第二章 电磁感应 单元过关训练（word版含答案）

第二章 电磁感应 单元过关训练
一、单选题
1．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，光滑平行导轨M、N固定在同一水平面上，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（　　）
A．P、Q将互相靠拢 B．P、Q将互相远离
C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度大于g
2．（2022·四川南充·高二期末）如图，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2∶3，其中仅在a环所围区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。下列说法正确的是（　　）
A．穿过a、b两环的磁通量大小之比为4∶9
B．a、b两环绕圆心在纸面内转动时，两环中均有感应电流
C．磁感应强度B增大时，a、b两环中均有逆时针方向的感应电流
D．磁感应强度B均匀增大时，a、b两环中产生的感应电动势之比为4∶9
3．（2022·福建·泉州市教科所模拟预测）如图所示电路中，A、B、C为三盏相同的灯泡，a、b为电感线圈L的左右两端，开关S闭合稳定后，三盏灯泡亮度相同。则从开关S断开到灯泡熄灭的过程中（　　）
A．a端电势高于b端，A灯闪亮后缓慢熄灭
B．a端电势低于b端，B灯闪亮后缓慢熄灭
C．a端电势高于b端，A灯不会闪亮只是缓慢熄灭
D．a端电势低于b端，B灯不会闪亮只是缓慢熄灭
4．（2022·北京·高三期末）如图描绘的是穿过一个单匝闭合线圈的磁通量随时间的变化规律，以下正确的是（　　）
A．0~0.3s内线圈中的电动势在均匀增加 B．0.2s和0.4s的瞬时电动势的方向相同
C．0.9s线圈中的瞬时电动势比0.2s的小 D．0.6s线圈中的感应电动势是4V
5．（2022·云南·高二学业考试）如图所示，虚线左侧有范围足够大的匀强磁场，矩形闭合导线框abcd的一部分位于磁场中，磁场方向与线框平面垂直。下列说法正确的是（　　）
A．线框向上平动时，会产生感应电流
B．线框向下平动时，会产生感应电流
C．线框向左平动时（未全部进入磁场），会产生感应电流
D．线框向右平动时（未全部离开磁场），不会产生感应电流
6．（2022·安徽省定远中学高二阶段练习）如图所示，M、N为两个用同种材料同规格的导线制成的单匝闭合圆环线圈，其圆环半径之比为2：1，两线圈置于同一个垂直于环面向里的匀强磁场中。若不考虑线圈之间的相互影响，当匀强磁场的磁感应强度随时间均匀增大时，下列判断中正确的是（　　）
A．两线圈中感应电动势之比EM：EN=2：1
B．两线圈中感应电流之比IM：IN=1：1
C．两线圈中感应电流的功率之比PM：PN=8：1
D．两线圈中感应电流的方向均为顺时针方向
7．（2022·全国·高二）如图所示，一面积为S的正三角形金属框abc固定，M、N分别为ab和ac边的中点，直线MN上方有垂直于线框的匀强磁场，在时间t内，磁感应强度的大小由B均匀增加到3B，方向不变，在此过程中（　　）
A．穿过金属框的磁通量变化量为BS
B．N点电势比M点的高
C．金属框中的感应电动势为
D．金属框中的感应电动势为
二、多选题
8．（2021·河南·模拟预测）如图甲所示，闭合矩形线框电阻不计，外接电阻R=10Ω，在面积S=0.1m2的虚线区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。以下说法正确的是（　　）
A．通过电阻R的感应电流的方向为从上到下
B．通过电阻R的感应电流的方向为从下到上
C．产生的感应电动势为5V
D．产生的感应电动势为1V
9．（2022·陕西·榆林市教育科学研究所高二期末）如图所示，光滑水平面上一有限范围的T的匀强磁场，宽度为，若将一个电阻为0.4Ω，边长的正方形均匀导线框在外力作用下以速度匀速通过磁场区域，则（　　）
A．导线框中无感应电流的时间为3s
B．导线框进入磁场和离开磁场过程中，导线框中感应电流均为逆时针方向
C．导线框进入磁场的过程中流过线框某一横截面的电量为-4C
D．导线框穿过磁场的过程中线框中产生的焦耳热为
10．（2022·广西·宾阳中学高二期末）如图所示是某款国产手机无线充电器的充电原理示意图，设受电线圈的匝数为n，线圈的横截面积为S，若在时间内，磁场垂直于受电线圈平面向上穿过线圈，其磁感应强度由增加到．则在充电的这段时间内（　　）
A．受电线圈中感应电流的方向由c到d点
B．受电线圈中感应电流的方向由d到c点
C．受电线圈产生的平均感应电动势大小为
D．受电线圈产生的平均感应电动势大小为
11．（2021·湖北·模拟预测）如图所示，两个电阻不计的足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为30°，导轨间距为L=1m，顶端用电阻为8Ω的定值电阻相连。虚线上方存在垂直于导轨面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为1T。质量为0.1kg的A棒在磁场中距虚线l=2m，A棒与导轨间的动摩擦因数为，质量为0.2kg的B导体棒在虚线处，与导轨的动摩擦因数为，两导体棒的电阻均为8Ω。将A、B棒同时由静止释放，A棒到达虚线前匀速，g=10m/s2，运动过程中A、B棒与导轨始终接触良好。则（　　）
A．A、B棒相碰前通过电阻R的电量为C
B．A、B棒相碰前，A棒上产生的焦耳热为J
C．A、B棒相碰前A棒运动的时间为s
D．A、B棒相遇发生弹性碰撞，则碰后，B棒在导轨上减速运动的时间为0.8s
三、填空题
12．（2021·安徽·定远二中高二阶段练习）如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L的导体棒Oa以点O为中心转动，而另一端a刚好搭在光滑的半圆形金属导轨上，Oa以角速度顺时针匀速转动，在Ob间接入一阻值为R的电阻，导体棒Oa产生的电动势大小为___________；流过电阻R上的电流方向为___________（填写“左到右”或“右到左”）。
13．（2021·上海·复旦附中高二期中）如图所示装置中，绕在铁芯上的两组线圈和，分别和光滑水平导轨相接，导轨上放置金属杆和，只考虑金属棒电阻，其他电阻忽略不计。某同学通过实验研究杆运动对杆的影响。若该同学控制杆向左匀速运动，杆将______；若发现杆向左移动，则杆______。
14．（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<）。
四、解答题
15．（2022·北京四中高二期末）如图所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L的单匝正方形线框，在外力的作用下以恒定的速率v进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。在被拉入的过程中线框平面与磁场方向垂直，线框的边平行于磁场的边界，外力方向在线框平面内且与边垂直。已知线框的四个边的电阻值相等，均为R。求：
（1）在边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小：
（2）在边刚进入磁场区域时，两端的电势差；
（3）在线框被拉入磁场的整个过程中，线框产生的焦耳热。
16．（2022·江西·九江一中高二开学考试）均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m。将其置磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示。线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时，（重力加速度取g）
（1）求线框中产生的感应电动势大小；
（2）若此时线框加速度恰好为，方向向下，求线框下落的高度h所应满足的条件。
17．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，在倾角θ=37°的斜面上，沿斜面向下铺两条平行的直导轨，导轨足够长，导轨间距l=0.5 m，两导轨的底端a和b用R=2.0 Ω的电阻相连，直导轨的其他部分电阻不计，有一范围足够大、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B=1 T，cd为金属杆，与导轨接触良好，电阻r=0.5 Ω，杆与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，杆沿导轨向下以v=2 m/s做匀速直线运动，求：（取g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）
（1）金属杆cd哪端电势高？
（2）金属杆中电流大小；
（3）金属杆cd的质量；
（4）整个回路中电流的电功率。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．C
3．D
4．D
5．C
6．C
7．C
8．BD
9．CD
10．AC
11．CD
12． 左到右
13． 静止不动 向右减速或向左加速
14． > =
15．（1）；（2）；（3）
16．（1）；（2）
17．（1）d端；（2）0.4 A；（3）0.1 kg；（4）0.4 W
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