第四章 电磁感应 检测题（word版含答案）

《电磁感应》检测题

一、单选题
1．韦伯和纽曼总结、提出了电磁感应定律，如图是关于该定律的实验，P是由闭合线圈组成的螺线管，把磁铁从P正上方，距P上端h处由静止释放，磁铁竖直穿过P后落在海绵垫上并停下．若仅增大h，重复原来的操作，磁铁穿过P的过程与原来相比，下列说法正确的是（　　）

A．穿过线圈的磁通量将增大 B．线圈中产生的感应电动势将增大
C．通过线圈导线截面的电量将增大 D．线圈对磁铁的阻碍作用将变小
2．如图所示，带铁芯的电感线圈的直流电阻与电阻器R的阻值相同，A1和A2是两个完全相同的电流表，则下列说法中正确的是（　　）

A．闭合S瞬间，电流表A1示数等于A2示数
B．闭合S瞬间，电流表A1示数大于A2示数
C．断开S瞬间，电流经电流表A1的方向不变，流经A2方向改变
D．断开S瞬间，电流表A1示数不变，电流表A2示数为0
3．如图所示,三个灯泡L1、L2、L3的阻值关系为R1
A．L1逐渐变暗,L2、L3均先变亮,然后逐渐变暗
B．L1逐渐变暗,L2立即熄灭,L3先变亮,然后逐渐变暗
C．L1立即熄灭,L2、L3均逐渐变暗
D．L1、L2、L3均先变亮,然后逐渐变暗
4．如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环正上方，有一条形磁铁从静止开始下落，下落过程中始终保持竖直方向，起始高度为h，最后落在水平地面上。若不计空气阻力，重力加速度取g，下列说法中正确的是

A．磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向始终为顺时针方向(俯视圆环)
B．磁铁落地时的速率一定等于
C．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变
D．磁铁在整个下落过程中，圆环受到它的作用力总是竖直向下的
5．一矩形线圈位于一随时间变化的磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图甲所示.磁感应强度随的变化规律如图乙所示.以表示线圈中的感应电流，以图甲中线圈上箭头所示方向为正，则以下关于的图像中正确的是（ ）

A． B．
C． D．
6．如图所示的电路中，电源的电动势为，内阻为，线圈的自感系数很大，线圈的直流电阻与灯泡的电阻满足.在时刻闭合开关S，经过一段时间后，在时刻断开S.下列表示通过灯泡的电流随时间变化的图像中，正确的是（ ）

A． B．
C． D．
7．如图所示装置，电源的电动势为E=8V，内阻 r1=0.5Ω，两光滑金属导轨平行放置，间距为d=0.2m，导体棒 ab用等长绝缘细线悬挂并刚好与导轨接触，ab左侧为水平直轨道，右侧为半径R=0.2m的竖直圆弧导轨，圆心恰好为细线悬挂点，整个装置处于竖直向下的、磁感应强度为B=0.5T 的匀强磁场中。闭合开关后，导体棒沿圆弧运动，已知导体棒的质量为m=0.06kg，电阻r2=0.5Ω，不考虑运动过程中产生的反电动势，则（ ）

A．导体棒ab所受的安培力方向始终与运动方向一致
B．导体棒在摆动过程中所受安培力F=8N
C．导体棒摆动过程中的最大动能0.8J
D．导体棒ab速度最大时，细线与竖直方向的夹角θ=
8．在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为 B、方向相反的水平匀强磁场，如图．PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个边长为 L、质量为 m、电阻为 R 的金属正方形线框，以速度 v 垂直磁场方向从如图实线(Ⅰ)位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的如图(Ⅱ)位置时，线框的速度为 v/2，则下列说法正确的是( )

A．图(Ⅰ)时线框中感应电流方向为逆时针
B．图(Ⅱ)时线框中恰好无感应电流
C．图(Ⅱ)时线框感应电流大小为 BLv/R
D．图(Ⅱ)时线框受到的加速度大小为 B2L2v/mR
9．在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（ ）
A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了磁现象可以产生电现象
B．法拉第通过大量的实验发现了电磁感应现象，并得出“电磁感应定律”
C．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说
D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻 止引起感应电流的磁通量的变化
10．下列说法正确的是（　　）
A．感应电动势是矢量
B．奥斯特最早发现电流的磁效应
C．穿过同一线圈的磁通量越大，感应电动势越大
D．穿过同一线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大
11．水平放置的金属框架cdef处于如图所示的匀强磁场中，金属棒ab处于粗糙的框架上且接触良）好，从某时刻开始，磁感应强度均匀增大，金属棒ab始终保持静止，则（　　）

A．ab中电流增大，ab棒所受摩擦力增大
B．ab中电流不变，ab棒所受摩擦力增大
C．ab中电流不变，ab棒所受摩擦力不变
D．ab中电流增大，ab棒所受摩擦力不变

二、多选题
12．如图甲所示，正方形金属线圈abcd位于竖直平面内，其质量为m，电阻为R。在线圈的下方有一匀强磁场，MN和M'N'是磁场的水平边界，并与bc边平行，磁场方向垂直于纸面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的v–t图象，图中字母均为已知量．重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是

A．金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿abcda方向
B．金属线框的边长为
C．磁场的磁感应强度为
D．金属线框在0~t4的时间内所产生的热量为
13．如图，是一个正方形金属框放在光滑水平面上的俯视图，虚线右侧存在方向竖直向上的匀强磁场。正方形金属框电阻为R，边长为L，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域。自线框从左边界进入磁场时开始计时，t1时刻线框全部进入磁场。设金属框中感应电流大小为i，外力大小为F，线框中电功率为P，通过导体横截面的电荷量为q，则上述物理量随时间变化的关系可能正确的是（　　）

A． B． C． D．
14．平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用细线系住，开始时匀强磁场的方向如图甲所示，而磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则细线中张力（）

A．由0到t0时间内细线中的张力逐渐增大
B．由0到t0时间内细线中的张力逐渐减小
C．由0到t0时间内细线中张力不变
D．由t0到t时间内两杆靠近，细线中的张力消失
15．半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内,一长为r、电阻为R的均匀金属棒AB置于圆导轨上面,BA的延长线通过圆导轨圆心O,装置的俯视图如图所示,整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向竖直向下．在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器．金属棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触．导轨电阻不计．下列说法正确的是（ ）

A．金属棒中电流从B流向A
B．金属棒两端电压为3Bωr2/4
C．电容器的M板带负电
D．电容器所带电荷量为3CBωr2/2
16．如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于点，将圆环拉至位置后无初速释放，在圆环从摆向的过程中

A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针
B．感应电流方向一直是逆时针
C．安培力方向始终与速度方向相反
D．安培力方向始终沿水平方向
三、实验题
17．在探究电磁感应现象的实验中：
(1)首先要确定电流表指针偏转方向与电流方向间的关系，实验中所用电流表量程为电源电动势为1.5V，待选的保护电阻有三种应选用_____Ω的电阻．
(2)已测得电流表指针向右偏时,电流是由正接线柱流入．由于某种原因,螺线管线圈绕线标识已没有了,通过实验查找绕线方向如图1所示,当磁铁N极插入线圈时,电流表指针向左偏，则线圈的绕线方向是图2所示的_______图(填“左”或“右”).

(3)若将条形磁铁S极放在下端,从螺线管中拔出,这时电流表的指针应向______偏(填“左或“右”).
(4)若将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关,按图连接．在开关闭合线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时,电流表指针向右偏转．由此可以推断,线圈A中铁芯向上拔出,能引起电流表指针向____偏转(填“左”或“右”).


四、计算题
18．如图所示，质量为2m的重物与一质量为m的线框abcd用一根绝缘细线连接起来。挂在两个高度相同的定滑轮上。已知线框电阻为R，ab=L，bc=h，水平方向匀强磁场的磁感应强度为B，磁场上下边界的距离为h.初始时刻，磁场的下边缘与线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，已知线框穿出磁场前已经做匀速运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计，重力加速度为g。求：

(1)线框进入磁场时的速度大小
(2)线框穿出磁场时的速度大小
(3)线框通过磁场的过程中产生的热量。
19．如图所示，两根互相平行的金属导轨MN、PQ水平放置，相距d=1m、且足够长、不计电阻。AC、BD区域光滑，其它区域粗糙且动摩擦因数μ=0.2，并在AB的左侧和CD的右侧存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=2T。在导轨中央放置着两根质量均为m=1kg，电阻均为R=2Ω的金属棒a、b，用一锁定装置将一弹簧压缩在金属棒a、b之间(弹簧与a、b不栓连)，此时弹簧具有的弹性势能E=9J。现解除锁定，当弹簧恢复原长时，a、b棒刚好进入磁场，且b棒向右运动x=0.8m后停止，g取10m/s2，求：

(1)a、b棒刚进入磁场时的速度大小；
(2)金属棒b刚进入磁场时的加速度大小
(3)整个运动过程中电路中产生的焦耳热。



参考答案
1．B2．C3．B4．D5．A6．C7．D8．C9．C10．B11．B
12．ACD13．AC14．BD15．AB16．AD
17．20 左 左 右
18．（1）（2）（3）
19．（1）3m/s（2）8m/s2（3）5.8J