高二物理选修3-2《电磁感应》单元试题
一、选择题:(本题共12小题;每小题6分,共72分。其中1-8小题只有一个选项是正确的,选对得6分。9-12小题有多个选项正确,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分。)
1、关于物理学史以及原理,以下说法正确的是( ) A.法拉第心系“磁生电”,亲自总结出了电磁感应定律
B.洛伦兹力始终不做功,所以动生电动势的产生与洛伦兹力无关
C.线圈的磁通量与线圈的匝数无关,线圈中产生的感应电动势也与线圈的匝数无关 D.涡流跟平时说的感应电流一样,都是由于穿过导体的磁通量的变化而产生
2、如图所示,有一矩形闭合导体线圈,在范围足够大的匀强磁场中运动,下列图中能产生感应电流的是( )
A.水平运动 B.水平运动 C.绕轴转动 D.绕轴转动
3、穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则( ) A.线圈中一定会出现感应电流 B.线圈中感应电动势均匀增大 C.线圈中感应电动势始终为2V
D.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2V
4、如图所示的电路中,L1、L2是完全相同的灯泡,线圈L的自感系数较大,它的电阻与定值电阻R相等.下列说法正确的是( ) A.闭合开关S时,L1先亮、L2后亮,最后它们一样亮 B.闭合开关S时,L1、L2始终一样亮
C.断开开关S时,L2立刻熄灭、L1过一会才熄灭 D.断开开关S时,L2、L1都要过一会才熄灭
5、如图所示,一个闭合线圈,放在匀强磁场中,线圈的轴线与磁场
0
成30角,磁感应强度B随时间匀速变化,线圈导线电阻率不变,用下述哪个方法可使线圈上感应电流增加一倍( ) A.把线圈的匝数增加一倍 B.把线圈的面积增加一倍 C.把线圈的半径增加一倍
D.改变线圈轴线对于磁场的方向
6、如图所示,磁感应强度的方向垂直于轨道平面倾斜向下,当磁场从零均匀增大时,金属杆ab始终处于静止状态,则金属杆受到的静摩擦力将( ) A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先逐渐增大,后逐渐减小 D.先逐渐减小,后逐渐增大
7、如图甲所示,线圈ABCD固定于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,当磁场变化时,线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示,则磁场的变化情况可能是选项中的( )
8、如图所示,把导轨竖直放在匀强磁场中,磁场的方向垂直于导轨平面向外.导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑.导轨接上电阻R,导轨和导体的电阻忽略不计.当导体AC从静止开始下落后,下列说法中正确的是( ) A.在导体加速下落的过程中,机械能守恒
B.在导体加速下落的过程中,安培力对导体做正功
C.在导体加速下落的过程中,导体减少的重力势能转化为电阻的内能
D.在导体加速下落的过程中,导体减少的重力势能转化为导体增加的动能和电阻R的内能
9、矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上,ab边与MN平行,导线MN中通入如图所示的电流方向,当MN中的电流增大时,下列说法正确的是( ) A.导线框abcd中有顺时针方向的感应电流 B.导线框abcd中有逆时针方向的感应电流 C.导线框所受的安培力的合力向左 D.导线框所受的安培力的合力向右
10、如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强
R B 磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑
下。经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( )
A.如果仅B增大,vm将变大
α B.如果仅α增大,vm将变大
C.如果仅R增大,vm将变大 D.如果仅m增大,vm将变大
11、如图所示,abcd为水平放置的平行?形光滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好).则( ) A.电路中感应电动势的大小为Blv Bvsin?rB.电路中感应电流的大小为 B2lvsin?C.金属杆所受安培力的大小为 rB2lv2D.金属杆的发热功率为 rsin?12、如图所示,A、B为不同金属制成的正方形线框,导线截面积相同,A B A的边长是B的二倍,A的密度是B的1/2,A的电阻率是B的二倍,当它们的下边在同一高度竖直下落,垂直进入如图所示的磁场中,A框恰能匀速下落,那么( ) A.B框一定加速下落
B.进入磁场后,A,B中感应电流强度之比是2:1
C.两个线框全部进入磁场的过程中,通过截面的电量相等 D.两个线框全部进入磁场的过程中,产生的热量之比为2:1
二、计算题:
2
13、(12分)面积S = 0.2m、n = 100匝的圆形线圈,处在如图所示的磁场内,磁感应强度随时间t变化的规律是B = 0.02t,R = 3Ω,C = 30μF,线圈电阻r = 1Ω,求: (1)通过R的电流大小和方向 (2)电容器的电荷量。
14、(16分)如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们
2
之间的动摩擦因数为0.25,取g=10m/s,sin37°=0.6, cos37°=0.8。求: (1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,电阻R消耗的功率为8W,求该速度的大小;
(3)在上问中,若R=2Ω,金属棒中的电流方向由a到b, 求磁感应强度的大小与方向.
高二物理选修3-2《电磁感应》单元试题·答题卷
班级:_________ 姓名:___________ 座号:_________ 评分:_________
一、选择题: 题号 答案 题号 答案 二、计算题: 13(12分)
14(16分)
9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8
高二物理选修3-2《电磁感应》单元试题·参考答案
一、选择题: 题号 答案 题号 答案 9 BD 10 BCD 11 AB 12 CD 1 D 2 D 3 C 4 D 5 C 6 D 7 D 8 D
二、计算题: 13(12分) (1)解:
由法拉第电磁感应定律可得:
E?n???B?nS?0.4V---------3分 ?t?t由闭合回路欧姆定律可得:
I?E?0.1A---------3分 R?r由楞次定律可知:线圈中的磁通量在增大,线圈中感应电流的方向为逆时针,电阻R处的电流由b流向a。-----------2分 (2)由欧姆定律可得
R两端的电压U=IR=0.3V;-------2分
-6
则电容器的电量Q=CU=9×10C;-------2分 14(16分)
(1)棒刚开始运动时,速度为0,故此时无安培力,物体只受重力、支持力和摩擦力。所以有
ma?mgsin???mgcos?-----------2分
得a?4m/s-----------2分 (2)速度最大时,加速度为0,此时有 mgsin???mgcos??ILB--------2分 P?IR?8W--------2分 I?22EBLvm--------2分 ?RR由上述式子可得vm=10m/s --------2分
人教版高二物理选修3-2第四章电磁感应单元测试试题



