人教版高中物理选修3-2第四章《电磁感应》检测题（含答案）

《电磁感应》检测题

一、单选题
1．如图所示，两光滑平行导轨倾斜放置，与水平地面成一定夹角，上端接一电容器（耐压值足够大）．导轨上有一导体棒平行地面放置，导体棒离地面的有足够的高度，匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直，开始时电容器不带电．将导体棒由静止释放，整个电路电阻不计，则 ( )

A．导体棒一直做匀加速直线运动
B．导体棒先做加速运动，后作减速运动
C．导体棒先做加速运动，后作匀速运动
D．导体棒下落中减少的重力势能转化为动能，机械能守恒
2．在水平面内有一固定的U型裸金属框架，框架上静止放置一根光滑的金属杆ab，整个装置放在竖直方向的匀强磁场中，如图所示。下列说法中正确的是( )

A．只有当磁场方向向上且增强，ab杆才可能向左移动
B．只有当磁场方向向下且减弱，ab杆才可能向右移动
C．无论磁场方向如何，只要磁场减弱，ab杆就可能向左移动
D．当磁场变化时，ab杆中一定有电流产生，且一定会移动
3．某匀强磁场垂直穿过一个线圈平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图线所示。若在某1s内穿过线圈中磁通量的变化量为零，则该1s 开始的时刻是( )

A．第0.2s B．第0.8 s C．第s D．第s
4．如图所示，右端开口的矩形导体轨道QPMN固定在水平面内，轨道的电阻忽略不计。电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上。空间中存在与轨道所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。导体棒ab以恒定的速度向右运动，与导轨MN始终垂直并接触良好。当其运动到导轨MN和PQ的中点处开始计时，运动到NQ位置时将导体棒迅速锁定（过程Ⅰ）；再使磁感应强度的大小从B增加到B'（过程Ⅱ）。在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过导体棒ab的电荷量相等，则等于

A． B． C．2 D．
5．如图电路中，电灯A、B完全相同，带铁芯的线圈L的电阻可忽略，下列说法中正确的是

A．在S闭合瞬间，A、B同时发光，接着A熄灭，B更亮
B．在S闭合瞬间，A不亮，B立即亮
C．在电路稳定后再断开S的瞬间，通过A灯电流方向为a→b
D．在电路稳定后再断开S的瞬间，B闪烁一下然后逐渐熄灭
6．如图甲，水平放置的平行金属导轨可分别与定值电阻R和平行板电容器C相连，导体棒MN置于导轨上且接触良好，取向右为运动的正方向，导体棒沿导轨运动的位移-时间图像如图乙所示；金属棒始终处于竖直向上的匀强磁场中，不计导轨和金属棒电阻，则0-t2时间内

A．若S接A，电容器a极板始终带负电
B．若S接A，t1时刻电容器两极板电压最大
C．若S接B，MN所受安培力方向先向左后向右
D．若S接B，t1时刻MN所受的安培力最大
7．如图所示，一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下，进入匀强磁场中，然后再从磁场中穿出．已知匀强磁场区域的宽度h大于线框的宽度l.那么下列说法中正确的是(　　)


A．线框进入磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针
B．线框穿出磁场的过程中，感应电流的方向为逆时针
C．线框在进入和穿出磁场的过程中，都是磁场能转变成电能
D．线框在磁场中运动的过程中，电能转变成机械能
8．如图,一个水平放置的矩形线圈abcd,在细长水平磁铁的S极附近竖直下落,由位置I经位置Ⅱ到位置Ⅲ。位置Ⅱ与磁铁同一平面,位置I和Ⅲ都很靠近Ⅱ,则在下落过程中,线圈中的感应电流的方向为( )

A．adcba B．abcda C．从 abcda到 adcba D．从 adcba到 abcda
9．如图所示，间距为L的无限长光滑导轨平面倾斜放置，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下，导轨面与水平面夹角为，一个质量为m，电阻为r的光滑导体棒垂直横跨在两根导轨上，导轨上端的定值电阻阻值为R，导轨电阻不计，当导体棒从静止释放后，沿导轨下滑距离l时达到稳定状态，下滑过程中导体棒与导轨始终垂直且接触良好，以下说法正确的是（　　）

A．导体棒做变加速运动，最大加速度为a＝gsinθ
B．导体做匀加速运动，加速度为a＝gsinθ
C．导体棒稳定时的速度为v＝
D．从开始到稳定导体棒上消耗的电热为
10．如图所示，矩形线圈长为，宽为，电阻为，质量为，线圈在空气中竖直下落一段距离后（空气阻力不计），进入一宽度也为、磁感应强度为的匀强磁场中。线圈进入磁场时的动能为，线圈刚穿出磁场时的动能为，从线圈刚进入磁场到线圈刚穿出磁场的过程中产生的热量为，线圈克服安培力做的功为，重力做的功为，则以下关系中正确的是（ ）

A． B．
C． D．
11．四根同样光滑的细铝竿a、b、c、d放在同一水平桌面上，其中c、d固定，a、b静止地放在c、d竿上，接触良好，O点为回路中心，如图所示，当条形磁铁的一端从O点正上方迅速插向回路时，a、b两竿将（）

A．保持不动 B．分别远离O点
C．分别向O点靠近 D．因不知磁极的极性，故无法判断
12．物理学家通过大量实验总结出很多物理学定律，这些定律都有适用条件，下列关于一些物理学定律的适用条件的说法，正确的是
A．牛顿运动定律只适用于宏观物体的低速运动，我国高铁运行的速度很大，不可以应用牛顿运动定律
B．当系统内只有重力或弹簧的弹力做功时，系统的机械能守恒
C．楞次定律只适用于磁场变化的情况，对于导体切割磁感线的情况只能应用右手定则 判断感应电流的方向
D．轻弹簧中弹力在任何情况下都可以应用胡克定律

二、多选题
13．如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中．一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦．在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中（ ）

A．PQ中电流方向为Q→P B．PQ两端电压先减小后增大
C．PQ上拉力的功率一直增大 D．线框消耗的电功率先增大后减小
14．如图所示，把金属圆环匀速拉出磁场，下面叙述正确的是( )

A．不管向什么方向拉出，只要产生感应电流方向都是顺时针
B．向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反
C．向右匀速拉出时，感应电流大小不变
D．要将金属环匀速拉出，拉力大小要改变
15．如图所示电路中，灯泡A、B的规格相同，电感线圈L的自感系数很大，直流电阻可忽略不计．下列关于此电路的说法中正确的是

A．刚闭合S瞬间，A、B同时亮
B．闭合S达到稳定态后，A逐渐变亮，最后A、B一样亮
C．闭合S达到稳定态后，再将S断开时，A立即熄灭，B逐渐变暗最后熄灭
D．闭合S达到稳定态后，再将S断开时，B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭
16．如图所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m边长为a的正方形线框ABCD斜向穿进磁场，当AC刚进入磁场时，线框的速度为v，方向与磁场边界成45°，若线框的总电阻为R，则

A．线框穿进磁场过程中，框中电流的方向为ABCD
B．AC刚进入磁场时线框中感应电流为
C．AC刚进入磁场时线框所受安培力为
D．此时CD两端电压为


三、实验题
17．图为“研究电磁感应现象”的实验装置．
（1）将图中所缺的导线补接完整_______．
（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：

①将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将_____；
②原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针_____．
（3）在做“研究电磁感应现象”实验时，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
（4）如图所示的A、B分别表示原、副线圈，若副线圈中产生顺时针方向的感应电流，可能是因为_____

A．原线圈通入顺时针方向电流，且正从副线圈中取出
B．原线圈通入顺时针方向电流，且其中铁芯正被取出
C．原线圈通入顺时针方向电流，且将可变电阻器阻值调小
D．原线圈通入逆时针方向电流，且正在断开电源．

四、计算题
18．如图所示，两根平行光滑金属导轨 MN 和 PQ 放置在水平面内，其间距 L=0.4m，磁感应强度 B=0.5T 的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻 R=4.8Ω，在导轨上有一金属棒 ab，其电阻 r=0.2Ω， 金属棒与导轨垂直且接触良好，如图所示，在 ab 棒上施加水平拉力使其以速度 v=0.5m/s 向右匀速运动，设金属导轨足够长。求：

（1）金属棒 ab 产生的感应电动势；
（2）通过电阻 R 的电流大小和方向；
（3）水平拉力的大小 F
19．电磁轨道炮的加速原理如图所示。金属炮弹静止置于两固定的平行导电导轨之间，并与轨道接触良好。开始时炮弹在导轨的一端，通过电流后炮弹会被安培力加速，最后从导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离L，导轨长s，炮弹质量m。导轨上电流为I，方向如图中箭头所示。若炮弹出口速度为v，忽略摩擦力与重力的影响。求：

（1）炮弹在两导轨间的加速度大小a；
（2）轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？
（3）磁场力的最大功率为多大。



参考答案
1．A 2．D 3．B 4．B 5．A 6．C 7．B 8．A 9．A 10．C 11．C 12．B 13．AD 14．AD 15．AD 16．AC
17略； 向右偏转一下 向左偏转一下； BD AB
18．(1) E=0.1V (2) I=0.02A , 从M通过R流向P (3) 0.004N
19．（1）（2）（3）