第二章 电磁感应 单元质量检测卷（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第二章 电磁感应 单元质量检测卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 614.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-02 05:48:01 | ||
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文档简介
第二章 电磁感应 单元质量检测卷
一、单选题
1．（2021·江西·南昌知行中学高二阶段练习）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b与电源、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，下列表述正确的是（ ）
A．线圈a中将产生沿顺时针方向（俯视）的感应电流 B．线圈a对水平桌面的压力F不变
C．穿过线圈a的磁通量减小 D．线圈a有收缩的趋势
2．（2022·辽宁葫芦岛·高二期末）如图所示，直导线固定于纸面内，一矩形线框，在纸面内从位置平移到位置的过程中，关于线框内产生的感应电流方向，下列叙述正确的是（ ）
A．一直逆时针 B．顺时针→逆时针
C．逆时针→顺时针→逆时针 D．顺时针→逆时针→顺时针
3．（2022·新疆昌吉·高二期末）关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是（ ）
A．磁通量越大，感应电动势越大 B．磁通量变化的越多，感应电动势越大
C．磁通量增大时，感应电动势一定增大 D．磁通量变化的越快，感应电动势越大
4．（2021·山西·晋城市第一中学校高二阶段练习）如图所示，在匀强磁场中有一个矩形线圈，其转动轴是它的一个对称轴OO 。开始时线圈中未通电，处于图中实线所处位置。通电后短时间后线圈（从上向下看）顺时针转动了一个小角度经过图中虚线所示位置。下列说法中正确的是（ ）
A．线圈中所通电流方向是逆时针方向
B．线圈中所通电流方向是顺时针方向
C．在实线位置，通电瞬间线圈的四条边都受到安培力作用
D．在虚线位置，线圈只有两条边受到安培力作用
5．（2021·黑龙江·林甸县第一中学高二期末）如图1所示，矩形导线框固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面向里。规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向；线框中沿着方向为感应电流i的正方向。要在线框中产生如图2所示的感应电流，则磁感应强度B随时间t变化的规律可能为（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021·北京市第四十三中学高二阶段练习）粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框，原先整个置于有界匀强磁场内，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框沿四个不同方向以相同的速度匀速平移出磁场，如图所示，线框在移出磁场的整个过程，下列说法错误的是（ ）
A．四种情况下，边的电流的方向都相同
B．四种情况下，之间的电势差都相同
C．四种情况下，边产生的焦耳热都相同
D．四种情况下，拉力做功都相同
7．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，MN、PQ为两条平行的水平放置的金属导轨，左端接有定值电阻R，金属棒ab斜放在两导轨之间，与导轨接触良好，ab=L。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面，设金属棒与两导轨间夹角为60°，以速度v水平向右匀速运动，不计导轨和棒的电阻，则流过金属棒的电流为（ ）
A． B． C． D．
8．（2021·黑龙江·大庆实验中学高二期中）如图所示，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上、当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为φa、φb、φc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是（ ）
A．φa＞φc金属框中无电流
B．φb＞φc金属框中电流方向沿a→b→c→a
C．φb＜φc金属框中无电流
D．φb＞φc金属框中电流方向沿a→c→b→a
9．（2022·内蒙古·鄂尔多斯衡水实验中学高二阶段练习）ab为一金属杆，它处在如图所示的垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动，s为以a为圆心位于纸面内的金属圆环，在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触，A为电流表，其一端与金属环相连，另一端与a点良好接触。当杆沿逆时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻（ ）
A．有电流通过电流表，方向由c向d；作用于杆ab的安培力向右
B．有电流通过电流表，方向由d向c；作用于杆ab的安培力向左
C．有电流通过电流表，方向由d向c；作用于杆ab的安培力向右
D．无电流通过电流表，作用于杆ab的安培力为零
10．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，固定在水平面上的半径为r=0.1m的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=4T的匀强磁场。长为l=0.2m、单位长度电阻为R0=10Ω的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO′上，随轴以角速度ω=100rad/s匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有如图所示的电路，电阻R1和R2阻值均为1Ω，不计其他电阻和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．棒产生的电动势为8V
B．通过电流表的电流方向自右向左，示数为1A
C．导体棒消耗的电功率为1W
D．电阻R2消耗的电功率为W
11．（2021·江西·南昌知行中学高二阶段练习）如图甲所示，空间中存在一方向与纸面垂直、磁感应强度随时间变化的匀强磁场，一边长为L的单匝正方形线框固定在纸面内，线框的电阻为R，线框一半面积在磁场中，M、N两点为线框与磁场边界的交点。时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．时间内，M点的电势始终小于N点的电势
B．时间内，线框所受安培力的方向水平向右
C．线框中的感应电流为
D．时间内，线框中的感应电流沿逆时针方向
12．（2021·河南·高三阶段练习）轻质细线吊着一匝数为100匝、总电阻为2.5Ω的匀质正三角形闭合金属线框，线框的质量为600g，线框的顶点正好位于半径为10cm的圆形匀强磁场的圆心处，线框的上边水平，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示。从0时刻开始经过一段时间后细线开始松弛，取g=10m/s2，π=3。则（ ）
A．线框中有沿逆时针方向逐渐增大的感应电流
B．线框中磁通量的变化率为1.5×10-2Wb/s
C．t=8s时，线框中产生的感应电动势的大小为0.25V
D．t=10s时，细线开始松弛
二、填空题
13．（2021·福建·上杭县才溪中学高二期中）如图所示，先后以速度和（），匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中，在先后两种情况下：
（1）线圈中产生的热量之比Q1：Q2＝________；
（2）拉力做功的功率之比P1：P2=_______。
14．（2022·福建·莆田一中高二期末）如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一金属棒一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO′上，随轴以角速度ω顺时针匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计所有电阻和摩擦。
（1）电容器的上极板带电___________（填“正”或“负”）
（2）微粒的电荷量与质量之比为___________。
15．（2022·黑龙江·哈九中高二期末）在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，将螺线管与电流计组成闭合回路，实验装置如图。将条形磁铁的极、极分别插入、抽出线圈，线圈中的感应电流方向分别如甲、乙、丙、丁图所示。则甲图中在线圈内部感应电流磁场的方向与条形磁铁磁场的方向__________（填“相同”或“相反”），丙图中在线圈内部感应电流磁场的方向与条形磁铁磁场的方向__________（填“相同”或“相反”）。由此可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的__________。
16．（2021·全国·高二专题练习）如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′，都处于同一水平面内，P、Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，现垂直于导轨放置一根导体棒MN，MN向右运动时，MN中的电流方向为________，MN向左运动时，MN中的电流方向为________（均选填“M→N”或“N→M”）。
三、解答题
17．（2022·江西·高二期末）如图甲所示，匝的线圈（图中只画了2匝），电阻，其两端与一个的电阻相连，线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
（1）判断通过电阻的电流方向和线圈产生的感应电动势；
（2）求电阻的热功率P。
18．（2022·全国·高三课时练习）如图甲所示是宽度均为L=0.25 m的匀强磁场区域，磁感应强度大小B=1T，方向相反。一边长L=0.25 m、质量m=0.1 kg、电阻R=0.25Ω的正方形金属线框，在外力作用下，以初速度v=5m/s匀速穿过磁场区域。
（1）取顺时针方向为正，在图乙中作出i-t图像，并写出分析过程；
（2）求线框穿过磁场区域的过程中外力做的功。
19．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，在倾角θ=37°的斜面上，沿斜面向下铺两条平行的直导轨，导轨足够长，导轨间距l=0.5 m，两导轨的底端a和b用R=2.0 Ω的电阻相连，直导轨的其他部分电阻不计，有一范围足够大、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B=1 T，cd为金属杆，与导轨接触良好，电阻r=0.5 Ω，杆与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，杆沿导轨向下以v=2 m/s做匀速直线运动，求：（取g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）
（1）金属杆cd哪端电势高？
（2）金属杆中电流大小；
（3）金属杆cd的质量；
（4）整个回路中电流的电功率。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．D
3．D
4．B
5．B
6．B
7．B
8．C
9．B
10．D
11．C
12．C
13．
14． 负
15． 相反 相同 磁通量的变化
16． N→M M→N
17．（1），；（2）1.92W
18．（1）（2）1.875 J
19．（1）d端；（2）0.4 A；（3）0.1 kg；（4）0.4 W
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2021·江西·南昌知行中学高二阶段练习）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b与电源、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，下列表述正确的是（ ）
A．线圈a中将产生沿顺时针方向（俯视）的感应电流 B．线圈a对水平桌面的压力F不变
C．穿过线圈a的磁通量减小 D．线圈a有收缩的趋势
2．（2022·辽宁葫芦岛·高二期末）如图所示，直导线固定于纸面内，一矩形线框，在纸面内从位置平移到位置的过程中，关于线框内产生的感应电流方向，下列叙述正确的是（ ）
A．一直逆时针 B．顺时针→逆时针
C．逆时针→顺时针→逆时针 D．顺时针→逆时针→顺时针
3．（2022·新疆昌吉·高二期末）关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是（ ）
A．磁通量越大，感应电动势越大 B．磁通量变化的越多，感应电动势越大
C．磁通量增大时，感应电动势一定增大 D．磁通量变化的越快，感应电动势越大
4．（2021·山西·晋城市第一中学校高二阶段练习）如图所示，在匀强磁场中有一个矩形线圈，其转动轴是它的一个对称轴OO 。开始时线圈中未通电，处于图中实线所处位置。通电后短时间后线圈（从上向下看）顺时针转动了一个小角度经过图中虚线所示位置。下列说法中正确的是（ ）
A．线圈中所通电流方向是逆时针方向
B．线圈中所通电流方向是顺时针方向
C．在实线位置，通电瞬间线圈的四条边都受到安培力作用
D．在虚线位置，线圈只有两条边受到安培力作用
5．（2021·黑龙江·林甸县第一中学高二期末）如图1所示，矩形导线框固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面向里。规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向；线框中沿着方向为感应电流i的正方向。要在线框中产生如图2所示的感应电流，则磁感应强度B随时间t变化的规律可能为（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021·北京市第四十三中学高二阶段练习）粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框，原先整个置于有界匀强磁场内，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框沿四个不同方向以相同的速度匀速平移出磁场，如图所示，线框在移出磁场的整个过程，下列说法错误的是（ ）
A．四种情况下，边的电流的方向都相同
B．四种情况下，之间的电势差都相同
C．四种情况下，边产生的焦耳热都相同
D．四种情况下，拉力做功都相同
7．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，MN、PQ为两条平行的水平放置的金属导轨，左端接有定值电阻R，金属棒ab斜放在两导轨之间，与导轨接触良好，ab=L。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面，设金属棒与两导轨间夹角为60°，以速度v水平向右匀速运动，不计导轨和棒的电阻，则流过金属棒的电流为（ ）
A． B． C． D．
8．（2021·黑龙江·大庆实验中学高二期中）如图所示，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上、当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为φa、φb、φc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是（ ）
A．φa＞φc金属框中无电流
B．φb＞φc金属框中电流方向沿a→b→c→a
C．φb＜φc金属框中无电流
D．φb＞φc金属框中电流方向沿a→c→b→a
9．（2022·内蒙古·鄂尔多斯衡水实验中学高二阶段练习）ab为一金属杆，它处在如图所示的垂直于纸面向里的匀强磁场中，可绕a点在纸面内转动，s为以a为圆心位于纸面内的金属圆环，在杆转动过程中，杆的b端与金属环保持良好接触，A为电流表，其一端与金属环相连，另一端与a点良好接触。当杆沿逆时针方向转动时，某时刻ab杆的位置如图，则此时刻（ ）
A．有电流通过电流表，方向由c向d；作用于杆ab的安培力向右
B．有电流通过电流表，方向由d向c；作用于杆ab的安培力向左
C．有电流通过电流表，方向由d向c；作用于杆ab的安培力向右
D．无电流通过电流表，作用于杆ab的安培力为零
10．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，固定在水平面上的半径为r=0.1m的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B=4T的匀强磁场。长为l=0.2m、单位长度电阻为R0=10Ω的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO′上，随轴以角速度ω=100rad/s匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有如图所示的电路，电阻R1和R2阻值均为1Ω，不计其他电阻和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．棒产生的电动势为8V
B．通过电流表的电流方向自右向左，示数为1A
C．导体棒消耗的电功率为1W
D．电阻R2消耗的电功率为W
11．（2021·江西·南昌知行中学高二阶段练习）如图甲所示，空间中存在一方向与纸面垂直、磁感应强度随时间变化的匀强磁场，一边长为L的单匝正方形线框固定在纸面内，线框的电阻为R，线框一半面积在磁场中，M、N两点为线框与磁场边界的交点。时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．时间内，M点的电势始终小于N点的电势
B．时间内，线框所受安培力的方向水平向右
C．线框中的感应电流为
D．时间内，线框中的感应电流沿逆时针方向
12．（2021·河南·高三阶段练习）轻质细线吊着一匝数为100匝、总电阻为2.5Ω的匀质正三角形闭合金属线框，线框的质量为600g，线框的顶点正好位于半径为10cm的圆形匀强磁场的圆心处，线框的上边水平，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图乙所示。从0时刻开始经过一段时间后细线开始松弛，取g=10m/s2，π=3。则（ ）
A．线框中有沿逆时针方向逐渐增大的感应电流
B．线框中磁通量的变化率为1.5×10-2Wb/s
C．t=8s时，线框中产生的感应电动势的大小为0.25V
D．t=10s时，细线开始松弛
二、填空题
13．（2021·福建·上杭县才溪中学高二期中）如图所示，先后以速度和（），匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中，在先后两种情况下：
（1）线圈中产生的热量之比Q1：Q2＝________；
（2）拉力做功的功率之比P1：P2=_______。
14．（2022·福建·莆田一中高二期末）如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一金属棒一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO′上，随轴以角速度ω顺时针匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有电容为C、板间距为d的平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g，不计所有电阻和摩擦。
（1）电容器的上极板带电___________（填“正”或“负”）
（2）微粒的电荷量与质量之比为___________。
15．（2022·黑龙江·哈九中高二期末）在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中，将螺线管与电流计组成闭合回路，实验装置如图。将条形磁铁的极、极分别插入、抽出线圈，线圈中的感应电流方向分别如甲、乙、丙、丁图所示。则甲图中在线圈内部感应电流磁场的方向与条形磁铁磁场的方向__________（填“相同”或“相反”），丙图中在线圈内部感应电流磁场的方向与条形磁铁磁场的方向__________（填“相同”或“相反”）。由此可知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的__________。
16．（2021·全国·高二专题练习）如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′，都处于同一水平面内，P、Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，现垂直于导轨放置一根导体棒MN，MN向右运动时，MN中的电流方向为________，MN向左运动时，MN中的电流方向为________（均选填“M→N”或“N→M”）。
三、解答题
17．（2022·江西·高二期末）如图甲所示，匝的线圈（图中只画了2匝），电阻，其两端与一个的电阻相连，线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。
（1）判断通过电阻的电流方向和线圈产生的感应电动势；
（2）求电阻的热功率P。
18．（2022·全国·高三课时练习）如图甲所示是宽度均为L=0.25 m的匀强磁场区域，磁感应强度大小B=1T，方向相反。一边长L=0.25 m、质量m=0.1 kg、电阻R=0.25Ω的正方形金属线框，在外力作用下，以初速度v=5m/s匀速穿过磁场区域。
（1）取顺时针方向为正，在图乙中作出i-t图像，并写出分析过程；
（2）求线框穿过磁场区域的过程中外力做的功。
19．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，在倾角θ=37°的斜面上，沿斜面向下铺两条平行的直导轨，导轨足够长，导轨间距l=0.5 m，两导轨的底端a和b用R=2.0 Ω的电阻相连，直导轨的其他部分电阻不计，有一范围足够大、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B=1 T，cd为金属杆，与导轨接触良好，电阻r=0.5 Ω，杆与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，杆沿导轨向下以v=2 m/s做匀速直线运动，求：（取g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）
（1）金属杆cd哪端电势高？
（2）金属杆中电流大小；
（3）金属杆cd的质量；
（4）整个回路中电流的电功率。
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参考答案：
1．D
2．D
3．D
4．B
5．B
6．B
7．B
8．C
9．B
10．D
11．C
12．C
13．
14． 负
15． 相反 相同 磁通量的变化
16． N→M M→N
17．（1），；（2）1.92W
18．（1）（2）1.875 J
19．（1）d端；（2）0.4 A；（3）0.1 kg；（4）0.4 W
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