2.1感应电流产生的条件基础巩固（Word版含答案）

2.1感应电流产生的条件基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第二册
一、选择题（共15题）
1．首先发现电磁感应现象的科学家是（　　）
A．奥斯特 B．法拉第 C．安培 D．伏特
2．下列说法错误的是（ ）
A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象
B．物体在转弯时一定受到力的作用
C．库仑发现了点电荷的相互作用规律：密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值
D．物体在光滑斜面下滑时受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用
3．一通电直导体棒用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上，静止在水平位置（如正面图）．现在通电导体棒所处位置加上匀强磁场，使导体棒能够静止在偏离竖直方向 角（如侧面图）的位置．如果所加磁场的强弱不同，则磁场方向的范围是（以下选项中各图，均是在侧面图的平面内画出的，磁感应强度的大小未按比例画）
A． B．
C． D．
4．如图所示，M、N为一对水平放置的平行金属板，一带电粒子以平行于金属板方向的速度v穿过平行金属板。若在两板间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，可使带电粒子的运动不发生偏转，做匀速直线运动。不计粒子所受的重力，则以下叙述正确的是（　　）
A．若改变粒子的电性，即使它以同样速度v射入该区域，其运动方向也一定会发生偏转
B．粒子无论带上何种电荷，只要以同样的速度v入射，都不会发生偏转
C．若带电粒子的入射速度v′>v，它将一定向上偏转
D．若带电粒子的入射速度v′5．如图所示，带电粒子在磁场中所受洛仑兹力的方向与磁场和运动方向的关系，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
6．电场线、磁感线是形象化描述电场、磁场的一种方式，下列说法正确的是（　　）
A．电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷
B．磁感线总是从N极出发，终止于S极
C．电场线上某点的切线方向，即为正电荷在该处受电场力的方向
D．磁感线上某点的切线方向，即为正电荷在该处受磁场力的方向
7．如图所示，匀强电场的场强为E，方向竖直向下，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里。一质量为m的带电小球在竖直平面内做匀速圆周运动，则带电小球（ ）
A．带正电荷 B．沿圆周逆时针运动
C．电荷量为 D．运动的速率为
8．在匀强磁场中，一个带电粒子只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场中，则（ ）
A．粒子的速率加倍，轨迹半径减半
B．粒子的速率加倍，周期减半
C．粒子的速率减半，轨道半径减半
D．粒子的速率不变，周期减半
9．如图所示，一个半径为R的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角（环面轴线为竖直方向），若导线环上载有如图所示的恒定电流I，则下列说法正确的是（ ）
A．导电圆环所受安培力方向竖直向下
B．导电圆环所受安培力方向竖直向上
C．导电圆环所受安培力的大小为2BIR
D．导电圆环所受安培力的大小为2πBIR
10．在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动。如果匀强磁场的磁感应强度变为原来的2倍，则（ ）
A．粒子的速率增加一倍，运动周期减小一半
B．粒子的速率不变，轨道半径减小一半
C．粒子的速率不变，轨道半径不变
D．粒子的速率减小一半，运动周期减小一半
11．现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定．质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场．若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的2倍，此离子和质子的质量比约为（ ）
A． B． C． D．
12．如图所示，虚线、之间为匀强电场，的上方和的下方分别有垂直于纸面向里的匀强磁场和，且，一不计重力的带电粒子从上的点垂直于向上射出，经过磁场偏转后垂直于方向从点进入电场，穿越电场后，从点再次进入磁场，经过磁场偏转后以垂直于的速度打到点，若，则粒子从到克服电场力做的功与其从点出发时的初动能之比为（ ）
A． B． C． D．
13．如图所示，在矩形区域abcd区域中，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场，ab长为L，在ab的中点P处有一电子发射源，出射电子速率取一切可能值，所有电子出射的速度方向均与ab成30°角，下列说法正确的是(　　 )
A．只要初速度大小取合适的值，电子可以在磁场中做完整的圆周运动
B．电子入射速度越大，在磁场中运动的时间一定越短
C．从ad边出射的电子一定比从bc出射的电子运动时间短
D．当时，cd边无电子射出
14．如图所示，在相互正交的水平匀强磁场的混合场区域内，有一质量为m、电荷量为q的微粒以垂直于磁场方向且与水平方向成θ角的速度v从O点进入混合场区，该微粒在电场力、磁场力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A点．下列说法中正确的是(　 　)
A．该微粒一定带负电荷
B．该电场的场强大小为Bvcos θ
C．微粒从O到A的运动可能是匀变速运动
D．该磁场的磁感应强度大小为
15．某同学设计了测定磁场的磁感应强度B大小的实验，他用两根不可伸长的绝缘细线将质量为m、长为L的导体棒水平悬挂在方向竖直向下的匀强磁场中。当突然给导体棒通入大小为I的恒定电流，棒沿弧线“弹起”到最高点时，悬线与竖直方向的夹角刚好为53°，整个过程导体棒一直处于水平状态，其侧视图如图所示，已知重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，则（　　）
A．，电流方向为侧视图中垂直纸面向外
B．，电流方向为侧视图中垂直纸面向外
C．，电流方向为侧视图中垂直纸面向里
D．，电流方向为侧视图中垂直纸面向里
二、填空题（共4题）
16．如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，有一段弯成直角的金属导线abc，且ab=bc=L0，通有电流I，磁场的磁感应强度为B，若要使该导线静止不动，在b点应该施加一个力F0，则F0的方向为______；B的大小为________ ．
17．如图所示，水平放置的平行金属板A带正电，B带负电，A、B间距离为d，匀强电场的场强为E，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，今有一带电粒子在A、B间竖直平面内做半径为R的匀速圆运动，则带电粒子的转动方向为______时针方向，速率为__________.

18．为了研究海洋中海水的运动，海洋工作者有时依靠水流通过地磁场所产生的感应电动势测量水的流速．现测量队员正在某海域测量某处水流速度，假设该处地磁场的竖直分量已测出为B，该处的水流是南北流向的．测量时，测量队员首先将两个探测电极插入水中，两探测电极的另一端与一个能测量微小电压的电压表相连，则这两个电极的连线应沿_________方向；然后，还需测出几个数据，这些数据分别是______；最后就可根据v＝_____计算出该处的水流速度了．
19．图为“研究电磁感应现象”的实验装置．如果副线圈两端不接任何元件，则副线圈电路中将___.
A．因电路不闭合，无电磁感应现象
B．有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势
C．不能用楞次定律判断感应电动势方向
D．可以用楞次定律判断感应电动势方向
三、综合题（共4题）
20．如图所示，某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中，圆弧所在平面与电场平行，圆弧的圆心为O，半径R=1.8m，连线OA在竖直方向上，圆弧所对应的圆心角。现有一质量m=3.6×10-4kg、电荷量q=9.0×10-4C的带正电小球（视为质点），以v0=4.0m/s的速度沿水平方向由A点射入圆弧轨道，一段时间后小球从C点离开圆弧轨道，小球离开圆弧轨道后在场中做匀速直线运动，不计空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2，求：
（1）匀强电场场强E的大小；
（2）匀强磁场磁感应强度B的大小；
（3）小球射入圆弧轨道后的瞬间对轨道的压力大小。
21．如图所示为电视机中显像管示意图，电子枪中灯丝经加热逸出的电子，经电场加速后，从O点进入偏转磁场中，通过偏转磁场后打到荧光屏上形成图像。已知加速电压为U，电子的质量为m，电量为e。假定偏转线圈产生的磁场均匀分布在边长为L的正方形区域内，磁场方向垂直纸面，O为的中点，不计逸出电子的初速度和重力，不计电子之间的相互作用。求：
（1）电子进入磁场时的速度大小；
（2）若电子恰好从b点射出磁场，此时磁感应强度的大小和方向？
22．如图所示，在第一象限有向下的匀强电场，在第四象限有垂直纸面向里的有界匀强磁场。在y轴上坐标为（0，）的M点，一质量为m、电荷量为q的正点电荷（不计重力），以垂直于y轴的初速度v0水平向右进入匀强电场，恰好从x轴上坐标为（2b，0）的N点进入有界磁场。磁场位于y=-0.8b、x=4b、横轴x、纵轴y所包围的矩形区域内，最终粒子从磁场右边界离开。求：
(1)匀强电场的场强大小E；
(2)粒子进入磁场时的速度大小和方向；
(3)磁感应强度B的最大值；
(4)磁感应强度B在最小值时，射出磁场时的位置坐。
23．在下图（a）、（b）中补全电流方向、磁场方向或安培力方向中的一个方向，并标上相应的字母。

试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．D
3．C
4．B
5．B
6．C
7．C
8．D
9．B
10．B
11．C
12．A
13．D
14．A
15．A
16． 方向沿∠abc的平分线方向
17． 顺， BRg/E
18． 东西 两电极之间的电压U，两电极之间的距离L， U/BL
19．BD
20．（1）3N/C；（2）1T；（3）
21．（1）；（2），方向垂直纸面向外
22．(1)；(2)，；(3)；(4)（4b，-0.76b）或[4b，]
23．(1) (2)
答案第1页，共2页