第二章 电磁感应 单元质量测试卷（Word版含答案）

第二章 电磁感应 单元质量测试卷
一、单选题
1．（2021·全国·周至中学高二期末）电磁阻尼在很多领域都有应用，如图装置可以体现电磁阻尼的原理。条形磁铁挂在轻弹簧下端，磁铁穿过固定的水平闭合金属环。向下拉动磁铁，放手后磁铁的运动会很快停下，下列说法正确的是（　　）
A．磁铁中央通过线圈平面时，线圈中感应电流最大
B．磁铁向下运动时，线圈受到的安培力方向一定向上
C．磁铁向上运动且弹簧处于原长时，磁铁的加速度一定不小于g
D．磁铁向下运动且弹簧处于原长时，磁铁的加速度一定不小于g
2．（2021·安徽·高三阶段练习）如图所示，用铜线缠绕成线圈通上合适的电流，就可以隔空对金属进行加热了，把螺丝刀放进线圈，一会就会烧红了。下列说法正确的是（　　）
A．线圈中通入的是恒定电流 B．线圈中通入的是交变电流
C．塑料棒放进线圈里也可以进行隔空加热 D．线圈中的电流产生热对物体进行隔空加热
3．（2022·宁夏·银川二中高二期末）如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有定值电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀增大，ab始终保持静止，下列说法正确的是（　　）
A．ab中的感应电流方向由a到b B．ab中的感应电流逐渐增大
C．ab所受的安培力保持不变 D．电阻R的热功率不变
4．（2022·河北·衡水市冀州区第一中学高二期末）如图所示的电路（a）、（b）中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小。接通开关S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则（　　）
A．在电路（a）中，断开S，A立即熄灭
B．在电路（a）中，断开S，A将在原亮度基础上渐渐变暗
C．在电路（b）中，断开S，A立即熄灭
D．在电路（b）中，断开S，A将在原亮度基础上渐渐变暗
5．（2021·河南郑州·高二阶段练习）如图所示，光滑固定金属导轨M，N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时（重力加速度为g）（　　）
A．P、Q会互相远离 B．磁铁下落的加速度大于g
C．磁铁的动能的增加量等于其势能的减少量 D．导体棒P、Q与导轨组成的回路中产生的感应电流的方向与磁铁下方是N极还是S极有关
二、多选题
6．（2022·黑龙江·鹤岗一中高三期末）如图所示，导线全部为裸导线，半径为r的圆内有方向垂直圆平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一根长度大于2r的导线MN在圆环上以速度v自左端匀速运动到右端。电路两边的电阻均为R，其余电阻不计，导线MN始终与圆环接触良好，下列说法正确的是（　　）
A．通过左侧电阻的感应电流方向向上
B．通过右侧电阻的感应电流方向向下
C．通过导线MN的最大电流为
D．通过导线MN的最大电流为
7．（2021·山东潍坊·高三阶段练习）光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关S与电源相连，电源的电动势为E、内阻为r，一根质量为m、电阻为R的导体棒ab，用长为L的绝缘细线悬挂，细线竖直时导体棒恰好与导轨良好接触且细线处于张紧状态，导轨间距为L，如图所示，系统空间有竖直方向的匀强磁场，磁感强度大小为B，闭合开关S导体棒向右摆出，摆到最大高度时细线与竖直方向夹角为，导轨电阻不计，则（　　）
A．磁场方向竖直向上
B．此过程中安培力的最大功率为
C．电源消耗的电能为
D．导体棒中产生的热量为
8．（2022·吉林·长春市第二中学高二期末）如图所示，匀强磁场方向垂直于线圈平面，先后两次将线框从同一位置匀速地拉出有界磁场。第一次速度v1 = v，第二次速度v2 = 2v，在先、后两次过程中（　　）
A．线圈中感应电流之比为1：2 B．线圈中产生热量之比为1：4
C．沿运动方向作用在线框上的外力的功率之比为1：8 D．流过任一横截面的电荷量之比为1：1
9．（2021·河北·高二阶段练习）如图所示，一段软导线组成的正方形回路置于光滑水平面上，软导线所在空间存在竖直方向的匀强磁场。由于磁场发生了某种变化，导致回路形状变为圆形。关于该磁场的变化，下列说法可能正确的是（　　）
A．方向竖直向上，逐渐增强 B．方向竖直向上，逐渐减弱
C．方向竖直向下，逐渐增强 D．方向竖直向下，逐渐减弱
10．（2022·吉林·希望高中高二期末）如图甲所示，线圈的匝数匝，横截面积。线圈总电阻，沿线圈轴向有水平方向的磁场，设图示磁场方向为正方向，磁场的磁感应强度随时间按如图乙所示规律变化，在内，下列说法正确的是（　　）
A．线圈内磁通量的变化量为
B．线圈内磁通量的变化率为
C．在a，b间接一个的电阻时，该电阻两端的电压为
D．在a，b间接一个的电阻时，该电阻两端的电压为
11．（2021·全国·高三阶段练习）如图所示，电阻不计的光滑金属导轨固定放置在倾角30°的斜面上，两导轨间距为l，两侧接有阻值均为R的定值电阻，MNM′N′范围内有垂直于斜面向下的磁场，磁感应强度为B，质量为m的金属棒置于轨道上，金属棒的电阻为r，由静止释放金属棒，金属棒经过时间t进入磁场，进入磁场后给金属棒施加沿斜面向上的恒力F=mg，金属棒恰好静止在M′N′，金属棒始终与导轨垂直并接触良好，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A．金属棒刚进入磁场中的速度为gt
B．金属棒刚进入磁场时两端的电压为
C．整个过程流过金属棒的电荷量为
D．整个过程，电路中一个电阻R上产生的热量为
三、填空题
12．（2021·福建省厦门集美中学高三阶段练习）为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端，当电流从电流计G右端流入时，指针向右偏转。将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向右偏转。从上向下看时，线圈绕向为__________（填顺时针或逆时针）；当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向_____。（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）
13．（2021·广东·江门市新会第二中学高二期中）（1）如图所示，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下。在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有________（填“收缩”或“扩张”）趋势，圆环内产生的感应电流________（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向________（填“左”或“右”）运动，并有________（填“收缩”或“扩张”）趋势。
14．（2021·安徽·定远二中高二阶段练习）小明同学设计了一个“电磁天平”，如图所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，线圈的水平边长，竖直边长，匝数为匝。线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度，方向垂直线圈平面向里。线圈的总电阻。如图所示，保持不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域宽度。当磁感应强度B以随时间均匀减小时，天平平衡，当磁感应强度B以随时间均匀增大时，需要在挂盘中放质量为的砝码，天平才能重新平衡，则___________。取。
四、解答题
15．（2022·甘肃·张掖市第二中学高二期末）如图甲所示，环形线圈的匝数n＝100匝，它的两个端点a和b间接有一个电阻为48Ω的电阻，线圈内磁感应强度B的变化规律如图乙所示，其中线圈面积S＝0.05m2，线圈中的电阻为2Ω。求：
（1）线圈中产生的感应电动势大小？
（2）电阻R中的电流大小？
（3）电阻R两端的电压大小？
16．（2022·江苏·模拟预测）如图所示，两条平行光滑导轨相距，水平导轨足够长，导轨电阻不计。水平轨道处在竖直向上匀强磁场中，磁感应强度为。金属棒放在水平导轨上，金属棒从斜轨上高处自由滑下。已知金属棒、质量均为，金属棒、电阻均为，整个过程中金属棒、始终未相撞。求：
（1）金属棒的最大加速度；
（2）金属棒最多产生的热量。
17．（2022·四川广安·高二期末）如图甲所示，边长为的正方形导体框水平固定在磁感应强度大小、方向水平向右的匀强磁场中。导体框上连接有一阻值的定值电阻（其余电阻不计）。在导体框左侧有一匝的导线圈，线圈的横截面积、电阻，通过导线和开关与导体框相连，线圈处在沿其轴线方向、磁感应强度为的磁场中，磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示，不考虑磁场对导体框的影响。从时刻起闭合开关，求：
（1）时边所受安培力的大小；
（2）0.25s内电阻中产生的焦耳热。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．B
3．D
4．B
5．D
6．BD
7．BC
8．AD
9．BD
10．BD
11．AC
12． 逆时针 右侧
13． 收缩 变小 左 收缩
14．
15．（1）25V；（2）0.5A；（3）24V
16．（1）；（2）
17．（1）0.2N；（2）2.7J
答案第1页，共2页
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