高中物理人教A版（2019）選擇性必修第二冊電磁感應單元...

更新時間：2021-12-29 瀏覽次數(shù)：69 類型：單元試卷

一、單選題

1. (2020高二上·唐山期末) 以下敘述正確的是（）

A . 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，首次揭示了電與磁的聯(lián)系 B . 法拉第得到了感應電流方向的規(guī)律：感應電流具有這樣的方向，即感應電流的磁場總要阻礙引起感應電流的磁通量的變化 C . 用右手手掌和手指的方向來判斷導線切割磁感線產(chǎn)生感應電流的方向時，大拇指所指的方向就是感應電流的方向 D . 法拉第對理論和實驗資料進行嚴格分析后，得出閉合電路中感應電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比

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2. (2021高二下·珠海月考) 如圖所示，一正方形導線框處于范圍足夠大的勻強磁場中，下列四幅圖中，線框的運動能產(chǎn)生感應電流的是（）

A . 將正方形導線框繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動 B . 將正方形導線框繞水平軸勻速轉(zhuǎn)動 C . 將正方形導線框平行于磁場向左平移 D . 將正方形導線框平行于磁場向上平移

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3. 如圖，在一水平、固定的閉合導體圓環(huán)上方，有一條形磁鐵（N極朝上，S極朝下）由靜止開始下落，磁鐵從圓環(huán)中穿過且不與圓環(huán)接觸，關(guān)于圓環(huán)中感應電流的方向（從上向下看），下列說法中正確的是（）

A . 總是順時針 B . 總是逆時針 C . 先順時針后逆時針 D . 先逆時針后順時針

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4. (2020高二下·無錫月考) 如圖所示圓環(huán)形導體線圈 $\text{[math]}$ 平放在水平桌面上，在 $\text{[math]}$ 的正上方固定一豎直螺線管 $\text{[math]}$ ，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動變阻器的滑片 $\text{[math]}$ 向下滑動，下列表述正確的是（）

A . 線圈 $\text{[math]}$ 中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應電流 B . 穿過線圈 $\text{[math]}$ 的磁通量變小 C . 線圈 $\text{[math]}$ 有擴張的趨勢 D . 線圈 $\text{[math]}$ 對水平桌面的壓力F_N將增大

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5. (2021高二下·運城期中) 如圖所示，螺線管匝數(shù) $\text{[math]}$ 匝，橫截面積 $\text{[math]}$ ，螺線管導線電阻 $\text{[math]}$ ，電阻 $\text{[math]}$ ，管內(nèi)磁場的磁感應強度B的B-t圖像如圖所示（以向右為正方向），下列說法錯誤的是（　　）

A . 通過電阻R的電流方向是從A到C B . 電阻R兩端的電壓為3V C . 感應電流的大小為1A D . 0~2s內(nèi)通過R的電荷量為2C

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6. (2021高二下·舒城月考) 1831年法拉第把兩個線圈繞在一個鐵環(huán)上，A線圈與電源、滑動變阻器R組成一個回路，B線圈與開關(guān)S及電流計G組成另一個回路。如圖所示，通過多次實驗，法拉第終于總結(jié)出產(chǎn)生感應電流的條件。關(guān)于該實驗下列說法正確的是（）

A . 閉合S的瞬間，G中有a→b的感應電流 B . 閉合S的瞬間，G中有b→a的感應電流 C . 閉合S后，R的滑片向左移動的過程，G中有a→b的感應電流 D . 閉合S后，R的滑片向左移動的過程，G中有b→a的感應電流

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7. (2021高二下·柳州月考) 如圖所示甲、乙電路，電阻R和自感線圈L的電阻都很小。接通S，使電路達到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則（）

A . 在電路乙中，斷開S，A將漸漸變暗 B . 在電路甲中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗 C . 在電路甲中，斷開S，A將漸漸變暗 D . 在電路乙中，斷開S，A漸漸變亮

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8. (2021高二下·長汀期中) 如圖所示，電路中完全相同的三只燈泡L₁、L₂、L₃分別與電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，然后再并聯(lián)到220V、50Hz的交流電路上，三只燈泡亮度恰好相同。若保持交變電壓不變，將交變電流的頻率增大到60Hz，則發(fā)生的現(xiàn)象是（）

A . 三只燈泡亮度不變 B . 三只燈泡均變亮 C . L₁亮度不變、L₂變亮、L₃變暗 D . L₁亮度不變、L₂變暗、L₃變亮

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二、多選題

9. (2020高二下·渭濱期末) 如圖所示，固定于水平面的 $\text{[math]}$ 形導線框處于豎直向下的勻強磁場中（磁場足夠大），磁場的磁感應強度為 $\text{[math]}$ ，點 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是 $\text{[math]}$ 形導線框上的兩個端點。水平向右恒力 $\text{[math]}$ 垂直作用在金屬棒 $\text{[math]}$ 上，使金屬棒 $\text{[math]}$ 以速度 $\text{[math]}$ 向右做勻速運動。金屬棒 $\text{[math]}$ 長度為 $\text{[math]}$ ，恰好等于平行軌道間距，且始終與導線框接觸良好，不計摩擦阻力，金屬棒 $\text{[math]}$ 的電阻為 $\text{[math]}$ 。已知導線 $\text{[math]}$ 的橫截面積為 $\text{[math]}$ 、單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為 $\text{[math]}$ ，電子電量為 $\text{[math]}$ ，電子定向移動的平均速率為 $\text{[math]}$ 。導線 $\text{[math]}$ 的電阻為 $\text{[math]}$ ，忽略其余導線框的電阻。則，在 $\text{[math]}$ 時間內(nèi)（）

A . 導線 $\text{[math]}$ 中自由電子從 $\text{[math]}$ 向 $\text{[math]}$ 移動 B . 金屬棒 $\text{[math]}$ 中產(chǎn)生的焦耳熱 $\text{[math]}$ C . 導線 $\text{[math]}$ 受到的安培力大小 $\text{[math]}$ D . 通過導線 $\text{[math]}$ 橫截面的電荷量為 $\text{[math]}$

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10. (2021高二下·膠州期末) 如圖，PQ為一段固定于水平面上的光滑圓弧導軌，圓弧的圓心為O，半徑為L?？臻g存在垂直導軌平面，磁感應強度大小為B的勻強磁場。電阻為R的金屬桿OA與導軌接觸良好，圖中電阻R₁=R₂=R，導軌電阻不計。現(xiàn)使OA桿以恒定角速度ω繞圓心O順時針轉(zhuǎn)動，在其轉(zhuǎn)過 $\text{[math]}$ 的過程中，下列說法正確的是（　?。?

A . 流過電阻R₁的電流方向為P→R₁→O B . AO兩點間電勢差為 $\text{[math]}$ C . 流過OA的電荷量為 $\text{[math]}$ D . 外力做的功為 $\text{[math]}$

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11. (2020高二上·武漢期末) 如下圖所示，有一邊界為等腰直角三角形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，兩直角邊的邊長為L；有邊長也為L的正方形均勻銅線框abcd，以恒定的速度v沿垂直于磁場左邊界的方向穿過磁場區(qū)域，且磁場的下邊界與線框的ad邊處于同一水平面上；設ab剛進入磁場為t=0時刻，在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，cd間的電勢差記為U_cd ，從c到d流過cd的電流記為I_cd ，則U_cd、I_cd隨時間t變化的圖線是下圖中的（）

A . B . C . D .

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12. (2020高二上·沈陽期末) 如圖所示，兩足夠長平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為1m，導軌平面與水平面夾角θ＝30°，導軌上端跨接一定值電阻R=8Ω，導軌電阻不計，整個裝置處于方向垂直斜面向上的勻強磁場中，磁感應強度的大小為B=5T，金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導軌上，且與導軌保持接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為1kg，電阻為2Ω，重力加速度為g=10m/s²。現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，沿導軌下滑距離為2m時，金屬棒速度達到最大值，則這個過程中（）

A . 金屬棒的最大加速度是5m/s² B . 金屬棒cd的最大速度是 $\text{[math]}$ m/s C . 通過金屬棒橫截面的電量q＝1C D . 電阻R上產(chǎn)生的電熱為Q＝8J

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13. (2020高二上·重慶期末) 將一根粗細均勻的導線折成如圖所示的閉合線框，線框上 $\text{[math]}$ 連線的左側(cè)是半徑為r的半圓，右側(cè)與 $\text{[math]}$ 連線形成等邊三角形。將線框放在光滑水平面上，其右側(cè)為磁感應強度為B、方向垂直水平面向下的勻強磁場（虛線為磁場邊界），現(xiàn)用外力拉著線框以速度v勻速向右進入該磁場，且運動過程中 $\text{[math]}$ 連線與磁場邊界始終平行，下列說法正確的是（）

A . 線框進入磁場的過程中產(chǎn)生的感應電動勢不變 B . 線框進入磁場的過程中產(chǎn)生的感應電動勢先變大后變小 C . $\text{[math]}$ 連線到達磁場邊界時， $\text{[math]}$ 兩端的電壓為 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 連線到達磁場邊界時， $\text{[math]}$ 兩端的電壓為 $\text{[math]}$

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14. (2021高二下·龍江期末) 如圖中的甲所示，足夠長光滑水平導軌 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 間連接兩定值電阻 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 導軌間距 $\text{[math]}$ ，整個裝置處在磁感應強度 $\text{[math]}$ 的勻強磁場中，質(zhì)量 $\text{[math]}$ 的導棒 $\text{[math]}$ 垂直導軌放置，在外力F作用下由靜止開始做勻加速運動，F(xiàn)—t圖像如圖乙所示，則下列選項正確的是（）

A . 導體棒勻加速運動的加速度 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 內(nèi)通過 $\text{[math]}$ 的電荷量為 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 時導體棒兩端電壓為 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 時電阻 $\text{[math]}$ 的熱功率為 $\text{[math]}$

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三、填空題

15. (2021高二下·蘭州期中) 如圖所示G為指針在中央的靈敏電流表，連接在直流電路中時的偏轉(zhuǎn)情況。今把它與一線圈串聯(lián)進行電磁感應實驗，則（2）中電流計的指針從中央向偏轉(zhuǎn)；圖（3）中的條形磁鐵上端為極。

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16. (2021高二下·兗州期中) 如圖所示為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置。
1. （1）將圖中所缺的導線補接完整。
2. （2）如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合，上開關(guān)后可能出現(xiàn)的情況有∶
  ①將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將向偏轉(zhuǎn)（選填“左”或“右"）；
  
  ②原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將向偏轉(zhuǎn)（選填“左”或“右”）；
3. （3）在做“探究電磁感應現(xiàn)象”實驗時，如果副線圈兩端不接任何元件，則副線圈電路中將___________
  
  A . 可以用楞次定律和安培定則判斷感應電動勢方向 B . 不能用楞次定律和安培定則判斷感應電動勢方向 C . 因電路不閉合，無電磁感應現(xiàn)象 D . 有電磁感應現(xiàn)象，但無感應電流，只有感應電動勢
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四、計算題

17. (2020高二上·南縣期末) 如圖甲，1000匝的線圈（圖中只畫了1匝）兩端與一個R=4Ω的電阻相連，線圈面積S=2×10^-2m²、電阻r=1Ω。線圈中的磁感應強度按圖乙所示規(guī)律變化，取垂直紙面向里為正方向。求：
1. （1） 0~3s內(nèi)，回路中的感應電動勢及通過電阻R的感應電流方向；
2. （2） t=5s時，電阻R兩端的電壓U。
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18. (2021高二下·柳州月考) 如圖所示，與導線框等寬、阻值是0.1Ω的導體棒ab沿著水平放置的光滑導線框向右做勻速運動，線框中接有電阻R=0.5Ω，線框放在磁感應強度B=0.8T的勻強磁場中，磁場方向垂直于線框平面，線框的寬度L=0.5m，運動的速度v=12m/s，線框的電阻不計。求：
1. （1）導體棒ab產(chǎn)生的電動勢；
2. （2）流過電阻R的電流強度；
3. （3）外力推動ab棒的功率。
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19. (2020高二上·蘇州期末) 如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置（導軌電阻不計），其寬度L=1m，一勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P之間連接一阻值為R=0.3Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.4Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖乙所示，圖像中的OA段為曲線，AB段為直線，g取10m/s²（忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響），求：
1. （1）磁感應強度B的大??；
2. （2） t=2s時，金屬棒兩端的電壓；
3. （3）金屬棒ab開始運動的2s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量。
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20. (2021高二下·定遠月考) 如圖甲所示，兩平行導軌是由傾角為 $\text{[math]}$ 的兩傾斜導軌與水平導軌用極短的圓弧導軌平滑連接而成的，并處于磁感應強度大小為 $\text{[math]}$ 、方向豎直向上的勻強磁場中，兩導軌間距為 $\text{[math]}$ ，上端用阻值為 $\text{[math]}$ 的電阻連接。一質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的金屬桿 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 時由靜止開始在沿傾斜導軌向下的拉力（圖中未畫出）作用下沿導軌下滑，在 $\text{[math]}$ 時刻金屬桿 $\text{[math]}$ 滑至 $\text{[math]}$ 處時撤去拉力，金屬桿 $\text{[math]}$ 在水平導軌上繼續(xù)運動，其速率 $\text{[math]}$ 隨時間 $\text{[math]}$ 的變化規(guī)律如圖乙所示，在 $\text{[math]}$ 時刻剛好停在水平導軌的 $\text{[math]}$ 處。若全過程中電阻 $\text{[math]}$ 上產(chǎn)生的總熱量為 $\text{[math]}$ ，金屬桿 $\text{[math]}$ 始終垂直于導軌并與導軌保持良好接觸，導軌和桿 $\text{[math]}$ 的電阻以及一切摩擦均不計。求：
1. （1）金屬桿 $\text{[math]}$ 中通過的最大感應電流 $\text{[math]}$ ；
2. （2）金屬桿 $\text{[math]}$ 在斜導軌上下滑的過程中通過電阻 $\text{[math]}$ 的電荷量 $\text{[math]}$ ；
3. （3）金屬桿 $\text{[math]}$ 在水平導軌上運動的過程中克服安培力做功的平均功率 $\text{[math]}$ 。
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