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
核心素养提升
一、单选题
1、 如图是某固定电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的关系图象,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
2、 如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和的单匝闭合线框a和b,以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外。若此过程中流过两线框的电荷量分别为、,则为( )
A.1∶4 B.1∶2 C.1∶1 D.不能确定
3、 穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2 Wb,则( )
A.线圈中感应电动势每秒钟增加2 V;
B.线圈中感应电动势每秒钟减少2 V;
C.线圈中无感应电动势;
D.线圈中感应电动势保持不变;
4、 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
5、 如图,水平放置的的平行板电容器,用导线、开关K与一个n匝的线圈连接。线圈置于磁感应强度均匀增大的磁场中,磁感应强度变化率为。若已知电容器的电容为C,线圈面积为S,那么电容器上极板电性以及电容器电量分别是( )
A.正电, B.正电, C.负电, D.负电,
6、 如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形团合回路,虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面,回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直,从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论不正确的是( )
A.感应电流方向不变 B.CD段直线始终不受安培力
C.感应电动势最大值E=Bav D.感应电动势平均值
7、 关于电场和磁场的有关问题,下列说法中正确的是( )
A.电场是电荷周围空间实际存在的物质
B.由可知,电场中某点的场强E与q成反比,与F成正比
C.导体切割磁感线产生的电动势为E=BLv
D.根据公式可知,通电导线受磁场力为零的地方磁感应强度一定为零
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、 如图所示,MN、PQ为两条平行的水平放置的金属导轨,左端接有定值电阻R,金属棒ab斜放在两导轨之间,与导轨接触良好,ab=L。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面,设金属棒与两导轨间夹角为60°,以速度v水平向右匀速运动,不计导轨和棒的电阻,则流过金属棒的电流为( )
A. B. C. D.
10、如图,已知某螺线管的匝数n=100,横截面积S=0.2m2,穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度均匀增大,其变化率=8.0×102T/s,则下列说法正确的是( )
A.螺线管中无感应电动势产生
B.螺线管中产生的感应电动势大小保持不变,为1.6V
C.螺线管中产生的感应电动势均匀增大,每秒增加1.6V
D.螺线管中产生的感应电动势均匀减小,每秒减小1.6V
二、多选题
11、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
12、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
13、如图所示,为早期制作的发电机及电动机的示意图,A盘和B盘分别是两个可绕固定转轴转动的铜盘,用导线将A盘的中心和B盘的边缘连接起来,用另一根导线将B盘的中心和A盘的边缘连接起来.当A盘在外力作用下转动起来时,B盘也会转动.则下列说法中正确的是( )
A.不断转动A盘就可以获得持续的电流,其原因是铜盘A做切割磁感线运动,产生感应电动势
B.当A盘转动时,B盘也能转动的原因是电流在磁场中受到力的作用,此力对转轴有力矩
C.当A盘顺时针转动时,B盘逆时针转动
D.当A盘顺时针转动时,B盘也顺时针转动
14、如图所示,两条平行虚线间存在一垂直纸面向外的匀强磁场,磁场宽度为0.2m,磁感应强度为0.4T。边长为0.1m的正方形导线框(粗细均匀)abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行。已知导线框在磁场左边以3m/s的速度向右匀速运动,导线框完全穿出磁场时的速度为1m/s。下列说法正确的是( )
A.导线框中感应电流的方向一直沿着abcda
B.c、d两点间的最大电压为0.09V
C.导线框进入磁场的过程,受到的安培力逐渐减小
D.导线框进入磁场和离开磁场的过程通过导线框横截面的电荷量不同
15、粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框,原先整个置于有界匀强磁场内,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框沿四个不同方向匀速平移出磁场,如图所示,线框移出磁场的整个过程( )
A.四种情况下流过ab边的电流的方向都相同
B.①图中流过线框的电量与v的大小无关
C.②图中线框的电功率与v的大小成正比
D.③图中磁场力对线框做的功与v2成正比
三、解答题
16、将长约15m的铜芯双绞线两端接在灵敏电流计上,拉开形成一个长回路。面对面站的两位同学像甩跳绳那样以每秒4~5圈的频率摇荡半个回路,如图所示。观察电流计指针的摆动情况并解释原因。换一个站位方向,再试一试。两位同学沿南北方向站立还是沿东西方向站立时实验现象更明显?这是为什么呢?
17、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 B B D C A B A D B B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 CD BC ABC BC AB
三、解答题
16、见解析
17、3.2×10-3N 1.28×10-4J
PAGE
第 1 页,共 1 页