第二章 电磁感应 章末复习卷（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第二章 电磁感应 章末复习卷（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 950.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-29 10:56:02 | ||
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文档简介
第二章 电磁感应 章末复习卷
一、单选题
1．（2022·黑龙江·鹤岗市第三中学高二开学考试）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边界重合。下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是（ ）
A．同时增大减小
B．同时减小增大
C．同时以相同的变化率增大和
D．以上三者均不能产生顺时针电流
2．（2022·山西·稷山县稷山中学高二阶段练习）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边界重合。下列变化会在环中产生逆时针方向感应电流的是（ ）
A．同时增大，减小 B．同时减小，增大
C．同时以相同的变化率增大和 D．同时以相同的变化率减小和
3．（2022·山东·聊城民慧实验高级中学高二阶段练习）如图所示，ab为固定在水平面上的半径为l、圆心为O的金属半圆弧导轨，Oa间用导线连接一电阻M。金属棒一端固定在O点，另一端P绕过O点的轴，在水平面内以角速度为逆时针匀速转动，该过程棒与圆弧良好接触。半圆弧内磁场垂直纸面向外，半圆弧外磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B，已知金属棒由同种材料制成且粗细均匀，棒长为2l、总电阻为2r，M阻值为r，其余电阻忽略不计。当棒转到图中所示的位置时，棒与圆弧的接触处记为Q点，则（ ）
A．通过M的电流方向为 B．通过M的电流大小为
C．QO两点间电压为 D．PQ两点间电压为
4．（2022·福建·南靖县第二中学高二阶段练习）如图所示，磁感应强度为的有界匀强磁场的宽度为，一质量为、电阻为、边长为d（dA．进、出磁场过程中电流方向不同
B．进、出磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量相等
C．通过磁场的过程中产生的热量为
D．边离开磁场时的速度大小为
5．（2022·江苏镇江·高二阶段练习）如图所示，竖直放置的螺线管与导线构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环。若导体圆环对水平桌面的压力大于其重力，则导体所围区域内磁场的磁感应强度随时间变化情况可能是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2022·江苏镇江·高二阶段练习）如图所示，电路中电源的内阻不能忽略，A、B为两个完全相同的灯泡，线圈L的自感系数很大，直流电阻小于R，当S闭合电路稳定后，断开开关S，通过B灯电流变化正确的是（ ）
A． B． C． D．
7．（2022·湖南·高二阶段练习）如图甲所示，等边三角形金属框ACD的边长为L，单位长度的电阻为r，E为CD边的中点，三角形ADE所在区域内有磁感应强度垂直纸面向外、大小随时间变化的匀强磁场，图乙是匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．t0时刻，穿过金属框的磁通量为
B．5t0时刻，金属框内的感应电流由大变小
C．0~5t0时间内通过导线某横截面的电荷量为
D．5t0~8t0时间内，A、E两点的电势差的绝对值恒为
8．（2022·湖北·石首市第一中学高二阶段练习）如图甲所示，等边三角形金属框ACD的边长均为L，单位长度的电阻为r，E为CD边的中点，三角形ADE所在区域内有磁感应强度垂直纸面向外、大小随时间变化的匀强磁场，图乙是匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．时刻，穿过金属框的磁通量为
B．时刻，金属框内的感应电流由大变小
C．时间内的感应电动势大于时间内的感应电动势
D．时间内，A、E两点的电势差的绝对值恒为
二、多选题
9．（2022·湖南·高三阶段练习）无线充电技术已经在新能源汽车等领域得到应用。如图所示，在地面下铺设供电的送电线圈，车上的受电线圈与蓄电池相连。不考虑线圈的自感，下列说法正确的是（ ）
A．当送电线圈接入图（a）所示的交流电，因为电流大小不变，所以不能为电动汽车充电
B．当送电线圈接入图（b）所示的锯齿交流电，交流电电流增大时，受电线圈所受安培力为斥力
C．当送电线圈接入图（c）所示的正弦交流电，当电路中的电阻变大时，感应电流有效值变小
D．当送电线圈接入图（d）所示的余弦交流电，受电线圈中电流的方向总与送电线圈电流方向相反
10．（2022·山东·聊城民慧实验高级中学高二阶段练习）轻质细线吊着一质量为m=0.4kg、半径为1m、电阻、匝数n=10的金属闭合圆环线圈。圆环圆心等高点的上方区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。不考虑金属圆环的形变和电阻的变化，整个过程细线未断且圆环始终处于静止状态。则下列判断正确的是（ ）
A．线圈中的感应电流大小为0.5A B．0-2s时间内金属环发热的功率为πW
C．t=0时轻质细线的拉力大小等于6N D．线圈中感应电流的方向为顺时针
11．（2022·湖南·高二阶段练习）在如图所示的电路中，灯泡A1和A2的规格相同，L为自感系数较大的线圈，其直流电阻为RL。周同学先闭合开关S，调节滑动变阻器R、R1，使A1和A2都正常发光，然后断开开关S。吴同学在周同学走后，接通该电路继续实验，就吴同学观察的实验现象，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S后，灯泡A1、A2逐渐亮起来
B．闭合开关S后，灯泡A1逐渐亮起来，灯泡A2立即亮起
C．闭合开关S待电路稳定后断开开关S，灯泡A1立即熄灭，灯泡A2逐渐熄灭
D．闭合开关S待电路稳定后断开开关S，灯泡A1、A2逐渐熄灭
12．（2022·湖南·高二阶段练习）如图所示，平放在绝缘水平面的铁芯上分别绕有线圈、，每个线圈各接有两条光滑的平行金属导轨，金属棒MN、PQ均垂直于导轨放置，MN所在轨道之间有磁感应强度方向竖直向上、大小为的匀强磁场，PQ所在轨道之间有磁感应强度方向竖直向下、大小为的匀强磁场。关于金属棒MN、PQ的运动，下列说法正确的是（ ）
A．当MN在外界作用下向左加速运动时，PQ也向左加速运动
B．当MN在外界作用下向右匀速运动时，PQ也向右匀速运动
C．当MN在外界作用下向右减速运动时，PQ向右加速运动
D．当MN在外界作用下向右加速运动时，PQ也向右加速运动
三、填空题
13．（2020·黑龙江·哈尔滨市第一六二中学校高二期末）如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现在将垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，导体棒MN感应电流方向是_______,安培力水平________。
14．（2021·上海市南洋模范中学高二期末）如图，与水平地面成θ角的两根光滑平行金属导轨、固定放置，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下，两导轨间距为L。有两根质量均为m的金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，由静止释放c。此后某时刻，将b也垂直导轨放置，a、c此刻开始做匀速运动，且b棒恰好能在导轨上保持静止，则物块c的质量为________，若在b棒放上导轨后，c下降的高度为h，则在此过程中回路消耗的电能等于________________。（重力加速度为g）
15．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，两平行光滑直导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁场大小，导轨的间距，导体棒与导轨垂直放置，现在使棒沿着导轨向左以的速度匀速运动。其中，，，导体棒的电阻。则棒产生的电动势__________。闭合开关，稳定之后的某时刻，棒突然瞬间停止运动，则棒停止运动后，流过电阻的电量总量_________。
四、解答题
16．（2018·湖南·宁乡市教育研究中心高二期末）如图所示，两根间距为L的固定光滑金属导轨MP和NQ平行放置，电阻可忽略不计，两导轨是由位于MN左侧的半径为R的四分之一圆弧和MN右侧足够长的水平部分构成，水平导轨范围内存在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场，两根长度均为L的导体棒ab和cd垂直导轨且与导轨接触良好，开始时cd静止在磁场中，ab从圆弧导轨的顶端由静止释放，两导体棒在运动中始终不接触。已知ab棒、cd棒的质量均为m，电阻均为r。重力加速度为g。求：
（1）ab棒到达圆弧底端时对轨道的压力大小；
（2）最后稳定时ab棒的速度大小和ab棒产生的焦耳热。
17．（2019·湖南·宁乡市教育研究中心高二期末）如图，空间存在两个水平方向等大反向的匀强磁场，水平虚线为其边界，磁场范围足够大。矩形多匝闭合线框下边位于两磁场边界处，匝数n=200，每匝质量为0.1kg，每匝电阻R=1Ω，边长，，一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接线框，另一端连接质量为10kg的竖直悬挂绝缘物体P，且P受到随速度大小变化的竖直外力作用，变化规律为。现将线框静止释放，刚运动时，外力F的方向竖直向下，线框中的电流随时间均匀增加。一段时间后撤去外力F，线框恰好开始做匀速直线运动。若细线始终绷紧，线框平面在运动过程中始终与磁场垂直，且CD边始终保持水平，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。
（1）求空间中匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）从开始运动到线框全部进入下方磁场过程绳上拉力的最大功率为多少。
18．（2020·黑龙江·哈尔滨市第一六二中学校高二期末）如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L＝0.50 m，导轨平面与水平面间夹角θ＝37°，N、Q间连接一个电阻R＝2.5 Ω，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B＝1.0 T。将一根质量为m＝0.050 kg的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒电阻r=2.5Ω ,导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.50，当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，位置cd与ab之间的距离s＝2.0 m。已知g＝10 m/s2，sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80。求：
（1）金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小；
（2）金属棒到达cd处的速度大小；
（3）金属棒由位置ab运动到cd的过程中，电阻R产生的热量。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．A
3．C
4．C
5．B
6．A
7．D
8．D
9．BC
10．AC
11．BD
12．AD
13． N→M 向左
14．
15． （或）
16．（1）3mg；（2）；
17．（1）1T；（2）50W
18．（1）2.0 m/s2；（2）2.0 m/s；（3）0.05 J
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2022·黑龙江·鹤岗市第三中学高二开学考试）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边界重合。下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是（ ）
A．同时增大减小
B．同时减小增大
C．同时以相同的变化率增大和
D．以上三者均不能产生顺时针电流
2．（2022·山西·稷山县稷山中学高二阶段练习）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边界重合。下列变化会在环中产生逆时针方向感应电流的是（ ）
A．同时增大，减小 B．同时减小，增大
C．同时以相同的变化率增大和 D．同时以相同的变化率减小和
3．（2022·山东·聊城民慧实验高级中学高二阶段练习）如图所示，ab为固定在水平面上的半径为l、圆心为O的金属半圆弧导轨，Oa间用导线连接一电阻M。金属棒一端固定在O点，另一端P绕过O点的轴，在水平面内以角速度为逆时针匀速转动，该过程棒与圆弧良好接触。半圆弧内磁场垂直纸面向外，半圆弧外磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B，已知金属棒由同种材料制成且粗细均匀，棒长为2l、总电阻为2r，M阻值为r，其余电阻忽略不计。当棒转到图中所示的位置时，棒与圆弧的接触处记为Q点，则（ ）
A．通过M的电流方向为 B．通过M的电流大小为
C．QO两点间电压为 D．PQ两点间电压为
4．（2022·福建·南靖县第二中学高二阶段练习）如图所示，磁感应强度为的有界匀强磁场的宽度为，一质量为、电阻为、边长为d（d
B．进、出磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量相等
C．通过磁场的过程中产生的热量为
D．边离开磁场时的速度大小为
5．（2022·江苏镇江·高二阶段练习）如图所示，竖直放置的螺线管与导线构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环。若导体圆环对水平桌面的压力大于其重力，则导体所围区域内磁场的磁感应强度随时间变化情况可能是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2022·江苏镇江·高二阶段练习）如图所示，电路中电源的内阻不能忽略，A、B为两个完全相同的灯泡，线圈L的自感系数很大，直流电阻小于R，当S闭合电路稳定后，断开开关S，通过B灯电流变化正确的是（ ）
A． B． C． D．
7．（2022·湖南·高二阶段练习）如图甲所示，等边三角形金属框ACD的边长为L，单位长度的电阻为r，E为CD边的中点，三角形ADE所在区域内有磁感应强度垂直纸面向外、大小随时间变化的匀强磁场，图乙是匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．t0时刻，穿过金属框的磁通量为
B．5t0时刻，金属框内的感应电流由大变小
C．0~5t0时间内通过导线某横截面的电荷量为
D．5t0~8t0时间内，A、E两点的电势差的绝对值恒为
8．（2022·湖北·石首市第一中学高二阶段练习）如图甲所示，等边三角形金属框ACD的边长均为L，单位长度的电阻为r，E为CD边的中点，三角形ADE所在区域内有磁感应强度垂直纸面向外、大小随时间变化的匀强磁场，图乙是匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．时刻，穿过金属框的磁通量为
B．时刻，金属框内的感应电流由大变小
C．时间内的感应电动势大于时间内的感应电动势
D．时间内，A、E两点的电势差的绝对值恒为
二、多选题
9．（2022·湖南·高三阶段练习）无线充电技术已经在新能源汽车等领域得到应用。如图所示，在地面下铺设供电的送电线圈，车上的受电线圈与蓄电池相连。不考虑线圈的自感，下列说法正确的是（ ）
A．当送电线圈接入图（a）所示的交流电，因为电流大小不变，所以不能为电动汽车充电
B．当送电线圈接入图（b）所示的锯齿交流电，交流电电流增大时，受电线圈所受安培力为斥力
C．当送电线圈接入图（c）所示的正弦交流电，当电路中的电阻变大时，感应电流有效值变小
D．当送电线圈接入图（d）所示的余弦交流电，受电线圈中电流的方向总与送电线圈电流方向相反
10．（2022·山东·聊城民慧实验高级中学高二阶段练习）轻质细线吊着一质量为m=0.4kg、半径为1m、电阻、匝数n=10的金属闭合圆环线圈。圆环圆心等高点的上方区域分布着磁场，如图甲所示。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。不考虑金属圆环的形变和电阻的变化，整个过程细线未断且圆环始终处于静止状态。则下列判断正确的是（ ）
A．线圈中的感应电流大小为0.5A B．0-2s时间内金属环发热的功率为πW
C．t=0时轻质细线的拉力大小等于6N D．线圈中感应电流的方向为顺时针
11．（2022·湖南·高二阶段练习）在如图所示的电路中，灯泡A1和A2的规格相同，L为自感系数较大的线圈，其直流电阻为RL。周同学先闭合开关S，调节滑动变阻器R、R1，使A1和A2都正常发光，然后断开开关S。吴同学在周同学走后，接通该电路继续实验，就吴同学观察的实验现象，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S后，灯泡A1、A2逐渐亮起来
B．闭合开关S后，灯泡A1逐渐亮起来，灯泡A2立即亮起
C．闭合开关S待电路稳定后断开开关S，灯泡A1立即熄灭，灯泡A2逐渐熄灭
D．闭合开关S待电路稳定后断开开关S，灯泡A1、A2逐渐熄灭
12．（2022·湖南·高二阶段练习）如图所示，平放在绝缘水平面的铁芯上分别绕有线圈、，每个线圈各接有两条光滑的平行金属导轨，金属棒MN、PQ均垂直于导轨放置，MN所在轨道之间有磁感应强度方向竖直向上、大小为的匀强磁场，PQ所在轨道之间有磁感应强度方向竖直向下、大小为的匀强磁场。关于金属棒MN、PQ的运动，下列说法正确的是（ ）
A．当MN在外界作用下向左加速运动时，PQ也向左加速运动
B．当MN在外界作用下向右匀速运动时，PQ也向右匀速运动
C．当MN在外界作用下向右减速运动时，PQ向右加速运动
D．当MN在外界作用下向右加速运动时，PQ也向右加速运动
三、填空题
13．（2020·黑龙江·哈尔滨市第一六二中学校高二期末）如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现在将垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，导体棒MN感应电流方向是_______,安培力水平________。
14．（2021·上海市南洋模范中学高二期末）如图，与水平地面成θ角的两根光滑平行金属导轨、固定放置，导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下，两导轨间距为L。有两根质量均为m的金属棒a、b，先将a棒垂直导轨放置，用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接，由静止释放c。此后某时刻，将b也垂直导轨放置，a、c此刻开始做匀速运动，且b棒恰好能在导轨上保持静止，则物块c的质量为________，若在b棒放上导轨后，c下降的高度为h，则在此过程中回路消耗的电能等于________________。（重力加速度为g）
15．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，两平行光滑直导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁场大小，导轨的间距，导体棒与导轨垂直放置，现在使棒沿着导轨向左以的速度匀速运动。其中，，，导体棒的电阻。则棒产生的电动势__________。闭合开关，稳定之后的某时刻，棒突然瞬间停止运动，则棒停止运动后，流过电阻的电量总量_________。
四、解答题
16．（2018·湖南·宁乡市教育研究中心高二期末）如图所示，两根间距为L的固定光滑金属导轨MP和NQ平行放置，电阻可忽略不计，两导轨是由位于MN左侧的半径为R的四分之一圆弧和MN右侧足够长的水平部分构成，水平导轨范围内存在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场，两根长度均为L的导体棒ab和cd垂直导轨且与导轨接触良好，开始时cd静止在磁场中，ab从圆弧导轨的顶端由静止释放，两导体棒在运动中始终不接触。已知ab棒、cd棒的质量均为m，电阻均为r。重力加速度为g。求：
（1）ab棒到达圆弧底端时对轨道的压力大小；
（2）最后稳定时ab棒的速度大小和ab棒产生的焦耳热。
17．（2019·湖南·宁乡市教育研究中心高二期末）如图，空间存在两个水平方向等大反向的匀强磁场，水平虚线为其边界，磁场范围足够大。矩形多匝闭合线框下边位于两磁场边界处，匝数n=200，每匝质量为0.1kg，每匝电阻R=1Ω，边长，，一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接线框，另一端连接质量为10kg的竖直悬挂绝缘物体P，且P受到随速度大小变化的竖直外力作用，变化规律为。现将线框静止释放，刚运动时，外力F的方向竖直向下，线框中的电流随时间均匀增加。一段时间后撤去外力F，线框恰好开始做匀速直线运动。若细线始终绷紧，线框平面在运动过程中始终与磁场垂直，且CD边始终保持水平，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。
（1）求空间中匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）从开始运动到线框全部进入下方磁场过程绳上拉力的最大功率为多少。
18．（2020·黑龙江·哈尔滨市第一六二中学校高二期末）如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L＝0.50 m，导轨平面与水平面间夹角θ＝37°，N、Q间连接一个电阻R＝2.5 Ω，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B＝1.0 T。将一根质量为m＝0.050 kg的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒电阻r=2.5Ω ,导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.50，当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，位置cd与ab之间的距离s＝2.0 m。已知g＝10 m/s2，sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80。求：
（1）金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小；
（2）金属棒到达cd处的速度大小；
（3）金属棒由位置ab运动到cd的过程中，电阻R产生的热量。
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参考答案：
1．B
2．A
3．C
4．C
5．B
6．A
7．D
8．D
9．BC
10．AC
11．BD
12．AD
13． N→M 向左
14．
15． （或）
16．（1）3mg；（2）；
17．（1）1T；（2）50W
18．（1）2.0 m/s2；（2）2.0 m/s；（3）0.05 J
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