第二章 电磁感应与现代生活 章末综合训练 （word版含答案）

第2章 电磁感应与现代生活 章末综合训练
一、单选题
1．（2021·江苏常州·高三阶段练习）如图所示，L是直流电阻不计的带铁芯线圈，A、B是完全相同的小灯泡．下列说法正确的是（　　）
A．闭合S瞬间，A灯立即亮，B灯逐渐变亮
B．闭合S瞬间，A灯比B灯先亮
C．断开S瞬间，A灯立即熄灭，B灯闪亮后熄灭
D．断开S瞬间，通过B灯的电流方向从左向右
2．（2022·天津·南开中学高二期末）如图所示，边界MN的左侧区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。正三角形铜线框OPQ的顶点O位于MN上，线框绕过O点且垂直于纸面的转轴顺时针匀速运动，角速度为。已知铜线框粗细均匀，边长为a，则当PQ边的中点经过边界MN的瞬间，OP两点的电势差为（　　）
A． B． C． D．
3．（2021·北京市顺义区第一中学高三阶段练习）如图所示电路中，L为自感系数很大的电感线圈，其直流电阻不计，A、B为两相同灯泡，则（　　）
A．闭合开关S后，A先亮，B后亮
B．闭合开关S后，A先亮，然后缓慢变暗
C．断开开关S后，A和B都闪亮后逐渐熄灭
D．断开开关S后，A立即熄灭，B灯闪亮后逐渐熄灭
4．（2021·河南南阳·高二阶段练习）如图所示，水平放置的绝缘桌面上有一个金属圆环，其圆心的正上方有一个竖直的条形磁铁．当把条形磁铁向右水平平移时，圆环始终保持静止．移动磁铁的过程中，从上方俯视，下列说法正确的是（　　）
A．穿过圆环的磁通量变大 B．圆环中产生顺时针的感应电流
C．圆环中产生逆时针的感应电流 D．圆环中不产生感应电流
5．（2021·河南南阳·高二阶段练习）如图所示，先后以速度和匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，，在先后两种情况下（　　）
A．线圈中的感应电动势之比为 B．线圈中的感应电流之比为
C．线圈中产生的焦耳热之比为 D．通过线圈某截面的电荷量之比为
6．（2022·广西钦州·高二期末）如图所示，1、2两个单匝闭合圆形线圈用同样材料、粗细的导线制成，半径，图示区域内有匀强磁场，其磁感应强度随时间均匀减小。则下列判断正确的是（　　）
A．1、2线圈中产生的感应电动势之比
B．1、2线圈中产生的感应电动势之比
C．1、2线圈中感应电流之比
D．1、2线圈中感应电流之比
7．（2021·河南·南阳中学高二阶段练习）如图为法拉第圆盘发动机的示意图，半径为r的铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中，绕O轴以角速度ω沿俯视看顺时针方向匀速转动，关于流过电阻R的电流，不计铜盘及导线的电阻，下列说法正确的是（　　）
A．由a到b，I＝ B．由b到a，I＝
C．由a到b，I＝ D．由b到a，I＝
8．（2021·湖北·武汉市黄陂区第一中学高二期中）如图所示，匀强磁场中有两个由相同导线绕成的圆形线圈、，磁场方向与线圈所在平面垂直，磁感应强度随时间均匀增大。、两线圈的半径之比为，匝数之比为。线圈中产生的感应电动势分别为和，某时刻磁通量分别为和，不考虑两线圈间的相互影响。下列说法正确的是（　　）
A．，，感应电流均沿顺时针方向
B．，，感应电流均沿逆时针方向
C．，，感应电流均沿顺时针方向
D．，，感应电流均沿顺时针方向
9．（2022·广东·高三专题练习）如图所示，绝缘水平面上有一固定的金属圆环，在其直径两侧加上垂直圆环的大小相等、方向相反的匀强磁场和。下列说法正确的是（　　）
A．仅增大，圆环的电流沿顺时针方向
B．仅增大，圆环的电流沿逆时针方向
C．同时以相同的变化率增大和时，圆环的电流沿逆时针方向
D．同时以相同的变化率减小和时，圆环的电流为零
10．（2021·全国·高二课时练习）如图所示是手机无线充电板的充电原理示意图。充电板接交流电源，对充电板供电，充电板内的送电线圈可产生交变磁场，从而使手机内的受电线圈产生交变电流，再经整流电路转变成直流电流后对手机电池充电。为方便研究，现将问题做如下简化：设受电线圈的匝数为n，面积为S，若在时间内，磁场垂直于受电线圈平面向上穿过线圈，其磁感应强度由均匀增加到。下列说法正确的是（　　）
A．点c的电势高于点d的电势
B．受电线圈中感应电流方向由d到c
C．c、d之间的电势差为
D．c、d之间的电势差为
11．（2022·全国·高二专题练习）一根上端固定的弹簧，其下端挂一条形磁铁，磁铁在上下振动，磁铁的振动幅度几乎保持不变。如图所示，若在磁铁振动过程中把一导电线圈靠近磁铁下方，则关于磁铁的振幅，下列说法中正确的是（ ）
A．S闭合时振幅迅速减小，S断开时振幅几乎不变
B．S闭合时振幅迅速增大，S断开时振幅几乎不变
C．S闭合或断开，振幅变化相同
D．S闭合或断开，振幅都几乎不发生变化
二、填空题
12．（2021·内蒙古自治区第二地质中学高二阶段练习）如图所示，在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，让长为0.2m的导体棒ab在金属框上以6m/s的速度向右移动，此时感应电动势大小为_________V。如果R1=6Ω，R2=3Ω，其余部分电阻不计，则通过ab的电流大小为_________A。
13．（2021·福建·上杭县才溪中学高二期中）一金属圆环用一绝缘细线悬挂于O点，下部有垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。现将环向右拉出磁场至A点，这时细线与竖直方向的夹角为，使环由静止开始下摆，下摆时金属圆环所在平面始终垂直于磁场，则
（1）环由A点摆至右侧最高点B的位置_______（填“高于”、“低于”或“等于”）A点的位置；
（2）若想求出环由A摆至右侧最高点B的过程中，环中产生的焦耳热，需要测量的物理量有___________（在以下几个选项中选出正确的，填序号），①磁感强度B②环的面积S③O点到环心的长度L④由A到B所用的时间t⑤AB两点的高度差h⑥当地的重力加速度g⑦环的电阻R⑧环的质量m，写出产生的焦耳热的表达式_______。
14．（2021·上海市复兴高级中学高二期末）法拉第电磁感应定律表明：感应电动势大小取决于磁通量的变化率。如图甲所示，轴沿水平方向，有一用钕铁硼材料制成的圆柱形强磁体M，其圆形端面分别为N极和S极，磁体的对称中心置于轴的原点。现有一圆柱形线圈C从原点左侧较远处开始沿轴正方向做匀速直线运动，圆形线圈的中心轴始终与轴重合，且其圆面始终与轴垂直，在线圈两端接一阻值的定值电阻。现用两个传感器，一个测得通过圆环的磁通量随圆环位置的变化图像，如图乙所示，另一个测得两端的电压随时间变化的图像，如图丙所示。已知在乙图像的图线上的点的切线斜率最大，丙图中时刻到之间的图线是直线。则圆形线圈做匀速直线运动的速度大小是______，至期间流过电阻的电量是______C。
三、解答题
15．（2022·江苏海门·高三期末）迷你系绳卫星在地球赤道正上方的电离层中，沿圆形轨道绕地飞行。系绳卫星由两子卫星组成，它们之间的导体绳沿地球半径方向，如图所示。在电池和感应电动势的共同作用下，导体绳中形成指向地心的电流，等效总电阻为r。导体绳所受的安培力克服大小为f的环境阻力，可使卫星保持在原轨道上。已知卫星离地平均高度为H，导体绳长为L（L H），地球半径为R，质量为M，万有引力常量为G，轨道处磁感应强度大小为B，方向垂直于导体绳。忽略地球自转的影响。求：
（1）卫星做圆周运动速度v及导体绳中感应电动势E1；（2）电池电动势E2。
16．（2022·湖北·武汉市常青第一中学高二期末）如图所示，平行导轨间的距离为d，一端跨接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于平行金属导轨所在的平面。一根足够长的金属棒与导轨成60°角放置。金属棒电阻为R，导轨的电阻不计，当金属棒以v沿垂直于棒的方向滑行时，求：
（1）电阻R两端的电压；
（2）金属杆受到的安培力大小。
17．（2021·重庆市江津中学校高二阶段练习）一个圆形线圈，半径R=0.5m，共有n=100匝，其总电阻r=4.0Ω，线圈与阻值为R0=16Ω的外电阻连成闭合回路，如图所示。线圈内部存在着一个边长l=0.20m的正方形区域，其中分布有磁感强度随时间变化规律为B=10－2t（T）的匀强磁场。求t=2s时：
（1）判断a、b两点电势的高低；
（2）a、b两点电势差的大小；
（3）R0消耗的功率。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．C
3．D
4．C
5．C
6．C
7．D
8．A
9．D
10．D
11．A
12． 0.48 0.24
13． 低于 ⑤⑥⑧ ⑤⑧⑥ ⑥⑤⑧ ⑥⑧⑤ ⑧⑥⑤ ⑧⑤⑥
14． 3
15．（1）；；（2）
16．（1）；（2）
17．（1）φa<φb；（2）6.4V；（3）2.56W
答案第1页，共2页
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