2013-2014高二物理《电磁感应》（人教版）单元测试卷

2013-2014高二物理《电磁感应》（人教版）单元测试卷
一、选择题：（本题共12小题；每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）
1．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是（ ）
A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系
B．欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系
C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系
D．焦耳发现了电流的热效应，定量经出了电能和热能之间的转换关系
2．如图所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd.则 : （ ）
A.若线圈向右平动，其中感应电流方向是a→b→c→d
B.若线圈竖直向下平动，无感应电流产生
C.当线圈以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是a→b→c→d
D.当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是a→b→c→d
3.如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,B的方向与水平方向的夹角为30°,图中实线位置有一面积为S的矩形线圈处于磁场中,并绕着它的一条边从水平位置转到竖直位置（图中虚线位置）.在此过程中磁通量的改变量大小为: （ ）
A. B.BS C. D.2BS
4．将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是
A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
5．如图所示,在水平放置的光滑绝缘杆ab上,挂有两个金属环M和N.两环套在一个通电密绕长螺线管的左部,当变阻器的滑动触头向左移动时,两环将怎样运动（ ）
A.两环保持相对静止一起向左运动
B.两环保持相对静止一起向右运动
C.两环互相靠近并向左运动
D.两环互相离开并向右运动
6.如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（ ）
A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引
B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥
C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引
D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥
7．(a)图所示的线圈为5匝，其端点a，b与电压表相连，线圈内磁通量变化规律如（b）图所示，则a，b两点的电势高低及电压表读数为（ ）
A．，2伏 B．，1伏
C．，2伏 D．，1伏
8．在如图所示的电路中，两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央，当电流从“+”接线柱流入时，指针向右摆；电流从“-”接线柱流入时，指针向左摆。在电路接通后再断开的瞬间，下面哪个说法符合实际？（ ）
A．G1指针向左摆，G2指针向右摆；
B．G1指针向右摆，G2指针向左摆；
C．G1、G2的指针都向左摆；
D．G1、G2的指针都向右摆．
9. 如图所示，内壁光滑，水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于圆环直径的带正电的小球，以速率v0沿逆时针方向匀速转动(俯视)，若在此空间突然加上方向竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化的磁场．设运动过程中小球带电荷量不变，那么(　　)
A．小球对玻璃圆环的压力一定不断增大
B．小球所受的磁场力一定不断增大
C．小球先沿逆时针方向减速运动，过一段时间后沿顺时针方向加速运动
D．磁场力对小球一直不做功
10．如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生一个电动势，因而在电路中有电流通过，下列说法中正确的是（ ）
A．因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势
B．动生电动势的产生与洛仑兹力有关
C．动生电动势的产生与电场力有关
D．动生电动势和感生电动势产生的原理是一样的
11．在图甲、乙电路中，灯泡的电阻RA=R，电感线圈L的电阻很小但L很大。接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则( )
A．在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗
B．在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
C．在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗
D．在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
12.把导体匀速拉上斜面如图所示，则下列说法正确的是（不计棒和导轨的电阻，且接触面光滑，匀强磁场磁感应强度B垂直框面向上）（ ）
A、拉力做的功等于棒的机械能的增量
B、合力对棒做的功等于棒的动能的增量
C、拉力与棒受到的安培力的合力为零
D、拉力对棒做的功与棒克服重力做的功之差等于回路中产生电能
二．填空题：（13题、14题每空2分；15题4分；共18分）
13. 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左端流入时，指针向左偏转。
（1）将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转。俯视线圈，其绕向为_______________（填“顺时针”或“逆时针”）。
（2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，指针向右偏转。俯视线圈，其绕向为_______________（填“顺时针”或“逆时针”）。
14．金属棒bc在两光滑的水平放置的平行金属导轨上运动时，闭合回路AbcD中有感应电流．这时bc棒将受到向______的磁场力；为使bc棒向右运动，必须对bc施加方向向______的力，这个力克服______力做功；在这个过程中______能转化成了______能。
15．把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为____。
三．计算题：（ 16题10分、17题12分、18题12分；共34分）
16.（10分）匀强磁场的磁感应强度B=0.2 T,磁场宽度L=3 m,一正方形金属框边长l=1 m,每边电阻r=0.2Ω,金属框以v=10 m/s的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持与磁感线方向垂直,如图所示.求:
（1）画出金属框穿过磁场区的过程中,金属框内感应电流的I-t图线.（要求写出作图依据）
（2）画出ab两端电压的U-t图线.（要求写出作图依据）
17．（10分）如图所示，在一个磁感应强度为B的匀强磁场中，有一弯成45°角的金属导轨，且导轨平面垂直磁场方向．一导线MN以速度v从导轨的o点处开始无摩擦地匀速滑动，速率v的方向与ax方向平行，导线和导轨单位长度的电阻为r．
（1）写出MN棒和导轨相交的两点间的感应电动势的瞬时表达式．
（2）感应电流瞬时大小如何？
（3）写出作用在导线MN上的外力瞬时功率的表达式。
18. （10分）如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L, 一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I。整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。求：
（1）磁感应强度的大小B；
（2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；
（3）流经电流表电流的最大值
高二物理《电磁感应》单元测试卷
答 题 卷
选择题
填空题
16题
17题
一．选择题（12×4分=48分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二．填空题（（13题、14题每空2分；15题4分；共18分））
13. 、 ；
14． 、 、 、 、
；
15． 。
三、计算题（ 16题10分、17题12分、18题12分；共34分）
16．
17．
18.
高二物理《电磁感应》单元测试试卷
参考答案
一．选择题：（12×4分=48分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
ACD
BD
C
C
B
B
B
D
CD
AB
AD
BD
13.（1）顺时针，（2）逆时针，
14．左、右、安培力、机械能、电
15．
16. （1）金属框进入磁场区时
E1=Blv=2 V,I1==2.5 A
此电流的方向沿逆时针,即沿abcda方向.
感应电流持续的时间:t1==0.1 s
金属框完全在磁场中运动时:E2=0,I2=0
无电流持续的时间:t2==0.2 s
金属框穿出磁场区时:E3=Blv=2 V,I3==2.5 A
此电流的方向沿顺时针,即沿dcbad方向.
感应电流持续的时间:t3==0.1 s
规定电流方向逆时针为正,得I-t图线如下图所示.
（2）金属框进入磁场区时ab两端的电压
U1=I1r=2.5×0.2 V=0.5 V
金属框完全在磁场中运动时,ab两端的电压等于感应电动势:
U2=Blv=2 V
金属框穿出磁场区时ab两端的电压
U3=E3-I3r=1.5 V
由此得U-t图线如下图所示
17．
18.（1）电流稳定后，道题棒做匀速运动 ①
解得 ②
（2）感应电动势 E=BLv ③
电影电流
由②③④式解得
（3）由题意知，导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为
机械能守恒
感应电动势的最大值
感应电流的最大值
解得