第二章 电磁感应 巩固训练（Word版含答案）

第二章电磁感应巩固训练2021-2022学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第二册
一、单选题
1．自感系数L的单位，如果用国际单位制的基本单位的符号来表示，正确的是（　　）
A．s·V/A B．kg·m2/（A2·s2）
C．N·m/A D．kg·V（A·s2）
2．如图所示，a、b是用同种规格的铜丝做成的两个同心圆环，两环半径之比为3∶4，其中仅在a环所围区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。当该匀强磁场的磁感应强度均匀增大时，a、b两环内的感应电动势大小之比为（　　）
A．3∶4 B．1∶1 C．9∶16 D．4∶3
3．物理学的发展与完善对人类认识自然、推动社会发展起着极其重要的作用，在发展过程中，一些物理学家作出了巨大贡献，下列说法符合物理学史实的是（　　）
A．开普勒根据物理规律总结出了开普勒行星运动规律
B．伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来，发展了人类的科学思维方式和科学研究方法
C．牛顿被誉为第一个称量出地球质量的人
D．楞次总结出了计算感应电动势大小的公式
4．如图所示，两匀强磁场的磁感应强度和大小相等、方向相反，金属圆环的直径与两磁场的水平边界重合，某时刻保持两磁场方向不变，增大的同时减小，则圆环中（ ）
A．有可能不产生感应电流 B．产生顺时针方向的感应电流
C．产生逆时针方向的感应电流 D．条件不足无法判断
5．如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路解体时应（　　）
A．先拆除电流表 B．先断开S1
C．先拆除哪个器件都可以 D．先断开S2
6．如图所示，两平行倾斜轨道ab和cd为两根相同的电阻丝，每根电阻丝的电阻与到上端距离的平方根成正比，即R=k（k为常数），电阻丝平行固定成与地面成θ角，两电阻丝之间的距离为L，上端用电阻不计的导线相连。有一根质量为m、电阻不计的金属棒跨接在两轨道上，与轨道接触良好，且无摩擦，空间存在垂直轨道向下的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，从最上端放开金属棒后发现通过金属棒的电流不变，重力加速度为g，下列判断不正确的是（　　）
A．金属棒一直做匀加速运动
B．可求出经过时间t时金属棒产生的电动势
C．可求出经过时间t内流经金属棒的电荷量
D．不可求出金属棒下降h过程中电阻丝产生的焦耳热
7．如图所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场。一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框和虚线框的对角线共线。从开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域。用I表示导线框中的感应电流，取逆时针方向为正，则下列表示关系的图象中，大致正确的是（　　）
A． B． C． D．
8．如图所示，间距为L的两根平行金属导轨弯成“L”形，竖直导轨面与水平导轨面均足够长，整个装置处于竖直向上大小为B的匀强磁场中。质量均为m、阻值均为R的导体棒ab、cd均垂直于导轨放置，ab导体棒在竖直导轨的左侧。两导体棒与导轨间动摩擦因数均为μ，当导体棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时，释放导体棒ab，它在竖直导轨上匀加速下滑。某时刻将导体棒cd所受水平恒力撤去，经过一段时间，导体棒cd静止，此过程流经导体棒cd的电荷量为q（导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计，已知重力加速度为g），则下列判断错误的是（　　）
A．导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流
B．导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小
C．导体棒cd在水平恒力撤去后它的位移为
D．导体棒cd在水平恒力撤去后它产生的焦耳热为
9．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一个水平放置的金属棒以某一速度水平抛出，金属棒在运动过程中始终保持水平，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．金属棒a端的电势高于b端的电势
B．金属棒a端的电势低于b端的电势
C．金属棒中有a到b的感应电流
D．金属棒中有b到a的感应电流
10．如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距为L，与水平面成θ角，上端接入阻值为R的电阻。导轨平面区域有垂直导轨平面向上磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好。不计导轨及金属棒ab的电阻，则金属棒ab沿导轨下滑过程中（　　）
A．金属棒ab将一直做加速运动
B．通过电阻R的电流方向为从Q到N
C．金属棒ab的最大加速度为gsinθ
D．电阻R产生的焦耳热等于金属棒ab减少的重力势能
11．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的3倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在1s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的三分之一，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为（　　）
A． B．1 C．3 D．4
12．如图，A、B是完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈，下面说法正确的是（　　）
A．闭合开关S时，A、B灯同时亮
B．闭合开关S时，B灯比A灯先亮，最后一样亮
C．断开开关S时，A灯立即熄灭，B灯渐熄灭
D．断开开关S时，A灯与B灯同时慢慢熄灭
二、填空题
13．电路中感应电动势的大小与穿过这一电路的_________成正比。
14．如图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为，面积为S。若在时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由均匀减少到，则该段时间线圈a端电势___________b端电势（选填“大于”或“小于”），ab两端电势差为___________
15．如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框，边长大于边长，置于垂直纸面向里、边界为的匀强磁场外，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。第一次边平行进入磁场，线框上产生的热量为，通过线框导体横截面积的电荷量为；第二次边平行于进入磁场，线框上产生的热量为，通过线框导体横截面的电荷量为，则______（选填“”、“”或“”），______（选填“”、“”或“”）。
16．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”）
17．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数匝，横截面积，螺线管导线电阻，，，。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，则螺线管中产生的感应电动势大小为________，闭合S，电路中的电流稳定后，全电路电流的方向为_________（填“顺时针”或“逆时针”），闭合S，电路中的电流稳定后，电阻的电功率为__________，闭合S，电路中的电流稳定后，电容器所带的电荷量为________。
18．如图所示，一正离子在垂直于匀强磁场的固定光滑轨道内做匀速圆周运动，当磁场均匀增大时，离子运动的周期将________。
三、解答题
19．如图所示，水平放置的平行金属导轨MN和PQ，相距L=0.50m，导轨左端接一电阻 R=0.20Ω，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ac垂直导轨放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计．当ac棒以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求ac棒中感应电动势的大小？
20．如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为0。A和B是两个相同的小灯泡。
(1)当开关S由断开变为闭合时，A、B两个灯泡的亮度将如何变化？请作出解释。
(2)当开关S由闭合变为断开时，A、B两个灯泡的亮度又将如何变化？请作出解释。
21．如图所示，间距的固定平行光滑金属导轨平面与水平面间的夹角，导轨上端接有阻值的电阻，轨道之间有磁感应强度大小、垂直导轨平面向上的匀强磁场。质量、电阻的导体棒垂直导轨放置，将导体棒从位置由静止开始释放，在到达位置后一直做匀速运动。、均平行于水平面且垂直于金属导轨，上方导轨光滑，导体棒与下方导轨间的动摩擦因数，，取重力加速度大小，导体棒的长度与导轨间距相等，且导体棒始终与导轨接触良好，导轨电阻忽略不计，求：
（1）导体棒到达时的速度大小v；
（2）导体棒从运动至的过程中，通过电阻R上的电荷量q。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
2．B
3．B
4．C
5．D
6．D
7．D
8．D
9．B
10．C
11．B
12．D
13．磁通量的变化率
14． 大于
15．
16． 逆时针 右侧
17． 逆时针
18．变小
19．0.80V
20．(1)B灯先亮一下后逐渐熄灭；A灯立刻亮起来，后变得更亮；(2)灯泡A立即熄灭，灯泡B由熄灭变亮再逐渐熄灭。
21．（1）；（2）
答案第1页，共2页
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