2.2法拉第电磁感应定律同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2.2法拉第电磁感应定律同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 565.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-16 17:36:02 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第2节法拉第电磁感应定律
一、单选题
1、 关于单匝线圈中的感应电动势，下列说法正确的是（ ）
A．穿过线圈的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势越大
B．穿过线圈的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势越大
C．线圈中的感应电动势只与磁通量的变化快慢有关，与电路性质无关
D．若断开的电路中穿过线圈的磁通量在变化，则线圈中无感应电动势产生
2、 如图所示，置于磁场中的一段导线abcd与缠绕在螺线管上的导线组成闭合回路，螺线管MN上的绕线方式没有画出，A是MN正下方水平放置在地面的细金属圆环，若磁场在变化的过程中，线圈A突然跳起，以下磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律可能正确是（ ）
A．B．C． D．
3、 下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（ ）
A．根据电场强度的定义式E= F/q，电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比
B．根据电容的定义式C=，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C．根据真空中点电荷电场强度公式E=k ，电场中某点电场强度和场源电荷的电量无关
D．一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强不一定为零
4、 如图所示，水平地面上有正交的匀强电场和匀强磁场，电场竖直向下，磁场垂直纸面向外，半圆形的金属框从直径处于水平位置静止时开始下落，不计空气阻力，则a、b两端落到地面的次序是（ ）
A．a先于b B．b先于a C．a、b同时落地 D．无法判定
5、 关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是（ ）
A．线圈所在处磁感应强度越大，产生的感应电动势一定越大
B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大
C．线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势一定越大
D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势一定越大
6、 为探讨磁场对脑部神经组织的影响及临床医学应用，某小组查阅资料得知∶“将金属线圈放置在头部上方几厘米处，给线圈通以上千安培、历时约几毫秒的脉冲电流，电流流经线圈产生瞬间的高强度脉冲磁场，磁场穿过头颅对脑部特定区域产生感应电场及感应电流，而对脑神经产生电刺激作用，其装置如图所示。”同学们讨论得出的下列结论正确的是（ ）
A．脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电磁感应现象
B．脉冲磁场在线圈周围空间产生感应电场是电流的磁效应
C．若将脉冲电流改为恒定电流，则不可持续对脑神经产生电刺激作用
D．若脉冲电流最大强度不变，但缩短脉冲电流时间，则在脑部产生的感应电场及感应电流会减小
7、 下列说法正确的是（ ）
A．发现电流周围存在磁场的科学家是丹麦物理学家奥斯特
B．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，粒子从磁场中获得能量
C．静电场中的电场线和磁感线都是假想的物理模型，且都是闭合的线条
D．磁通量变化越大，产生的感应电动势也越大
8、 如图所示，、两个金属线圈是在同一平面内的同心圆，则下列说法不正确的是（ ）
A．若给通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则中会产生逆时针方向的感应电流
B．若给通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则会有收缩趋势
C．若给通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则中会产生逆时针方向的感应电流
D．若给通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则会有收缩趋势
9、 如图甲所示，一金属线圈的横截面积为S，匝数为n匝。t=0时刻，磁场平行于线圈轴线向左穿过线圈，其磁感应强度的大小B随时间t变化的关系如图乙所示。则线圈两端a和b之间的电势差Uab（ ）
A．在t=0时刻，Uab=
B．在t=t1时刻，Uab=0
C．从0~t2这段时间，Uab=
D．从0~t2这段时间，Uab=
10、如图所示，导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度v=6.0m/s．线框宽度L=0.3m，处于垂直纸面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.1T．则感应电动势E的大小为
A．0.18V B．0.20 V C．0.30V D．0.40V
二、多选题
11、在绝缘的水平桌面上有MN、PQ两根平行的光滑金属导轨，导轨间的距离为l．金属棒ab和cd垂直放在导轨上，两棒正中间用一根长l的绝缘细线相连，棒ab右侧有一直角三角形匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，三角形的两条直角边长均为l，整个装置的俯视图如图所示，从图示位置在棒ab上加水平拉力，使金属棒ab和cd向右匀速穿过磁场区，则金属棒ab中感应电流i和绝缘细线上的张力大小F随时间t变化的图象，可能正确的是（规定金属棒ab中电流方向由a到b为正）
A． B．
C． D．
12、如图，abcd是一个质量为m、边长为L的正方形金属线框，从图示位置自由下落，在下落h后进入磁感应强度为B的匀强磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L。在这个磁场的正下方2h+L处还有一个未知的匀强磁场（图中未画出），金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是（ ）
A．未知磁场的磁感应强度是
B．未知磁场的磁感应强度是
C．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热是4mgL
D．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热是2mgL
13、如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图。将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一竖直平面内；转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流。若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，铜盘以角速度ω逆时针匀速转动（从上往下看）。则下列说法正确的是（ ）
A．回路中有大小和方向周期性变化的电流
B．回路中电流大小恒定，且等于
C．回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a导线流向旋转的铜盘
D．回路中电流方向不变，且从a导线流进灯泡，再从b导线流向旋转的铜盘
14、如图所示，“U”形光滑金属框架固定在水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中。ab金属棒质量为m，以水平初速度v0向右自由运动，下列说法正确的是（ ）
A．ab棒做匀减速运动
B．ab棒两端的电势差一定等于感应电动势
C．a点电势比b点电势高
D．安培力对ab棒做的总功为
15、如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框，O为圆心，为一能绕O在框架上滑动的导体棒，之间连一电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，使以角速度w逆时针匀速转动，则（ ）
A．通过电阻R的电流方向由a经R到O
B．导体棒O端电势低于C端的电势
C．回路中的感应电动势大小为
D．回路中的感应电流大小为
16、如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，线框一边平行于磁场边界，现用外力F使线框以图示方向的速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量为正。则以下关于线框中的感应电动势E、磁通量、感应电流I和电功率P随时间变化的图象中正确的（ ）
A． B．
C． D．
三、解答题
17、边长为1米的单匝正方形导线框放在变化的磁场中，导线框的总电阻为5 Ω。该磁场在2 s的时间内，磁感应强度由5 T变为3 T。求这2 s内：
(1)平均感应电动势的大小；
(2)感应电流的大小。
18、两根相距0.2m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感强度B=0.2T，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25Ω，回路中其余部分的电阻可不计，已知金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下，沿导轨朝相反方向匀速平移，速率大小都是v=0.5m／s，如图33所示，不计导轨上的摩擦，求：
(1)作用于每条金属细杆的拉力；
(2)求两金属细杆在间距增加0.10m的滑动过程中共产生的热量
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第2节法拉第电磁感应定律（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C D A D C A D C A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15 16
答案 AC AC BC CD CD BCD
三、解答题
17、1 V 0.2 A
18、3.2×10-3N 1.28×10-4J
一、单选题
1、 关于单匝线圈中的感应电动势，下列说法正确的是（ ）
A．穿过线圈的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势越大
B．穿过线圈的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势越大
C．线圈中的感应电动势只与磁通量的变化快慢有关，与电路性质无关
D．若断开的电路中穿过线圈的磁通量在变化，则线圈中无感应电动势产生
2、 如图所示，置于磁场中的一段导线abcd与缠绕在螺线管上的导线组成闭合回路，螺线管MN上的绕线方式没有画出，A是MN正下方水平放置在地面的细金属圆环，若磁场在变化的过程中，线圈A突然跳起，以下磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律可能正确是（ ）
A．B．C． D．
3、 下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（ ）
A．根据电场强度的定义式E= F/q，电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比
B．根据电容的定义式C=，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C．根据真空中点电荷电场强度公式E=k ，电场中某点电场强度和场源电荷的电量无关
D．一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强不一定为零
4、 如图所示，水平地面上有正交的匀强电场和匀强磁场，电场竖直向下，磁场垂直纸面向外，半圆形的金属框从直径处于水平位置静止时开始下落，不计空气阻力，则a、b两端落到地面的次序是（ ）
A．a先于b B．b先于a C．a、b同时落地 D．无法判定
5、 关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是（ ）
A．线圈所在处磁感应强度越大，产生的感应电动势一定越大
B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大
C．线圈中磁通量变化越大，产生的感应电动势一定越大
D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势一定越大
6、 为探讨磁场对脑部神经组织的影响及临床医学应用，某小组查阅资料得知∶“将金属线圈放置在头部上方几厘米处，给线圈通以上千安培、历时约几毫秒的脉冲电流，电流流经线圈产生瞬间的高强度脉冲磁场，磁场穿过头颅对脑部特定区域产生感应电场及感应电流，而对脑神经产生电刺激作用，其装置如图所示。”同学们讨论得出的下列结论正确的是（ ）
A．脉冲电流流经线圈会产生高强度的磁场是电磁感应现象
B．脉冲磁场在线圈周围空间产生感应电场是电流的磁效应
C．若将脉冲电流改为恒定电流，则不可持续对脑神经产生电刺激作用
D．若脉冲电流最大强度不变，但缩短脉冲电流时间，则在脑部产生的感应电场及感应电流会减小
7、 下列说法正确的是（ ）
A．发现电流周围存在磁场的科学家是丹麦物理学家奥斯特
B．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，粒子从磁场中获得能量
C．静电场中的电场线和磁感线都是假想的物理模型，且都是闭合的线条
D．磁通量变化越大，产生的感应电动势也越大
8、 如图所示，、两个金属线圈是在同一平面内的同心圆，则下列说法不正确的是（ ）
A．若给通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则中会产生逆时针方向的感应电流
B．若给通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则会有收缩趋势
C．若给通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则中会产生逆时针方向的感应电流
D．若给通入顺时针方向的电流且电流不断增大，则会有收缩趋势
9、 如图甲所示，一金属线圈的横截面积为S，匝数为n匝。t=0时刻，磁场平行于线圈轴线向左穿过线圈，其磁感应强度的大小B随时间t变化的关系如图乙所示。则线圈两端a和b之间的电势差Uab（ ）
A．在t=0时刻，Uab=
B．在t=t1时刻，Uab=0
C．从0~t2这段时间，Uab=
D．从0~t2这段时间，Uab=
10、如图所示，导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度v=6.0m/s．线框宽度L=0.3m，处于垂直纸面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.1T．则感应电动势E的大小为
A．0.18V B．0.20 V C．0.30V D．0.40V
二、多选题
11、在绝缘的水平桌面上有MN、PQ两根平行的光滑金属导轨，导轨间的距离为l．金属棒ab和cd垂直放在导轨上，两棒正中间用一根长l的绝缘细线相连，棒ab右侧有一直角三角形匀强磁场区域，磁场方向竖直向下，三角形的两条直角边长均为l，整个装置的俯视图如图所示，从图示位置在棒ab上加水平拉力，使金属棒ab和cd向右匀速穿过磁场区，则金属棒ab中感应电流i和绝缘细线上的张力大小F随时间t变化的图象，可能正确的是（规定金属棒ab中电流方向由a到b为正）
A． B．
C． D．
12、如图，abcd是一个质量为m、边长为L的正方形金属线框，从图示位置自由下落，在下落h后进入磁感应强度为B的匀强磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L。在这个磁场的正下方2h+L处还有一个未知的匀强磁场（图中未画出），金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是（ ）
A．未知磁场的磁感应强度是
B．未知磁场的磁感应强度是
C．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热是4mgL
D．线框在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热是2mgL
13、如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图。将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一竖直平面内；转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流。若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，铜盘以角速度ω逆时针匀速转动（从上往下看）。则下列说法正确的是（ ）
A．回路中有大小和方向周期性变化的电流
B．回路中电流大小恒定，且等于
C．回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a导线流向旋转的铜盘
D．回路中电流方向不变，且从a导线流进灯泡，再从b导线流向旋转的铜盘
14、如图所示，“U”形光滑金属框架固定在水平面上，处于竖直向下的匀强磁场中。ab金属棒质量为m，以水平初速度v0向右自由运动，下列说法正确的是（ ）
A．ab棒做匀减速运动
B．ab棒两端的电势差一定等于感应电动势
C．a点电势比b点电势高
D．安培力对ab棒做的总功为
15、如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框，O为圆心，为一能绕O在框架上滑动的导体棒，之间连一电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，使以角速度w逆时针匀速转动，则（ ）
A．通过电阻R的电流方向由a经R到O
B．导体棒O端电势低于C端的电势
C．回路中的感应电动势大小为
D．回路中的感应电流大小为
16、如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，线框一边平行于磁场边界，现用外力F使线框以图示方向的速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量为正。则以下关于线框中的感应电动势E、磁通量、感应电流I和电功率P随时间变化的图象中正确的（ ）
A． B．
C． D．
三、解答题
17、边长为1米的单匝正方形导线框放在变化的磁场中，导线框的总电阻为5 Ω。该磁场在2 s的时间内，磁感应强度由5 T变为3 T。求这2 s内：
(1)平均感应电动势的大小；
(2)感应电流的大小。
18、两根相距0.2m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感强度B=0.2T，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25Ω，回路中其余部分的电阻可不计，已知金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下，沿导轨朝相反方向匀速平移，速率大小都是v=0.5m／s，如图33所示，不计导轨上的摩擦，求：
(1)作用于每条金属细杆的拉力；
(2)求两金属细杆在间距增加0.10m的滑动过程中共产生的热量
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第二章第2节法拉第电磁感应定律（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C D A D C A D C A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15 16
答案 AC AC BC CD CD BCD
三、解答题
17、1 V 0.2 A
18、3.2×10-3N 1.28×10-4J