第二章 电磁感应 单元过关测试卷
一、单选题
1.(2022·湖北·高二阶段练习)关于课本中下列图片的解释错误的是( )
A.真空冶炼炉利用涡流通过金属产生的热量使金属融化
B.使用电磁炉加热食物时使用陶瓷锅也可以
C.用互相绝缘的硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯可以减小变压器铁芯中的涡流
D.用来探测金属壳的地雷或有较大金属零件的地雷的探雷器是利用涡流工作的
2.(2022届江西省南昌市高三(下)3月第一次模拟考试理综物理试题)如图为电子感应加速器基本原理图,电磁铁通有电流,上、下两电磁铁的磁极之间的外围有一个环形真空室,真空室中存在使电子做圆周运动的磁场(图中未画出)。为使电子沿图示逆时针方向加速运动,采取控制电磁铁中电流的办法,可行的是( )
A.图示中的电流方向和大小都保持不变
B.图示中的电流方向不变,大小不断减小
C.图示中的电流方向不变,大小不断增大
D.图示中的电流方向和大小作周期性变化
3.(2022·陕西咸阳·高二期末)某同学为了验证自感现象,自己找来带铁芯的线圈(线圈的自感系数很大,构成线圈导线的电阻可以忽略)、两个相同的小灯泡A和B、开关和电池组,用导线将它们连接成如图所示的电路。经检查,各元件和导线均是完好的,检查电路无误后,开始进行实验操作。他可能观察到的现象是( )
A.闭合瞬间,B比A先亮 B.闭合瞬间,A、B一起亮
C.断开瞬间,A、B逐渐熄灭 D.断开瞬间,A比B先熄灭
4.(2022·全国·高三专题练习)如图甲所示,闭合金属环固定在水平桌面上,MN为其直径。MN右侧分布着垂直桌面向上的有界匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化的关系如图乙所示。已知金属环电阻为1.0Ω,直径MN长20cm,则t=3s时( )
A.N点电势低于M点电势
B.M、N两点间电压为5π×10-4V
C.环所受安培力大小为5π×10-5N
D.环所受安培力大小为5π2×10-5N
5.(2022·全国·高三课时练习)如图所示,一闭合小金属线圈从蹄形磁铁的N极正上方移到S极正上方,从上往下看,此过程中小线圈中感应电流的方向 ( )
A.始终沿顺时针 B.始终沿逆时针
C.先沿顺时针后沿逆时针 D.先沿逆时针后沿顺时针
6.(2021·广东·化州市第一中学高二期末)用铝板制成如图所示的框架,将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框的上板上,让整体在垂直于纸面向里的匀强磁场中向左以速度v匀速运动,悬线的拉力为T,则下列说法中正确的是( )
A.绳偏离竖直方向,拉力大小与小球的重力和小球的电性有关
B.绳偏离竖直方向,拉力大小与小球的重力有关,与小球的电性无关
C.绳的方向竖直,拉力大小与小球的重力和小球的电性有关
D.绳的方向竖直,拉力大小与小球的重力有关,与小球的电性无关
7.(2021·江苏·泰兴市第一高级中学高二期中)如图1所示,固定闭合线圈abcd处于方向垂直纸面向外的磁场中,磁感线分布均匀,磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图2所示,则下列说法正确的是( )
A.t=1s时,ab边受到的安培力方向向左
B.t=2s时,ab边受到的安培力为0
C.t=3s时,线圈面积有收缩趋势
D.t=4s时,线圈内感应电流为顺时针
8.(2017·四川·成都外国语学校高三期末)如图,两条水平虚线之间有垂直于纸面向里、宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场.质量为m、电阻为R的正方形线圈边长为L(LA.线圈可能先加速后减速
B.线圈的最小速度一定是
C.线圈的最小速度一定是
D.线圈产生的焦耳热为2mgd
9.(2022·湖北·武汉市常青第一中学高二期末)如图所示,MN、PQ为水平光滑金属导轨(金属导轨电阻忽略不计),MN、PQ相距L=50 cm,导体棒AB在两轨道间的电阻为r=0.5Ω,且可以在MN、PQ上滑动,定值电阻R1=3 Ω,R2=6 Ω,整个装置放在磁感应强度为B=2.0 T的匀强磁场中,磁场方向垂直于整个导轨平面,现用水平外力F拉着AB棒向右以v=4m/s速度做匀速运动( )
A.导体棒AB产生的感应电动势E=8V B.导体棒AB两端的电压UAB=0.8V
C.导体棒AB受到的外力F=1.6N D.定值电阻R1和R2的总电功率为6.4W
10.(2022·江西·九江一中高二期末)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灯比B灯先亮
B.闭合S瞬间,A灯立即亮,B灯逐渐变亮
C.断开S瞬间,通过B灯的电流方向从左向右
D.断开S瞬间,A灯立即熄灭,B灯闪亮后熄灭
11.(2021·辽宁·沈阳市第一二〇中学高三阶段练习)电磁弹射器是航空母舰上一种高效的舰载机起飞装置,我国的未来航母也将采用这种装置,其工作原理如图所示。足够长的光滑导轨间距为L,电阻不计,左端接有电动势为E的电源,系统处于竖直向下的匀强磁场中。闭合开关S后,质量为m、长度等于导轨间距的金属棒ab由静止开始运动,最后达到稳定速度vm。加速到稳定速度的过程中,电源提供的能量为Es,电源、金属棒产生的焦耳热分别为Q1,Q2,下列说法正确的是( )
A.金属棒ab先做匀加速直线运动最后做匀速直线运动
B.达到稳定速度时金属棒的感应电动势小于E
C.稳定速度
D.磁场的磁感应强度为
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·天津市红桥区教师发展中心高二期末)如图所示,闭合线圈的质量可以忽略不计,将它从图示的位置匀速向右拉出磁场,第一次的速率为v1,所用的拉力为F1,通过导体截面的电量为q1;第二次的速率为v2,所用的拉力为F2,通过导体截面的电量为q2;若v1小于v2,则F1______F2,q1______q2。
14.(2021·四川·威远中学校高二阶段练习)如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN。第一次ab边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面积的电荷量为q1;第二次bc边平行于MN进入磁场,线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则Q1______Q2(选填>、=或<),q1______q2(选填>、=或<)。
三、解答题
15.(2022·四川成都·高二开学考试)如图,面积为S=0.25m2、电阻为r=1Ω、匝数为n=10匝的矩形线圈MNPQ内有垂直于线圈平面的匀强磁场B。矩形线圈MNPQ的两个端点e、f通过导线连接有阻值为R1=3Ω和R2=6Ω的定值电阻,R2两端用导线连接一理想电压表。当线圈内磁场随时间均匀变化时,电压表的示数为4.0V。求:
(1)线圈内因磁场变化而产生的感应电动势的大小;(2)线圈内磁场随时间变化的变化率。
16.(2022·江苏·南京市第一中学高二开学考试)如图所示,水平固定放置的U形光滑框架上接一个阻值为R0的电阻,放在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,一个半径为L、质量为m的半圆形硬导体AC在水平向右的恒定拉力F的作用下,由静止开始运动距离d后速度为v,半圆形硬导体AC的电阻为r,其余电阻不计。求:
(1)此时AC两端电压为UAC;(2)此过程中电阻R0产生的热量Q;
(3)此过程中通过电阻R0的电荷量q;(4)此过程所用时间t。
17.(2022·河北省唐县第一中学高二开学考试)轻质细线吊着一匝数为200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800g,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t=0时刻开始经过一段时间后细线开始松弛,取g=10m/s2,π=3。求:
(1)细线松弛前,正三角形线框中产生的感应电流的大小。
(2)从t=0时刻开始经过多久后细线开始松弛。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
2.C
3.C
4.C
5.B
6.D
7.B
8.D
9.C
10.D
11.D
12. 0.48 0.24
13. 小于 等于
14. > =
15.(1)6V;(2)2.4T/s
16.(1);(2);(3);(4)
17.(1);(2)
答案第1页,共2页
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