高二物理电磁感应单元测试卷一．选择题（每题4分，错选不得分，选不全得2分） 1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是 （ ） A ．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B ．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C ．闭合电路在磁场内作切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流D ．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流。
2．闭合线圈的匝数为n ，每匝线圈面积为S ，总电阻为R ，在t ∆时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为∆Φ，则通过导线某一截面的电荷量为 （ ）A ．R∆Φ B ．R nS∆Φ D ．Rn ∆Φ C ．tRn ∆∆Φ3．如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上放一弹性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断中正确的是 （ ） A ．导体环有收缩趋势 B ．导体环有扩张趋势 C ．导体环对桌面压力减小 D ．导体环对桌面压力增大4．闭合回路中的磁通量Φ随时间t 变化的图像分别如①②③④所示，关于回路中产生的感应电动势的下列说法正确的是（ ） A 、 图①的回路中感应电动势恒定不变 B 、 图②的回路中感应电动势变大C 、 图③的回路中0~t 1时间内的感应电动势大于t 1~t 2时间内的感应电动势D 、 图④的回路中感应电动势先变小再变大5．下图中所标的导体棒的长度为L ，处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，棒运动的速度均为v ，产生的电动势为BLv 的是 （ ）6．如图所示，用导线做成的圆形线圈与一直导线构成以下几种位置组合，当减少直导线中电流时，下列说法正确的是 （ ）DB° v B L A B LA 、a 线圈中无感应电流产生B 、b 线圈中将产生顺时针感应电流C 、c 线圈中将产生顺时针感应电流D 、d 线圈中可能有感应电流产生 7．如图所示，A 、B 两灯相同，L 是带铁芯的电阻可不计的线圈，下列说法中正确的是（ ）A ．开关K 合上瞬间，A 、B 两灯同时亮起来 B ．K 合上稳定后，A 、B 同时亮着C ．K 断开瞬间，A 、B 同时熄灭D ．K 断开瞬间，B 立即熄灭，A 过一会儿再熄灭8．处在匀强磁场中的闭合金属环从曲面上h 高处滚下，又沿曲面的另一侧上升到最大高度，设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在图8所示的磁场中，则此过程中（ ） A ．环滚上的高度小于h B ．环滚上的高度等于hC ．由于环在作切割磁感线运动，故环中有感应电流产生D ．环损失的机械能等于环产生的焦耳热9．如图2所示，长直导线MN 被固定，且与线圈A 在同一平面内，为了使A 中产生逆时针方向的感应电流，可采取的办法是( )A ．把闭合电键K 断开B ．使线圈A 向下平动C ．把变阻器滑片P 向右移动D ．把变阻器滑片P 向左移动10．如图3所示，线框abcd 的边ad 接毫伏表，匀强磁场的方向垂直线框平面，使框（包括毫伏表）向右匀速运动，则( )A ．线框中有感应电流，ab 边有感应电动势，毫伏表有读数B ．线框中无感应电流，ab 边无感应电动势，毫伏表无读数C ．线框中无感应电流，ab 边有感应电动势，毫伏表有读数D ．线框中无感应电流，ab 边有感应电动势，毫伏表无读数 11．如图5所示，均匀分布的磁场B ，其磁感应强度随时间均匀变化，即Kt B =（K 为常数），在磁场中有两个粗细相同的同种导线组成的圆环1和2，环面垂直于磁场，若两环的半径关系212r r =，则两环中产生的感应电流大小之比21:I I 是( )A ．2:1B ．1:2C ．4:1D ．1:412．如图6所示，d c b a 、、、四根相同的细铝杆，放在同一水平桌面上，其中b a 、固定，d c 、 可以在b a 、上无摩擦地滑动，O点为回图2 图8路的中心，把一条形磁铁的一端从O 点正上方向下迅速靠近回路时，则d c 、 两杆将( )A ．分别向O 点靠拢B ．分别远离O 点C ．保持不动D ．因不知磁铁极性，无法判断13．将两根金属棒ab 与cd ，分别放在两对平行金属导轨上，而两对平行导轨分别和闭合铁芯上两组线圈21、NN 连接，且对于如图7所示的匀强磁场中，则下列判断正确的是( )A ．ab 向右匀速运动时，cd 保持静止B ．ab 向右匀速运动时，cd 向左运动C ．ab 向右加速运动时，cd 向右运动D ．ab 向右减速运动时，cd 向右运动 14．如图8所示，有一回路处于竖直平面内，匀强磁场方向水平，且垂直于回路平面，当AC 无初速释放后，（回路由导体构成，两平行导轨足够长）则( )A ．AC 受磁场阻力作用，以小于g 的加速度匀加速下落B ．AC 加速下落，加速度逐渐减小趋向于零，速度逐渐增大趋向一个最大值 C ．AC 的加速度逐渐减小，通过R 的电流也逐渐减小，最后电流为零D ．AC 受到的磁场力越来越大，最后趋向于与重力平衡 二、填空题（每空2分，共12分）15、图所示，水平面上有两根相距0.5m 的足够长的平行金属导轨MN 和PQ ，它们的电阻可忽略不计，在M 和P 之间接有阻值为R 的定值电阻.导体棒ab 长l ＝0.5m ，其电阻为r ，与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B ＝0.4T.现使ab 以v ＝10m/s的速度向右做匀速运动. 则ab 中的感应电动势为 ，ab 中电流的方向 ，若定值电阻R ＝3.0Ω，导体棒的电阻r ＝1.0Ω，则电路中的电流为 ，ab 两端的电压是 。
16、所示，先后以速度v 1和v 2（v 1=2v 2），匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中，在先后两种情况下，（1）线圈的感应电流之比为 （2）线圈产生的热量之比为 ____________三．计算题（共52分） 17．（10分）如图17所示,为正方形线圈,边长为cm 20,共1000匝,电阻为Ω2,线圈的两端b a 、接Ω=6R 的电阻,今把线圈放在按照图18中图线变化的磁场内,磁感应强度B 的方向垂直纸面向里。
（1）求3秒内a 点的最低电势是多少伏？（2）在图19中用图线表示通过R 的感应电流的大小和方向，规定自上向下通过R 的电流方向为正方向。
18．（10分）．一半径为r的圆形导线框内图6 图7 图8图17图18 图19v有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离为d ， 磁场的磁感应强度B 随时间t 均匀增大且关系式为：B ＝kt ＋B 0开始，在平行板内有一质量 为m（1）求平行板两端的电压（2）求液滴的带电量及电性19．（10分）如图21所示，螺线管和“H ”竖直放置且互相平行，ab 导线水平放置，螺线管匝数4=n ，截面积21.0mS =螺线管内匀强磁场1B 方向向左，且均匀增加，21/10S T tB =∆∆，T B 22=。
导线ab 质量kg m 02.0=，长m 1.0，螺线管和线框组成的整个回路电阻Ω=5R ，求ab 下落达到的最大速度。
20．（10分）．水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R ＝1.5Ω，轨道相距0.4m 且所在处有竖直向下的匀强磁场，磁场随时间的变化关系如图2，金属棒ab 横跨导轨两端，其电阻r ＝0.5Ω，金属棒与电阻R 相距1m ，整个系统始终处于静止状态，求： （1）当t ＝0.1s 时，通过金属棒ab 的感应电流大小及方向； （2）当t ＝0.3s 时，金属棒ab 受到的摩擦力大小及方向.21、（12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lm ，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，它们之间的动摩擦因数为0．25．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；(g =10rn ／s 2，sin37°＝0．6， cos37°＝0．8)图21图22图20图2图1⨯⨯R高二物理电磁感应单元测试卷答卷一．选择题（每题4分，错选不得分，选不全得2分）二、填空题（每空2分，共12分15． ____________；____________； ____________； ____________。
16． _______________， _____________。
三．计算题（共52分）图19 17．（10分）．18．（10分）．19．（10分）．20．（10分）．21．（12分）．1、D2、C3、AD 解析：充分利用楞次定律中“阻碍”的含义——阻碍原磁通量的变化. 4．CD 解析：Φ－t 图象中，某两点连线的斜率表示该段时间内的tΦ∆∆；某点的斜率表示该时刻的tΦ∆∆.5、D6、AC7、AD8、B 磁通量不变，没有感应电流产生9、解析：日光灯电路的元器件的相关位置不能变，总电键与镇流器必须接在火线上，必须有电流通过灯管中的灯丝，但也可用电键手动代替起动器.故应选A 、C 选项. 10. 2 从b 到a 0.5A 1.5A11. 2:1 2:110、解答（1）当半圆形硬导体ab 的速度为v 时，导体感应电动势BLv E 2= 回路感应电流r R BLv rR E I +=+=2 ab 两端的电压rR BLRvIR U +==2（2）根据楞次定律可得导体ab 受到的安培力F 方向竖直向上，当F =mg 时，导体ab 达到的最大速度m v导体感应电动势mBLvE 2=回路感应电流rR BLvrR E I m+=+=2导体ab 受到的安培力rR v L B rR BLvBLLI B F mm+=+==224222当F =mg 时，即mg rR v L B m=+224解得导体ab 达到的最大速度224)(LB r R mg v m +=11、解答 （1）2200r k r tB B Bt E U ππ=-+==，上端为正极，下端为负极（2）由于带电液滴处于静止状态，故带电液滴受力平衡，dr k qdU qmg 2π==，解得：2rk mgd q π=，带负电12、解答（1）0～0.2s 内，由于整个回路磁通量增加，由楞次定律可以得感应电流方向为从b 到a 由法拉第电磁感应定律2.02.014.01.0=⨯⨯=∆∆Φ=tE V感应电流1.05.05.12.0=+=+=rR E I A（2）0.2～0.3s 时，由于整个回路磁通量增加，由楞次定律可以得感应电流方向为从b 到a 由法拉第电磁感应定律4.01.014.0)1.02.0(=⨯⨯-=∆∆Φ=tE V感应电流2.05.05.14.0=+=+=rR E I A金属棒ab 受到的安培力016.02.04.02.0=⨯⨯==BLI F N ，方向水平向左 由于金属棒受力平衡，可得金属棒ab 受到的摩擦力016.0==F f N ，方向水平向右 5.(1)金属棒开始下滑的初速为零，根据牛顿第二定律：mgsinθ－μmgcosθ＝ma ① 由①式解得a ＝10×(O ．6－0．25×0．8)m ／s 2=4m ／s 2②(2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v ，所受安培力为F ，棒在沿导轨方向受力平衡mgsinθ一μmgcos0一F ＝0③ 此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R 消耗的电功率：Fv ＝P④由③．④两式解得8/10/0.210(0.60.250.8)P v m s m s F ===⨯⨯-⨯。