第二章 电磁感应 章末综合质量检测（Word版含答案）

第二章 电磁感应 章末综合质量检测
一、单选题
1．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，正方形线圈MOO′N处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与水平面的夹角为30°，线圈的边长为L，电阻为R，匝数为n。当线圈从竖直面绕OO′顺时针转至水平面的过程中，通过导线截面的电荷量为（　　）
A． B． C． D．
2．（2022·浙江·丽水第二高级中学高三阶段练习）水平面上放置一导线，导线中通以恒定电流，电流方向如图所示，正方形导体框置于导线右侧，下列说法正确的是（　　）
A．导体框向上运动时会产生感应电流，电流方向a→b→c→d
B．导体框向上运动时b点电势低于c
C．导体框向右运动时会产生感应电流，电流方向a→b→c→d
D．电流变大，导体框将向水平左运动
3．（2022·四川·成都七中高三阶段练习）如图所示，边长为L、电阻为R的正方形单匝导线框abcd放于纸面内，在ad边的左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，现使导线框绕过a点且平行于磁场方向的轴以角速度沿顺时针方向匀速转动，在导线框转过45 的过程中（　　）
A．导线框产生沿逆时针方向的感应电流
B．导线框经过虚线位置时产生的瞬时感应电动势大小为
C．导线框受到的安培力逐渐增大，方向不断变化
D．流过导线框的电荷量为
4．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，匀强磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合，磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0，使该线框从静止开始绕过圆心O且垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置不变，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
5．（2022·全国·模拟预测）如图所示，将半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一绝缘水平面内，两导轨之间接有阻值为R的定值电阻和一个电容为C的电容器，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。将一个长度为r、阻值为R的金属棒AD置于圆导轨上面，O、A、D三点共线，在外力的作用下金属棒以O为转轴逆时针匀速转动，转速为n，元电荷大小为e，转动过程中金属棒与导轨接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是（　　）
A．D点的电势高于A点的电势
B．金属棒产生的感应电动势大小为3Bπnr2
C．电容器的电荷量为3CBπnr2
D．一质子在电容器中从S板附近运动到T板附近时，电场力所做的功为
6．（2022·吉林·吉化第一高级中学校高二期末）如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路．当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（ ）
A．向右加速运动 B．向右减速运动
C．向左加速运动 D．向左减速运动
7．（2022·山东菏泽·一模）M和N两水平线间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁场高度为h，竖直平面内有质量为m、电阻为R的直角梯形线框，上下底水平且底边之比为5：1，梯形高为2h。该线框从AB到磁场上边界的距离为h的位置由静止下落，下落过程底边始终水平，线框平面始终与磁场方向垂直。已知AB刚进入磁场时和AB刚穿出磁场时线框加速度为零，在整个运动过程中，说法正确的是（ ）
A．AB边匀速穿过磁场
B．从AB边刚穿出到CD边刚要进入磁场的过程中，线框做匀速运动
C．CD边刚进入磁场时，线框的加速度为，方向竖直向上
D．从线框开始下落到AB边刚穿出磁场的过程中，线框产生的焦耳热和重力做功之比31：16
8．（2021·安徽省定远县第三中学高二阶段练习）D1、D2是两个完全相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其直流电阻值与电阻R相同，如图所示，在电键K接通或断开时，两灯亮暗的情况为（　　）
A．K刚接通时，D2比D1亮，而后D1灯亮度增强，最后两灯亮度相同
B．K刚接通时，D2比D1暗，而后D1灯亮度减弱，最后两灯亮度相同
C．K断开时，D2灯立即熄灭，D1灯过一会儿才熄灭
D．K断开时，D1灯和D2灯立即熄灭
9．（2022·黑龙江·铁人中学高二开学考试）在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1Ω。规定线圈中感应电流I 的正方向从上往下看是顺时针方向，如图所示。磁场的磁感应强度B随t的变化规律如图所示。则以下说法正确的是（　　）
A．在时间0~5s内I的最大值为0.1A
B．在时间0~5s内I的方向先逆时针后顺时针
C．在时间0~5s内，线圈最大发热功率为1.0×10-4w
D．在时间0~5s内，通过线圈某截面的总电量为零
10．（2022·黑龙江·齐齐哈尔三立高级中学有限公司高二开学考试）如图所示，水平放置的平行金属导轨间距为，导轨左端与一阻值为的定值电阻相连，导轨电阻不计。导轨间有方向竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感应强度为。金属杆垂直于导轨放置，杆的电阻为，与导轨间无摩擦。现对杆施加向右的拉力，使杆以速度向右匀速运动，则（　　）
A．金属杆中的电流方向由到
B．金属杆端的电势高于端的电势
C．拉力
D．定值电阻上消耗的功率
11．（2022·全国·高三专题练习）在如图甲所示的虚线框内有匀强磁场，设图甲所示磁场方向为正，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。边长为l、电阻为R的正方形均匀线框abcd有一半处在磁场中，磁场方向垂直于线框平面，此时线框ab边的发热功率为P，则（　　）
A．线框中的感应电动势为
B．线框中感应电流为2
C．线框cd边的发热功率为
D．c、d两端电势差
三、填空题
12．（2021·上海·复旦附中高二期中）如图，电阻均匀的正方形闭合金属框在外力作用下，第一次以速率v向左匀速拉出匀强磁场、第二次以速率2v向右匀速拉出匀强磁场，则在金属框第一次和第二次移出磁场的过程中，边两端电压大小之比为______，外力做功的功率之比为______。
13．（2021·四川·威远中学校高二阶段练习）如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN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MN。第一次ab边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面积的电荷量为q1；第二次bc边平行于MN进入磁场，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则Q1______Q2（选填>、=或<），q1______q2（选填>、=或<）。
14．（2021·四川省绵阳南山中学高二期中）在同一水平面中的光滑平行导轨P、Q相距，导轨左端接有如图所示的电路，其中水平放置的平行板电容器两极板M、N间距离，定值电阻，，金属棒电阻，其他电阻不计。磁感应强度的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面，当金属棒沿导轨匀速运动时，悬浮于电容器两极板之间，质量，带电荷量的微粒（图中未画出）恰好静止不动。取，则金属棒向__________（选填“左”或“右”）运动，a、b两端的路端电压为__________V，金属棒运动的速度大小为__________。
四、解答题
15．（2022·广东珠海·高二期末）如图所示，固定于水平桌面上的光滑金属柜架cdef处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，abcd构成一个边长为l的正方形，棒的电阻为r，其余部分电阻不计.开始时磁感应强度为B0，从t=0时刻起，磁感应强度均匀增大，每秒增量为k；同时给棒施加水拉力使棒保持静止。
（1）棒中的感应电流沿什么方向？水平拉力沿什么方向？
（2）求感应电流的大小；
（3）求水平拉力F与时间t的关系式。
16．（2021·安徽省定远县第三中学高二阶段练习）如图甲所示，水平放置的线圈匝数n＝100匝，电阻r＝2 Ω，线圈与阻值R＝6 Ω的电阻相连。在线圈的中心有一个面积S=0.2m2的有界匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，规定垂直纸面向里的磁感应强度方向为正方向。试求：
（1）通过电阻R的电流方向；
（2）前0.2s内线圈磁通量的变化量；
（3）电压表的示数。
17．（2022·山西长治·高二阶段练习）如图甲所示，在光滑绝缘水平面内有一单匝长方形金属线框，cd边长L=0.25m，线框的质量m=0.4kg、电阻R=0.2Ω，空间存在一有界匀强磁场，磁场的左边界如虚线所示，虚线右侧存在区域足够大的磁场，磁场方向竖直向下。线框在水平向右的外力F作用下由静止开始做匀加速直线运动，cd边到达磁场左边界时（记t=0）的速度大小v0=0.5m/s，外力F随时间t变化的图像如图乙所示。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小B；
（2）整个过程中通过线框某截面的电荷量q。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
2．C
3．B
4．A
5．BD
6．BC
7．BC
8．BC
9．CD
10．BC
11．BD
12．
13． > =
14． 右
15．（1）棒中的感应电流由b指向a，水平拉力水平向右；（2）；（3）
16．（1）A到B（或逆时针）；（2）0.04Wb；（3）15V
17．（1）；（2）。
答案第1页，共2页
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