电磁感应练习(2017选择题).doc

电磁感应练习(2017)1.如图所示，粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是2.(多选)线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1规定线圈中感应电流I 的正方向从上往下看是顺时针方向，如图（1）所示磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图（2）所示则以下说法正确的是 A在时间05s内，I的最大值为0.01A在第4s时刻，I的方向为逆时针C前2 s内，通过线圈某截面的总电量为0.01CD第3s内，线圈的发热功率最大3. （多选）如图所示，间距l0.4 m的光滑平行金属导轨与水平面夹角30，正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度B0.2 T，方向垂直于斜面甲、乙两金属杆电阻R相同、质量均为m0.02 kg，垂直于导轨放置起初，甲金属杆处在磁场的上边界ab上，乙在甲上方距甲也为l处现将两金属杆同时由静止释放，并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力F，使甲金属杆始终以a5 m/s2的加速度沿导轨匀加速运动，已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，取g10 m/s2，则A每根金属杆的电阻R0.016 B甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4 sC甲金属杆在磁场中运动过程中F的功率逐渐增大D乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是0.1 W4. （多选）迈克尔.法拉第是英国物理学家，他在电磁学方面做出很多重要贡献。如图是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图。将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘，在a、b两处用电刷将导线分别与铜盘的边缘和转轴良好接触。逆时针转动铜盘（沿磁场方向看），就可以使闭合电路获得电流，让小灯泡发光。则 Aa端电势低，b端电势高B如转速变为原来的2倍，则感应电动势也变为原来的2倍C如转速变为原来的2倍，则流过灯泡的电流变为原来的4倍D如顺时针转过铜盘，则小灯泡不会发光5.水平面上放置两根相互平行的长直金属导轨，导轨间距离为L， 在导轨上垂直导轨放置 质量为m的与导轨接触良好的导体棒CD，棒CD与两导轨间动摩擦因数为，电流从一 条轨道流入，通过CD后从另一条轨道流回。轨道电流在棒CD处形成垂直于轨道面的磁 场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与轨道电流成正比。实 验发现当轨道电流为I0时，导体棒能匀速运动，则轨道电流为2I0 时，导体棒运动的加速度为 A.g B.2g C.3g D.4g6.导线环及圆形匀强磁场区域的半径均为R，磁场方向与导线环所在平面垂直。当导线环 从图示位置沿两圆心连线匀速穿过磁场区域的过程中，导线环中感应电流i随时间t的 变化关系如图所示，规定逆时针方向的感应电流为正。其中最符合实际的是7. （多选）如图所示，倾角为的光滑斜面上端放置一矩形导线框abcd ，ab边的边长为L1，ad边的边长为L2，导线框的质量为m，电阻为R，斜面上ef线和gh线(ef、gh平行底边)之 间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B，ef和gh的距离为L3 （L3L2）。如果 导线框从静止释放，恰能加速进入磁场，匀速离开磁场，导线 框的ab边始终平行于底边。则下列说法正确的是 A.导线框进入磁场的过程中速度增大得越来越快 B.导线框进入磁场过程中，感应电流的方向为abcda C.导线框匀速离开磁场所经历的时间为 D.导线框进入磁场过程中产生的焦耳热Q1大于离开磁场过程 中产生的焦耳热Q28(多选)如下图（甲）所示，打开电流和电压传感器，将磁铁置于螺线管正上方距海绵垫高为h处静止释放，磁铁穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止。若磁铁下落过程中受到的磁阻力远小于磁铁重力，且不发生转动，不计线圈电阻。图（乙）是计算机荧屏上显示的UI-t曲线，其中的两个峰值是磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的。下列说法正确的是UI/wt/s?0电流传感器电压传感器磁铁h(甲)海绵垫A若仅增大h，两个峰值间的时间间隔会增大B若仅减小h，两个峰值都会减小C若仅减小h，两个峰值可能会相等D若仅减小滑动变阻器的值，两个峰值都会增大9小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示。则下列有关说法中正确的是 A该交流电电压的有效值为100V B交流电电压的瞬时值为100V Ct=0.02s时刻线圈平面在中性面 D交流电的频率为0.0210(多选)如图所示，导线ab、cd跨接在电阻不计的光滑导轨上，ab的电阻为2R，cd的电阻为R。当cd在外力作用下向右运动时，ab在外力的作用下保持静止。则下列说法正确的是 Aab两端的电势差一定大于cd两端的电势差 B若cd向右匀速运动，则与大小一定相等 C若cd向右加速运动，则一定大于 D拉力所做的功一定等于电路中消耗的电能11. (多选)如图所示，两足够长、间距为L的平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场B垂直于导轨平面向下，质量、电阻均相等的金属棒ab、cd与导轨（电阻不计）构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动。T=0时刻，给ab棒一个初速度v0，则 AT=0时刻回路中电流方向为abdcaBT=0时刻ab棒两端电压为U=BLv0C在达到稳定状态之前，棒ab、cd均做匀变速直线运动D经过足够长的时间以后，棒ab、cd都做匀速直线运动12（2014梅州一模）如图所示，电阻为R，其他电阻均可忽略，ef是一电阻可不计质量为m的水平放置的导体棒，棒的两端分别与竖起放置的ab、cd框保持良好接触，又能沿框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当导体棒ef从静止下滑一段时间后闭合开关S，则S闭合后 A导体棒ef的加速度一定大于g B导体棒ef的加速度一定小于gC导体棒ef最终速度随S闭合时刻的不同而不同 D导体棒ef的机械能与回路内产生的电能之和一定守恒13. （2014珠海一模）如图所示，铝环A是闭合的，铝环B是断开的，横梁可以绕中16题图间的支点O自由转动，现用一磁性较强的磁铁分别靠近A和B。则A.无论用N极或S极靠近或远离环B时，都不会产生感应电动势B.用N极接近或远离环A时，环A都能产生顺时针的感应电流C.用N极或S极去接近或远离环A时，环A都不动D.用N极或S极垂直纸面向里接近环A时，环A均向里运动14. (多选)（2014韶关一模）如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2，在先后两种情况下 A.线圈中的感应电流之比I1:I2=2：1 B线圈中的感应电流之比I1:I2=1：2 C线圈中产生的焦耳热之比Q1:Q2=4：1 D.通过线圈某截面的电荷量之比q1:q2=1：115（2014茂名二模）如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向内。一个三角形闭合导线框，由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右)。取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t=0)，规定逆时针方向为电流的正方向，则图中能正确反映线框中电流与时间关系的是16、(多选) (2014佛山二模)、下列列举的四种器件中，工作时利用了电磁感应的是A. 回旋加速器B. 电磁炉C. 磁流体发电机D. 日光灯17、（2005全国卷I）图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。t0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿abcda的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是A B B C D 18. (多选) （2014揭阳二模）如图，将电阻为R的正方形金属圈从匀强磁场中向右匀速拉出，则A以大的速度拉出比较费力B以小的速度拉出比较费力 C拉出时金属圈中的电流为逆时针方向D拉出时金属圈所受所安培力不做功19（2012全国卷I）如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在t=0到t=t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是iOitAt1OitBt1OiCt1tOiDt1t20（2013全国卷I）如图，在水平面（纸面）内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“V”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN始终与bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流i与时间t的关系图线，可能正确的是abcMNitOitOitOitO21（2014全国卷I）如图(a)，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间的电压如图(b)所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是22（多选）（2015全国卷I）1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是A圆盘上产生了感应电动势B圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化 D圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动dLOtvOtvOtvOtv23如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（dL）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导体框的一边平行，磁场方向竖直向下，导线框以某一初速度向右运动，t=0时导线框的的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，可能正确描述上述过程的是A B C D24如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc已知bc边的长度为l下列判断正确的是AUa Uc，金属框中无电流BUb Uc，金属框中电流方向沿a-b-c-aC，金属框中无电流D，金属框中电流方向沿a-c-b-a 25纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化。一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为，t0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示。若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是tEOAtEOBtEOCtEODOA26如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场一铜质细直棒ab水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0.2R时铜棒中电动势大小为E1，下落距离为0.8R时电动势大小为E2忽略涡流损耗和边缘效应关于E1、E2的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是，a端为正，b端为正，a端为正，b端为正27（多选）（如图所示，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2，螺线管导线电阻r=1，电阻R=4，磁感应强度B的B-t图象所示（以向右为正方向），下列说法正确的是BARB/TOt/s62214C A电阻R的电流方向是从A到C B感应电流的大小保持不变 C电阻R的电压为6VDC点的电势为4.8V28. （多选）（东莞期末）绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着个较轻的铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示。下面说法正确的是 A闭合电键的瞬间，铝环可以跳起 B断开电键瞬间，铝环也可以跳起 C铝环跳起的高度只与线圈的匝数有关，与铝环的重量和线圈中电流的大小均无关D如果从上往下看线圈中的电流是顺时针方向，那么，闭合电键的瞬间，铝环中的感应电流就是逆时针方向29. （佛山期末）在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。规定如图1所示的电流i及磁场B方向为正方向。当用磁场传感器测得磁感应强度随时间变化如图2所示时，导体环中感应电流随时间变化的情况是 30、（多选）如图所示，两倾角为、间距为l的光滑金属平行轨道，轨道间接有电阻R，导轨电阻不计。轨道平面处于垂直平面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。有一质量为m、长为l、电阻为r的导体棒，从轨道上某处由静止开始下滑距离x时达最大速度。则从导体棒开始下滑到达到最大速度的过程中，下列说法中正确的是A通过导体棒的电量 B导体棒最大速度C电路中产生的焦耳热SABMND导体棒的运动时间31（多选）如图所示，铁芯上有两个线圈A和B线圈A跟电源相连，LED（发光二极管，具有单向导电性）M和N并联后接线圈B两端图中所有元件均正常，则AS闭合瞬间，A中有感应电动势BS断开瞬间，A中有感应电动势CS闭合瞬间，M亮一下，N不亮DS断开瞬间，M和N二者均不亮32如图甲所示，质量为2kg的绝缘板静止在粗糙水平地面上，质量为1kg、边长为1m、电阻为0.1的正方形金属框ABCD位于绝缘板上，E、F分别为BC、AD的中点。某时刻起在ABEF区域内有竖直向下的磁场，其磁感应强度B1的大小随时间变化的规律如图乙所示，AB边恰在磁场边缘以外；FECD区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B2=0.5T，CD边恰在磁场边缘以内。假设金属框受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，两磁场均有理想边界，取g10m/s2。则乙11B1/TOt/sDBB1B2CAEF甲A金属框中产生的感应电动势大小为1VB金属框受到向左的安培力大小为1NC金属框中的感应电流方向沿ADCB方向D如果金属框与绝缘板间的动摩擦因数为0.3，则金属框可以在绝缘板上保持静止33将形金属框架D固定在水平面上，用绝缘杆C将金属棒AB顶在金属框架的两端，组成一个良好的矩形回路，如图甲所示。AB与绝缘杆C间有压力传感器，开始时压力传感器的读数为10N。将整个装置放在匀强磁场中，磁感应强度随时间做周期性变化，设垂直于纸面向外方向的磁感应强度为正值，形金属框架放入磁场前后的形变量可认为相同。压力传感器测出压力随时间变化的图像如图乙所示。由此可以推断，匀强磁场随时间变化的情况可能是ABCDt/sF/N010甲乙A如图丙中的A图所示 B如图丙中的B图所示C如图丙中的C图所示 D上述选项都不正确At/sB/T0t/sB/T0Bt/sB/T0C丙34如图所示，在圆柱形区域内存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小B随时间t的变化关系为BB0+kt，其中B0、k为正的常数。在此区域的水平面内固定一个半径为r的圆环形内壁光滑的细玻璃管，将一电荷量为q的带正电小球在管内由静止释放，不考虑带电小球在运动过程中产生的磁场，则下列说法正确的是A从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为2qkrB从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为2qkrC从上往下看，小球将在管内沿顺时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为qkr2D从上往下看，小球将在管内沿逆时针方向运动，转动一周的过程中动能增量为qkr2甲乙ABqB35. 如图所示，几位同学在做“摇绳发电”实验：把一条长导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合回路。两个同学迅速摇动AB这段“绳”。假设图中情景发生在赤道，地磁场方向与地面平行