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．如图所示,光滑固定导轨m、n水平放置,两根导体棒p、q平行放于导轨上,形成一个闭合冋路.当一条形磁铁从高处下落接近回路时（　　）

A．由于回路磁通量增加，p、q将互相靠拢
B．由于回路磁通量增加，p、q将互相远离
C．由于p、q中电流方向相反，所以p、q将互相远离
D．磁铁的加速度仍为g
2．用如图所示的实验装置研究电磁感应现象．当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．下列说法正确的是

A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转
B．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针会偏转且保持偏转角不变
C．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转
D．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏
3．多年来物理学家一直设想用实验证实自然界中存在“磁单极子”．磁单极子是指只有S极或只有N极的磁性物质，其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布．如图所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一，abcd为用超导材料围成的闭合回路．设想有一个N极磁单极子沿abcd轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的现象是(　　)

A．回路中无感应电流
B．回路中形成持续的abcda流向的感应电流
C．回路中形成持续的adcba流向的感应电流
D．回路中形成先abcda流向后adcba流向的感应电流
4．如图，一铜线圈沿着竖直条形磁铁中轴线，自图中的a处落至b处，线圈始终保持水平，则下落过程中，从上向下看，线圈中的感应电流方向

A．始终顺时针 B．始终逆时针
C．先顺时针再逆时针 D．先逆时针再顺时针
5．如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生感应电动势，设导体AB的电阻为r，导轨左端接有阻值为R的电阻，磁场磁感应强度为B，导轨宽为d，导体AB匀速运动，速度为v.下列说法正确的是(　　)

A．在本题中分析电路时，导体AB相当于电源，且A端为电源正极
B．UCD＝Bdv
C．C、D两点电势关系为φC<φD
D．在AB中电流从B流向A，所以φB>φA
6．如下图所示，圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与零刻度在中央的电流表连接起来形成回路。转动摇柄，使圆盘逆时针匀速转动。下列说法正确的是

A．由于圆盘的磁通量不变，所以电流表读数为零
B．圆盘产生的是交变电流，若圆盘转动的角速度增大，产生的交变电流周期将减小
C．若保持其他条件不变，磁场的磁感应强度变为原来的2倍，产生的电流为原来的2倍
D．若保持其他条件不变，圆盘的角速度变为原来2倍，产生的电流为原来的4倍
7．如图，通有恒定电流的固定直导线右侧有一矩形线圈，导线与线圈置于同一光滑水平面。若增大导线中的电流强度，线圈将（ ）

A．保持静止 B．发生转动 C．向左平移 D．向右平移
8．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。下列叙述不符合物理学史实的是
A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系
B．安培受到通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似的启发,提出了分子电流假说
C．法拉第经过大量实验才观察到感应电流，并进一步研究得到了法拉第电磁感应定律
D．楞次在分析了许多实验事实后得到了楞次定律，楞次定律其实体现了在电磁感应现象中的能量转化和守恒
9．将长为2L、粗细均匀的导线ab，从中点O处折成如图所示形状，aO⊥b0，ab连线与水平方向成45°夹角，导线所在位置处有范围足够大方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。现将导线在纸面内以相同大小的速度v，分别以垂直ab斜向上和水平向左两个方向运动，则两种情况下a、b两点间的电势差之比为（　　）

A． B． C．1：2 D．2：1
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感生电动势
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因是一样的
二、多选题
11．垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为，磁感应强度的大小为．一边长为、电阻为的正方形均匀导线框从图示位置（边紧贴磁场）开始沿轴正方向以速度匀速穿过磁场区域，则导线框中的磁通量、导线框中的感应电流、导线框所受安培力以及导线框上、两端的电压与导线框移动距离的关系图象中正确的是（ ）

A． B． C． D．
12．如图所示，水平桌面上放有一铜板，铜板上方有一条形磁铁。若铜板始终处于静止状态，则

A．当条形磁铁静止在铜板上方时，铜板对桌面的压力大于铜板受到的重力
B．当条形磁铁向下运动时，铜板对桌面的压力大于铜板受到的重力
C．当条形磁铁向右运动时，铜板对桌面的摩擦力向右
D．当条形磁铁向左运动时，桌面对铜板的摩擦力向左
13．如图所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框．t=0时刻，线框在水平外力的作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，bc边刚进入匀强磁场的时刻为，ad边刚进入匀强磁场的时刻为，设线框中的磁通量为Φ，产生的感应电流的大小为i，ad边两端电压为U，水平拉力大小为F，则下列Φ、i、U、F随运动时间t变化的关系图象正确的是

A． B．
C． D．
14．如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为10cm、总电阻为0.1Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则以下说法正确的是(　　)

A．在0～3s内导线圈中产生的感应电流方向不变
B．在t=2.5s时导线圈产生的感应电动势为1V
C．在0～2s内通过导线横截面的电荷量为20C
D．在t=1s时，导线圈内电流的瞬时功率为10W
15．如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略。下列说法中正确的是 ( )　　

A．合上开关K瞬间，A1、A2同时亮
B．合上开关K瞬间，A2立刻亮，A1逐渐变亮
C．合上开关K一段时间后，再断开开关K时，A2立刻熄灭，A1逐渐熄灭
D．合上开关K一段时间后，再断开开关K时，A1和A2都缓慢熄灭
三、实验题
16．在“研究磁通量变化时感应电流的方向”的实验中：

（1）先观察检流计指针偏转方向与__________方向的对应关系，查明线圈中导线的绕向，以便从指针的偏转方向确定感应电流产生的磁场方向；
（2）下表为某同学记录的实验现象：

①实验1、3得出的结论：穿过闭合回路的磁通量_________时，感应电流的磁场与原磁场方向____；
②实验2、4得出的结论：穿过闭合回路的磁通量____________时，感应电流的磁场与原磁场方向____；
③由实验1、2、3、4得出的结论是____________________________________．
（3）本实验涉及的物理规律在生产和生活中的应用有_____________．（举一例）

四、计算题
17．如图所示，间距为L的两光滑的“V”字型导轨位于方向竖直向上的匀强磁场中，倾角为θ的倾斜部分，与底部平滑连接。在导轨左侧通过单刀三掷开关S可分别与电源E（内阻为r）、电阻R和极板为M 和N的不带电的电容为C的电容连接。当开关掷向1，长为L、质量为m的导体棒ab恰好静止在高为h 的导轨斜面上。已知电容始终工作在额定电压范围内，导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好，不计其它一切电阻，倾角θ较小，不计电磁辐射。在处理竖直向上的磁场时，可将磁场方向分解为垂直斜面方向和平行斜面方向两个分量，由于导轨光滑，可不考虑平行斜面分量对导体棒运动的影响。求：

（1）求磁感应强度的大小；
（2）S掷向2，试分析棒的运动情况，并求电阻消耗的总焦耳热；
（3）断开S，将导体棒ab放回原处，S掷向3的同时静止释放导体棒，试分析棒在左右两侧斜面上的运动情况。
18．两平行且电阻不计的金属导轨相距，金属导由水平和倾斜两部分（均足够长）良好对接，倾斜部分与水平方向的夹角为，整个装置处在竖直向上、磁感应强度的匀强磁场中.长度也为的金属棒和垂直导轨并置于导轨上，且与导轨良好接触，质量均为，电阻分别为.置于导轨的水平部分，与导轨间的动摩擦因数为，置于导轨的倾斜部分，导轨倾斜部分光滑.从时刻起，棒在水平且垂直于棒的外力的作用下由静止开始向右做匀加速直线运动，金属棒在力的作用下保持静止，平行于倾斜导轨平面且垂直于金属棒.当时，棒消耗的电功率为.已知，重力加速度取.求：

（1）金属棒做匀加速直线运动的加速度大小；
（2）求时作用在棒上的；
（3）改变的作用规律，使棒运动的位移与速度满足的关系，要求棒仍然要保持静止状态，求棒从静止开始运动至的过程中，作用在棒上的力所做的功（结果可用分数表示）.
19．如图所示，竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨，间距为l=0.5m，导轨上端接有电阻R=1.0Ω，导轨电阻忽略不计．空间有一水平方向的有上边界的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.40T，方向垂直于金属导轨平面向外．质量为m=0.02kg、电阻不计的金属杆MN，从静止开始沿着金属导轨下滑，下落一定高度后以v0=2.5m/s的速度进入匀强磁场中，在磁场下落过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好．已知重力加速度为g=10m/s2，不计空气阻力，求：

（1）金属杆刚进入磁场区域时的感应电流大小及方向；
（2）金属杆刚进入磁场区域时的加速度；
（3）若金属杆进入磁场区域后又下落h= 0.2m，接着以v匀速运动，求v大小及这0.2m内流过金属杆的电量。



参考答案
1．A2．A3．C4．B5．A6．C7．D8．C9．B10．B
11．AD12．BC13．BC14．CD15．BD
16．（1）电流 （2）①增大 相反 ②减小 相同 ③感应电流的磁场总是阻碍阻碍引起感应电流的磁通量的变化 （3）发电机
17．（1）；（2）mgh；（3）棒在左侧斜面上做匀加速运动，加速度；棒在右侧斜面上做匀减速运动，加速度，其运动方式左右对称
18．（1）（2）（3）
19．（1）I=0.5A 方向:N到M（2）a=5m/s2 方向:竖直向下． （3）v=5m/s q= 0.04C