（高二）粤教版物理选修1—1第2章 电磁感应与电磁场练习含答案

（高二）粤教版物理选修1—1第2章
电磁感应与电磁场练习含答案
粤教版物理选修1—1第二章
电磁感应与电磁场
1、我国已经制定了登月计划．假如宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是(　　)
A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场的有无
B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场
C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场
D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场
2、理想变压器的原线圈匝数不变，原线圈接入电压有效值恒定的交流电，则副线圈的(　　)
A．匝数越少，输出电压越高
B．匝数越多，输出电压越高
C．输出功率比输入功率小
D．输出功率比输入功率大
3、(多选)关于电磁波，下列说法中正确的是(　　)
A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播
B．电磁波必须依靠介质来传播
C．电磁波在真空中传播时，频率和波长的乘积是一个恒量
D．振荡电路发射电磁波的过程也是向外辐射能量的过程
4、如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆周面积的磁通量将(　　)
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．始终为零
D．不为零，但保持不变
5、一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为3∶1，将原线圈接在6
V电池组上，则副线圈两端电压为(　　)
A．18
V　　　
B．2
V
C．0
D．6
V
6、(多选)下列说法正确的是(　　)
A．最早发现电和磁有密切联系的科学家是奥斯特
B．电磁感应现象是法拉第发现的
C．建立完整的电磁理论的科学家是麦克斯韦
D．最早预见到有电磁波存在的科学家是赫兹
7、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表的示数是12
mA，则电流表的示数为(　　)
A．3
mA　　
B．0
C．48
mA
D．与负载R的值有关
8、(多选)如图所示，有一水平放置内壁光滑、绝缘的真空圆形管．有一带正电的粒子静止在管内，整个装置处在竖直向上的磁场中．要使带电粒子能沿管做圆周运动，所加磁场可能是(　　)
A．匀强磁场
B．均匀增加的磁场
C．均匀减小的磁场
D．由于洛伦兹力不做功，不管加什么磁场都不能使带电粒子绕管运动
9、如图所示，两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接灵敏电流表，下列哪种方法不可能使线圈B中产生感应电流(　　)
A．将开关S接通或断开的瞬间
B．开关S接通一段时间之后
C．开关S接通后，改变变阻器滑动头的位置时
D．拿走铁环，再做这个实验，开关S接通或断开的瞬间
10、一束持续电子流在电场力作用下做匀速直线运动，则在其周围空间(　　)
A．产生稳定的磁场
B．产生变化的磁场
C．所产生的磁场又可产生电场
D．产生交替变化的电磁场
11、匀强磁场区域宽度为d，一正方形线框abcd的边长为l，且l>d，线框以速度v通过磁场区域，如图所示，从线框进入到完全离开磁场的时间内，求线框中没有感应电流的时间．
12、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．将整个装置悬挂起来．接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是为什么吗？
（高二）粤教版物理选修1—1第2章
电磁感应与电磁场练习含答案
粤教版物理选修1—1第二章
电磁感应与电磁场
1、我国已经制定了登月计划．假如宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈，则下列推断正确的是(　　)
A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断磁场的有无
B．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场
C．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表有示数，则可判断月球表面有磁场
D．将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如电流表无示数，则可判断月球表面无磁场
C　[电磁感应现象产生的条件是：穿过闭合回路的磁通量发生改变时，回路中有感应电流产生，所以选项A中，即使有一个恒定的磁场，也不会有示数，所以选项A错误；同理如果将电流表与线圈组成回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，也不能判断有没有磁场，因为磁通量可能不变，所以选项B、D错误；但是有示数则说明一定是有磁场的，所以选项C正确．]
2、理想变压器的原线圈匝数不变，原线圈接入电压有效值恒定的交流电，则副线圈的(　　)
A．匝数越少，输出电压越高
B．匝数越多，输出电压越高
C．输出功率比输入功率小
D．输出功率比输入功率大
B　[理想变压器的输出功率与输入功率相等，C、D错误；由＝可知，U2＝U1，可见，n1、U1大小一定时，n2越大，输出电压U2越大，故A错误，B正确．]
3、(多选)关于电磁波，下列说法中正确的是(　　)
A．电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播
B．电磁波必须依靠介质来传播
C．电磁波在真空中传播时，频率和波长的乘积是一个恒量
D．振荡电路发射电磁波的过程也是向外辐射能量的过程
ACD　[变化的电场和变化磁场总是交替产生，并且由发生的区域向周围空间传播，电磁场由发生区域向远处的传播就形成了电磁波．电磁波不需要介质而传播．A、C、D正确，B错误．]
4、如图所示，ab是水平面上一个圆的直径，在过ab的竖直平面内有一根通电导线ef.已知ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，电流磁场穿过圆周面积的磁通量将(　　)
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．始终为零
D．不为零，但保持不变
C　[利用安培定则判断直线电流产生的磁场，作俯视图如图所示，考虑到磁场具有对称性，可知穿过线圈的磁感线条数与穿出线圈的磁感线条数是相等的．故选C.]
5、一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为3∶1，将原线圈接在6
V电池组上，则副线圈两端电压为(　　)
A．18
V　　　
B．2
V
C．0
D．6
V
C　[由于原线圈接在电池组上，流过的是大小、方向不变的电流，使得穿过副线圈的磁通量不发生变化，故副线圈中不产生感应电动势．]
6、(多选)下列说法正确的是(　　)
A．最早发现电和磁有密切联系的科学家是奥斯特
B．电磁感应现象是法拉第发现的
C．建立完整的电磁理论的科学家是麦克斯韦
D．最早预见到有电磁波存在的科学家是赫兹
ABC　[要了解电磁发展史，熟知各物理学家的贡献．]
7、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表的示数是12
mA，则电流表的示数为(　　)
A．3
mA　　
B．0
C．48
mA
D．与负载R的值有关
B　[变压器只能工作于交流电路，不能工作在电压恒定和电流恒定的电路，导体棒向左匀速切割磁感线时，闭合电路中的磁通量均匀变化，产生恒定电动势．在线圈n1中通过的是恒定电流，不能引起穿过线圈n2的磁通量变化，在副线圈n2上无感应电动势出现，所以中无电流通过．]
8、(多选)如图所示，有一水平放置内壁光滑、绝缘的真空圆形管．有一带正电的粒子静止在管内，整个装置处在竖直向上的磁场中．要使带电粒子能沿管做圆周运动，所加磁场可能是(　　)
A．匀强磁场
B．均匀增加的磁场
C．均匀减小的磁场
D．由于洛伦兹力不做功，不管加什么磁场都不能使带电粒子绕管运动
BC　[均匀增加或均匀减小的磁场都能产生恒定的电场，会使带电粒子在管中做圆周运动，B、C正确．]
9、如图所示，两个线圈分别绕在一个铁环上，线圈A接直流电源，线圈B接灵敏电流表，下列哪种方法不可能使线圈B中产生感应电流(　　)
A．将开关S接通或断开的瞬间
B．开关S接通一段时间之后
C．开关S接通后，改变变阻器滑动头的位置时
D．拿走铁环，再做这个实验，开关S接通或断开的瞬间
B　[A、C、D选项中，A线圈中产生变化的磁场，故B线圈中能产生感应电流；B选项中，A线圈通有恒定电流时，不能使B线圈中产生感应电流．]
10、一束持续电子流在电场力作用下做匀速直线运动，则在其周围空间(　　)
A．产生稳定的磁场
B．产生变化的磁场
C．所产生的磁场又可产生电场
D．产生交替变化的电磁场
A　[持续电子流做匀速直线运动，形成恒定电流将产生稳定磁场，不再产生电场，A正确．]
11、匀强磁场区域宽度为d，一正方形线框abcd的边长为l，且l>d，线框以速度v通过磁场区域，如图所示，从线框进入到完全离开磁场的时间内，求线框中没有感应电流的时间．
[解析]　如图所示为线框穿过磁场的整个过程，
线圈匀速通过此过程持续的时间
t1＝
①
线框在运动中只有bc边切割磁感线(ad边未进入磁场)和ad边切割磁感线(bc边已出磁场)时才产生感应电流，所以有感应电流的时间为
t2＝
②
线框中没有感应电流的时间为t＝t1－t2
③
解①②③得t＝.
[答案]　
12、如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．将整个装置悬挂起来．接通电源瞬间，整个圆盘将转动一下，你知道这是为什么吗？
[解析]　接通电源瞬间，线圈中产生变化的电流，从而产生变化的磁场，根据麦克斯韦电磁场理论，该变化的磁场在空间产生电场，带负电的小球在电场中因受电场力而带动圆盘转动一下．
[答案]　见解析