人教版高中物理选修3-2　第四章《电磁感应》检测题

《电磁感应》检测题

一、单选题
1．如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在水平匀强磁场中，棒在竖直向上的恒力F作用下匀速上升的一段时间内，金属棒受恒定大小的滑动摩擦力f，下列说法正确的是

A．通过电阻R的电流方向水平向右，棒受到的安培力方向竖直向上
B．通过电阻R的电流方向水平向左，棒受到的安培力方向竖直向下
C．棒机械能增加量的大小等于棒克服重力所做的功
D．棒机械能的增加量等于恒力F和滑动摩擦力f做的总功
2．粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（ ）
A． B． C． D．
3．如图所示，两个线圈绕在同一根软铁棒上，当导体棒A运动时，发现有感应电流从a向b流过灯，则关于A的运动情况的正确的是（ ）

A．向左加速运动 B．向右匀速运动 C．向左匀速运动 D．向右加速运动
4．如图所示，线圈abcd有一半在另一稍宽一些的回路ABCD内，两线圈彼此绝缘，当开关S闭合瞬间，则线圈abcd中（　　）

A．感应电流方向是a-d-c-b B．无感应电流产生
C．感应电流方向是a-b-c-d D．无法确定
5．如图所示，电路中线圈的直流电阻小于灯泡的电阻，开关S闭合，在时刻将S断开，那么流过线圈的电流随时间变化的图象是　　

A． B． C． D．
6．如图所示间距为L的光滑平行金属导轨，水平放置在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，一端接阻值是R的电阻。一电阻为R0、质量为m的导体棒放置在导轨上，在外力作用下从的时刻开始运动，其速度随时间的变化规律，不计导轨电阻。则从到时间内外力F所做的功为

A． B． C． D．
7．课堂上物理老师为了更直观说明断电自感能量来源于线圈存储的能量而非电源直接提供，设计如图所示的电路。电感L的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管（单向导电，如电路图，若电流a流向b可视为二极管电阻为0，反之，电阻无穷大），下列说法正确的是（　　）

A．当S闭合后，L1、L2一直不亮
B．当S闭合后，L1立即变亮，L2逐渐变亮
C．当S断开瞬间，L1变亮，能更直观说明断电自感能量来源于线圈存储的能量
D．当S断开瞬间，L2变亮，能更直观说明断电自感能量来源于线圈存储的能量
8．如图所示，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边以角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为。已知bc边的长度为。下列判断正确的是（ ）

A．，金属框中无电流
B．，金属框中电流方向沿
C．，金属框中无电流
D．，金属框中电流方向沿
9．如图所示，一个N极朝下的条形磁铁竖直下落，恰能穿过水平放置的固定矩形导线框，则(　　)

A．磁铁经过位置①时，线框中感应电流沿abcd方向；经过位置②时，线框中感应电流沿adcb方向
B．磁铁经过位置①时，线框中感应电流沿adcb方向；经过位置②时，线圈中感应电流沿abcd方向
C．磁铁经过位置①和②时，线框中的感应电流都沿abcd方向
D．磁铁经过位置①和②时，线框中感应电流都沿adcb方向
10．如图所示，竖直放置的螺线管与导线构成闭合电路，电路所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一个导体圆环.欲使导体圆环受到向上的磁场力，磁感应强度随时间变化的规律应是（ ）

A． B． C． D．
11．如图所示，一导体棒在匀强磁场中以速度v匀速运动，则关于导体棒各点电势高低的说法正确的是( )

A．上端电势最高 B．下端电势最高 C．中点电势最高 D．各点电势相同
12．如图所示的电路（a）、（b）中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小．接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光．( )

A．在电路（a）中，断开S，流过A的电流方向会发生变化
B．在电路（a）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗
C．在电路（b）中，断开S，A将渐渐变暗
D．在电路（b）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗

二、多选题
13．法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是(　　)

A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的4倍
14．如图所示，一质量为m、边长为L、电阻为R的正方形金属线框在绝缘水平地面上向一磁感应强度大小为B、方向竖直向下的有界匀强磁场滑去（磁场宽度d>L)，ab边刚进入磁场时，线框abef的速度大小为。己知线框abef与地面间的动摩擦因数为，线框abef恰好能完全进入磁场。下列说法正确的是

A．线框abef进入磁场过程中的加速度不断减小
B．线框abef进入磁场过程中所产生的焦耳热为
C．整个过程中线框abef损失的机械能等于线框abef克服安培力所做的功
D．通过以上数据不能求出线框abef进入磁场所用的时间
15．如图电路（a）、（b）中，电阻R和自感线圈L的电阻值相同，接通K，使电路达到稳定，灯泡S发光．则（　　）

A．在电路（a）中，断开K，S将渐渐变暗
B．在电路（a）中，断开K，S将先变得更亮，然后渐渐变暗
C．在电路（b）中，断开K，S将渐渐变暗
D．在电路（b）中，断开K，S将先变得更亮，然后渐渐变暗
16．如图所示，在水平光滑的平行导轨MN、HG左端接一阻值为的电阻R0（导轨电阻不计），两轨道之间有垂直纸面向里的匀强磁场。一电阻也为的金属杆，垂直两导轨放在轨道上。现让金属杆在外力作用下分别以速度v1、v2由图中位置1匀速运动到位置2，两次运动过程中金属杆与导轨接触良好，若两次运动的速度之比为1：3，则下列关于这两次运动的说法正确的是：

A．两个过程中电流对R0做功之比为W1:W2=1:9
B．两个过程中外力做功之比=1:3
C．两个过程中外力之比F1:F2=1:1
D．两个过程中流过金属杆的电荷量相同
三、实验题
17．图为“研究电磁感应现象”的实验装置。如果副线圈两端不接任何元件，则副线圈电路中将___.

A．因电路不闭合，无电磁感应现象
B．有电磁感应现象，但无感应电流，只有感应电动势
C．不能用楞次定律判断感应电动势方向
D．可以用楞次定律判断感应电动势方向
四、计算题
18．如图所示（俯视图），一正方形线圈的匝数为n，边长为a，质量为m，总电阻为R，放在粗糙的水平桌面上。虚线MN左侧存在一匀强磁场，方向垂直于桌面向下,线圈有一半处在磁场中，磁感应强度大小随时间的变化关系如图所示，已知线圈与桌面间最大静摩擦力大小为f，求

（1）线圈中产生的感应电动势大小E；
（2）0-t0时间内，线圈中产生的热量（t0时刻线圈仍处于静止状态）；
（3）从0时刻开始，经过多长时间？线圈开始滑动。
19．如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=1Ω的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1m。整个装置处于磁感应强度B=4T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。质量m=2kg的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻r=1Ω，电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨且与导轨接触良好。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，不计空气阻力影响。sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2．求：
（1）金属棒ab沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小am
（2）金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度vm；
（3）金属棒ab沿导轨向下运动过程中，电阻R上的最大电功率PR；
（4）若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中回路中产生的焦耳热总共为3.75J，求金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，金属棒ab下滑位移的大小S及流过电阻R的总电荷量q。




参考答案
1．C2．C3．A4．C5．B6．A7．C8．C9．A10．A11．A12．D
13．ABD14．AB15．AD16．BD17．BD
18．（1） （2） （3）
19．（1）2m/s2（2）0.5m/s（3）1m 2C