第二章第2节法拉第电磁感应定律练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第二章第2节法拉第电磁感应定律练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 363.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-23 09:03:41 | ||
图片预览
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
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 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
2、 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
3、 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
4、 如图所示，100匝的线圈两端M、N与一个理想电压表V相连。线圈内有方向垂直纸面向内的磁场，线圈中的磁通量按如图所示规律变化。则下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数为150V，M端接电压表正接线柱 B．电压表示数为150V，N端接电压表正接线柱
C．电压表示数为50.0V，M端接电压表正接线柱 D．电压表示数为50.0V，N端接电压表正接线柱
5、 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
6、 如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置（∠aOb=90°）时，a、b两点的电势差Uab为（ ）
A． B．
C． D．
7、 A、B两闭合圆形导线环用相同规格的导线制成，它们的半径之比rA∶rB＝2∶1，在两导线环包围的空间内存在一正方形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直于两导线环所在的平面，如图所示．在磁场的磁感应强度随时间均匀增大的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两导线环内所产生的感应电动势相等
B．A环内所产生的感应电动势大于B环内所产生的感应电动势
C．流过A、B两导线环的感应电流的大小之比为1∶4
D．流过A、B两导线环的感应电流的大小之比为1∶1
8、 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
9、 下列说法正确的是（ ）
A．电流通过导体的热功率与电流大小成正比
B．力对物体所做的功与力的作用时间成正比
C．电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比
D．弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比
10、如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上．当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc．已知bc边的长度为l．下列判断正确的是（ ）
A．Ua＞Uc，金属框中无电流
B．Ub＞Uc，金属框中电流方向沿a﹣b﹣c﹣a
C．Ubc=﹣Bl2ω，金属框中无电流
D．Ubc=Bl2ω，金属框中电流方向沿a﹣c﹣b﹣a
二、多选题
11、如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，两个方向相反的水平方向的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度的大小左边为，右边为，一个竖直放置的宽为、长为、单位长度的质量为、单位长度的电阻为的矩形金属线框，以初速度垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到虚线位置（在左边磁场的长度为，在右边磁场的长度为）时，线框的速度为，则下列判断正确的是（ ）
A．此过程中通过线框截面的电量为
B．此过程中线框克服安培力做的功为
C．此时线框的加速度大小为
D．此时线框中电流方向为逆时针，电功率为
12、如图所示，在边长为a的正方形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的正方形导线框EFGH正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动，经过T/8导线框转到图中虚线位置，则在这T/8时间内
A．平均感应电动势大小等于
B．平均感应电动势大小等于
C．逆时针方向转动时感应电流方向为E→H→G→F→E
D．顺时针方向转动时感应电流方向为E→F→G→H→E
13、如图(a)，在同一平面内固定一长直导线PQ和一导线框abcd，abcd在PQ的下方．导线PQ中通有从Q到P的电流，电流i的变化如图(b)所示(形状为向上平移的余弦曲线)．导线框abcd中的感应电流
A．在t=0时为零
B．在t1时改变方向
C．在t1时最大，且沿 adcba的方向
D．在t3时最大，且沿 adcba的方向
14、矩形导线框abcd放在匀强磁场中处于静止状态，如图甲所示．一磁场的磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度的大小B随时间t变化的图象如图乙所示．t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0～4 s时间内，导线框ad边所受安培力F安随时间t变化的图象(规定向左为安培力的正方向)及导线框中的感应电流I随时间t变化的图象(规定顺时针方向为电流的正方向)可能是图中的（ ）
A． B．
C． D．
15、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
三、解答题
16、如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根足够长的平行光滑金属轨道cd、ef固定在水平面内，相距为L，轨道左端c、e间连接一阻值为R的电阻．将一质量为m的导体棒ab垂直于cd、ef放在轨道上，与轨道接触良好．轨道和导体棒的电阻均不计．
(1)导体棒ab沿轨道以速度v向右做匀速运动．时，磁感应强度为，此时ab到达的位置恰好使cabe构成一个边长为L的正方形．为使闭合电路中不产生感应电流，求从开始，磁感应强度B随时间t变化的关系式．
(2)如果匀强磁场的磁感应强度B保持不变，为使导体棒ab沿轨道以速度v向右做匀速运动，需对导体棒ab施加一个水平向右的外力F．
①求外力F的大小；
②通过公式推导验证：在时间内，外力F对导体棒ab所做的功W等于电路获得的电能，也等于电阻R中产生的焦耳热Q．
17、如图所示，一个圆形线圈匝数n=1 000，面积、电阻，在线圈外接一阻值为的电阻．把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度B随时间变化规律如图右所示．求：
（1）内，回路中的感应电动势；
（2）时，电阻两端的电压U．
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 A D A C C D A A C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BCD AC AC AD CD
三、解答题
16、(1) (2) ① ②证明过程见解析。
17、（1）1V；（2）3.2V
PAGE
第 1 页，共 1 页
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、单选题
1、 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
2、 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
3、 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
4、 如图所示，100匝的线圈两端M、N与一个理想电压表V相连。线圈内有方向垂直纸面向内的磁场，线圈中的磁通量按如图所示规律变化。则下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数为150V，M端接电压表正接线柱 B．电压表示数为150V，N端接电压表正接线柱
C．电压表示数为50.0V，M端接电压表正接线柱 D．电压表示数为50.0V，N端接电压表正接线柱
5、 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
6、 如图所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场。当圆环运动到图示位置（∠aOb=90°）时，a、b两点的电势差Uab为（ ）
A． B．
C． D．
7、 A、B两闭合圆形导线环用相同规格的导线制成，它们的半径之比rA∶rB＝2∶1，在两导线环包围的空间内存在一正方形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直于两导线环所在的平面，如图所示．在磁场的磁感应强度随时间均匀增大的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两导线环内所产生的感应电动势相等
B．A环内所产生的感应电动势大于B环内所产生的感应电动势
C．流过A、B两导线环的感应电流的大小之比为1∶4
D．流过A、B两导线环的感应电流的大小之比为1∶1
8、 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
9、 下列说法正确的是（ ）
A．电流通过导体的热功率与电流大小成正比
B．力对物体所做的功与力的作用时间成正比
C．电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比
D．弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比
10、如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上．当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc．已知bc边的长度为l．下列判断正确的是（ ）
A．Ua＞Uc，金属框中无电流
B．Ub＞Uc，金属框中电流方向沿a﹣b﹣c﹣a
C．Ubc=﹣Bl2ω，金属框中无电流
D．Ubc=Bl2ω，金属框中电流方向沿a﹣c﹣b﹣a
二、多选题
11、如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，两个方向相反的水平方向的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度的大小左边为，右边为，一个竖直放置的宽为、长为、单位长度的质量为、单位长度的电阻为的矩形金属线框，以初速度垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到虚线位置（在左边磁场的长度为，在右边磁场的长度为）时，线框的速度为，则下列判断正确的是（ ）
A．此过程中通过线框截面的电量为
B．此过程中线框克服安培力做的功为
C．此时线框的加速度大小为
D．此时线框中电流方向为逆时针，电功率为
12、如图所示，在边长为a的正方形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的正方形导线框EFGH正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动，经过T/8导线框转到图中虚线位置，则在这T/8时间内
A．平均感应电动势大小等于
B．平均感应电动势大小等于
C．逆时针方向转动时感应电流方向为E→H→G→F→E
D．顺时针方向转动时感应电流方向为E→F→G→H→E
13、如图(a)，在同一平面内固定一长直导线PQ和一导线框abcd，abcd在PQ的下方．导线PQ中通有从Q到P的电流，电流i的变化如图(b)所示(形状为向上平移的余弦曲线)．导线框abcd中的感应电流
A．在t=0时为零
B．在t1时改变方向
C．在t1时最大，且沿 adcba的方向
D．在t3时最大，且沿 adcba的方向
14、矩形导线框abcd放在匀强磁场中处于静止状态，如图甲所示．一磁场的磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度的大小B随时间t变化的图象如图乙所示．t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0～4 s时间内，导线框ad边所受安培力F安随时间t变化的图象(规定向左为安培力的正方向)及导线框中的感应电流I随时间t变化的图象(规定顺时针方向为电流的正方向)可能是图中的（ ）
A． B．
C． D．
15、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
三、解答题
16、如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根足够长的平行光滑金属轨道cd、ef固定在水平面内，相距为L，轨道左端c、e间连接一阻值为R的电阻．将一质量为m的导体棒ab垂直于cd、ef放在轨道上，与轨道接触良好．轨道和导体棒的电阻均不计．
(1)导体棒ab沿轨道以速度v向右做匀速运动．时，磁感应强度为，此时ab到达的位置恰好使cabe构成一个边长为L的正方形．为使闭合电路中不产生感应电流，求从开始，磁感应强度B随时间t变化的关系式．
(2)如果匀强磁场的磁感应强度B保持不变，为使导体棒ab沿轨道以速度v向右做匀速运动，需对导体棒ab施加一个水平向右的外力F．
①求外力F的大小；
②通过公式推导验证：在时间内，外力F对导体棒ab所做的功W等于电路获得的电能，也等于电阻R中产生的焦耳热Q．
17、如图所示，一个圆形线圈匝数n=1 000，面积、电阻，在线圈外接一阻值为的电阻．把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度B随时间变化规律如图右所示．求：
（1）内，回路中的感应电动势；
（2）时，电阻两端的电压U．
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 A D A C C D A A C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BCD AC AC AD CD
三、解答题
16、(1) (2) ① ②证明过程见解析。
17、（1）1V；（2）3.2V
PAGE
第 1 页，共 1 页