专题4-2电磁感应单元标准化测试-2

第I部分选择题一、选择题：本题共10小题。将正确答案填写在题干后面的括号里。.目前金属探测器已经广泛应用于各种安检、高考及一些重要场所，关于金属探测器的下列有关论述正确的是（）A.金属探测器可用于月饼生产中，用来防止细小的金属颗粒混入月饼馅中B.金属探测器能帮助医生探测儿童吞食或扎到手脚中的金属物，是因为探测器的线圈中能产生涡流C.使用金属探测器的时候，应该让探测器静止不动，探测效果会更好D.能利用金属探测器检测考生是否携带手机等违禁物品，是因为探测器的线圈中通有直流电.【答案】A.如图所示，一带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧，与线圈相连的导线abed内有水平向里变化的磁场。下列哪种变化磁场可使铝框向左偏离（）.【答案】A【解析】铝框向左运动，是为了阻碍本身磁通量的增加，由楞次定律可知带铁芯线圈中的电流增大。为使AR线圈中的电流变大，由法拉第电磁感应定律可知线框"o/中的磁场的义逐渐增加，只有A项正确。Ar.如图所示,在载流直导线附近固定有两平行光滑导轨A、仇导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两个可自由滑动的导体ab和cd。当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是（）A.一起向左运动B.一起向右运动C.。。和cd相向运动，相互靠近D.帅和cd相背运动相互远离3.【答案】C【解析】电流增强时,电流在abed回路中产生的垂直向里的磁场增强，回路磁通量增大，根据楞次定律可知回路要减小面积以阻碍磁通量的增加，因此，两导体要相向运动，相互靠拢，故C项正确。4.如图所示，尸、。是两个完全相同的灯泡，L是电阻为零的纯电感，且自感系数L很大。C是电容较大且不漏电的电容器，下列判断正确的是（）S闭合时，P灯亮后逐渐熄灭，。灯逐渐变亮S闭合时，P灯、。灯同时亮，然后P灯变暗，。灯变得更亮S闭合，电路稳定后，S断开时，。灯突然亮一下，然后熄灭，。灯立即熄灭S闭合，电路稳定后，S断开时，尸灯突然亮一下，然后熄灭，0灯逐渐熄灭.【答案】AD.如图所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好。在向右匀速通过M,N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用/M、F/V表示。不计轨道电阻，以下叙述正确的是（）A.Fm向右B.Qv向左C.尸例逐渐增大D.Fn逐渐减小.【答案】BCD【解析】根据直线电流产生磁场的分布情况知，”区的磁场方向垂直纸面向外，N区的磁场方向垂直纸面向里，离导线越远，磁感应强度越小。当导体棒匀速通过M、N两区时，感应电流的效果总是反抗引起感应电流的原因，故导体棒在/、N两区运动时，受到的安培力均向左，故选项A错误，选项B正确，导E体棒在M区运动时，磁感应强度B变大，根据£=5人、/=一及歹=3〃可知，血逐渐变大，故选项C正RF确；导体棒在N区运动时，磁感应强度8变小，根据E=B＞、1=一及F=B〃可知,风逐渐变小，故选项RD正确。学科@网.如图所示，足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MMPQ竖直放置，间距为L=0.5m,一匀强磁场磁感应强度3=0.2T垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.40Q的电阻，质量为相=0.01kg、电阻不计的金属棒"垂直紧贴在导轨上。现使金属棒。。由静止开始下滑，经过一段时间金属棒达到稳定状态，这段时间内通过R的电荷量为0.3C,则在这一过程中（g=10m/s2）（）A.安培力最大值为0.05NB.这段时间内下降的高度1.2mC.重力最大功率为0.1WD.电阻产生的焦耳热为0.04J.【答案】BD.竖直平面内有一金属环，半径为。，总电阻为凡磁感应强度为8的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A较链连接的长度为2m电阻为卫的导体棒A3由水平位置紧贴环面摆下（如图所示）。当摆到2竖直位置时，8点的线速度为v,则这时A8两端的电压大小为（A.2BavB.Bav-2BavA.2BavB.BavC.D.33.【答案】D【解析】由推论知，当导体棒摆到竖直位置时，产生的感应电动势E=Blv中=824・‘尸友”此时回2RRFRR/八）路总电阻R总=2+2=竺，这时4B两端的电压大小U=——,D项正确。424R总43.如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W],通过导线截面的电荷量为切；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为卬2,通过导线截面的电荷量为0，则（）A.W1VW2，A.W1VW2，qi<qzW\>W2>q\=qz8.【答案】CW1VW2，q\=qzW\>Wi，q\>qi.如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面。一导线框必cd四位于纸面内，框的邻边都相互垂直，尻边与磁场的边界P重合。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从仁。时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域。以。一方一。一d-e—/为线框中的电动势£的正方向，以下四个E"关系示意图中正确的是（）【答案】C【解析】楞次定律或右手定则可判定线框刚开始进入磁场时，电流方向，即感应电动势的方向为顺时针方向，故D选项错误；1s〜2s内，磁通量不变化，感应电动势为0,A选项错误；2s~3s内，产生感应电动势石=2引u+3/u=3引％感应电动势的方向为逆时针方向（正方向），故C选项正确。.如图，光滑金属导轨由倾斜和水平两部分组成，水平部分足够长且处在竖直向下的匀强磁场中，右端接一电源（电动势为E,内阻为「）。一电阻为R的金属杆P。水平横跨在导轨的倾斜部分，从某一高度由静止释放，金属杆PQ进入磁场后的运动过程中，速度时间图象可能是下图中的（导轨电阻不计）（）.【答案】ABD第II部分非选择题二、非选择题：本题4个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。已知线圈由。端开始绕至b端;当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。（1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转。俯视线圈，其绕向为（填“顺时针”或“逆时针”）。（2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，指针向右偏转。俯视线圈，其绕向为（填“顺时针”或"逆时针"）。1L【答案】（1）顺时针⑵逆时针.（1）在“探究楞次定律”的实验中除需要已知绕向的螺线管、条形磁铁外，还要用到电表。请从下列电表中选择（）A.量程为。〜3V的电压表B.量程为。〜3A的电流表C.量程为。〜0.6A的电流表D.零刻度在中间的灵敏电流表（2）某同学按下列步骤进行实验：①将已知绕向的螺线管与电表连接；②设计表格，记录将磁铁N、S极插入和抽出过程中引起感应电流的磁场方向、磁通量变化、感应电流的方向、感应电流的磁场方向；③分析实验结果，得出结论。上述实验中,漏掉的实验步骤是。丙(3)图甲为某实验小组利用微电流传感器做验证楞次定律实验时,在计算机屏幕上得到的波形，横坐标为时间，，纵坐标为电流根据图线分析知道:将条形磁铁的N极插入圆形闭合线圈时得到图甲内①所示图线。现用该磁铁，如图乙所示，从很远处按原方向沿一圆形线圈的轴线匀速运动，并穿过线圈向远处而去。图丙中较正确地反映线圈中电流/与时间，关系的是。.【答案】(1)D(2)查明电流流入电表方向与电表指针偏转方向的关系(3)B.矩形线圈长〃b=2()cm,宽Z?c=1()cm,匝数〃=20(),线圈回路总电阻夫二50Q,整个线圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁感应强度B随时间的变化规律如图所示，求：(1)线圈回路的感应电动势。(2)在U().3s时线圈ah边所受的安培力。.【答案】(1)2V(2)0.32N.如图甲所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距Li=lm,导轨平面与水平面成6=30。角，上端连接阻值R=L5。的电阻，质量为〃2=0.2kg,阻值尸=0.5。的金属棒加?放在两导轨上，距离导轨最上端为L2=4m,棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一个匀强磁场中，该匀强磁场方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示，为保持岫棒静止，在棒上施加了一平行于导轨平面的外力凡(g=10m/s2o求:(1)当/=2s时、外力Q的大小；(2)当％=3s时的瞬间，外力出的大小和方向；(3)请在图丙中画出前4s内外力尸随时间变化的图象(规定/方向沿斜面向上为正)。14.【答案】⑴当％=2s时，外力4的大小是0；(2)当％=3s时的瞬间，外力3的大小为0.5N,方向沿斜面向下;(3)前4s内外力尸随时间变化的图象如图所示。(2)当/=3s时的瞬间，设此时外力沿轨道向上，根据平衡条件得：F2+B3/£i-/7?gsin30