释放出来的电功率（磁场和框架 图16-2-20足够长，g=10m/s）。17.(10分)如图16-2-21所示，在水平面上有两条平行导电导轨MN、PQ，导轨间距离为l,匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里，磁感应强度的大小为B，两根金属杆1、2摆在导轨上，与导轨垂直，它们的质量和电阻分别为m1、m2和R1、R2。两杆与导轨接触良好，

11、与导轨间的动摩擦因数皆为。已知：杆1被外力拖动，以恒定的速度v0沿导轨运动；达到稳定状态时，杆2也以恒定速度沿导轨运动，导轨的 图16-2-21电阻可忽略，求此时杆的2克服摩擦力做功的功率。 18（15分）水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆（如图16-2-22），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场垂直纸面向内，用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，金属杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图16-2-23（取重力加速度g=10m/s2）。问：（1）金属杆匀速运动之前

12、做什么运动？（2）若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5,磁感应强度B为多大？（3）由v-F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？图16-2-22 图16-2-23参考答案1A 2D 3ABD 4B 5CD 6ABC 7BC 8BC 9B 10ABC11 121314感应电流方向b a (图略)（2）t = t1秒时，B = B0 + kt1F = BIl(3)总磁通量不变 15当金属棒移动到O点时，金属棒切割磁感线产生感应电动势，两个半圆环电阻相并联，所求是作为电源金属棒的路端电压。在圆环和金属棒上消耗的总势功率，即电源消耗的总功率。（1）当MN运动到O点时，MN感应电动势为通过MN的

13、电流为（方向由N到M）棒MN两端电压为（2）圆环和金属棒上消耗的总热功率，即电源消耗的总功率为16导体ab沿框架往下滑动时切割磁感线产生感应电动势、感应电 流。同时磁场对ab有平行于框架平面向上的安培力作用。开始阶 段，导体ab所受重力分力为mgsin大于安培力，导体ab沿框架 架速下滑，随着速度的增加感应电流、安培力都增大，加速度将减 小。当速度增加到安培力等于重力的分力mgsin时ab达到最大速度,此后的ab就以匀速下滑。（1）如图所示，导体ab在重力的分力mgsin作用下加速下滑，速 第16题图度为v时培力 当F等于重务的分力时， ab达到。即有：即(2)当取得时，ab上释放出来的电功率为17设杆2的运动速度为v,由于两杆运动时，两杆和导轨构成的回路