高中物理 第一章 电磁感应章末过关检测卷（含解析）粤教版选修32.doc

章末过关检测卷(一)第一章电磁感应(测试时间：50分钟评价分值：100分)(本部分在学生用书单独成册)一、单项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中，图中各情况下导线都在纸面内运动，那么下列判断中正确的是(d)a都会产生感应电流b都不会产生感应电流c甲、乙不会产生感应电流，丙、丁会产生感应电流d甲、丙会产生感应电流，乙、丁不会产生感应电流解析：乙图和丁图因导线运动的方向在磁感线的平面上，不能产生切割磁感线的运动效果，故没有感应电流产生2如图所示，在水平面上有一个闭合的线圈，将一根条形磁铁从线圈的上方插入线圈中，在磁铁进入线圈的过程中，线圈中会产生感应电流，磁铁会受到线圈中电流的作用力，若从线圈上方俯视，关于感应电流和作用力的方向，以下判断正确的是(d)a若磁铁的n极向下插入，线圈中产生顺时针方向的感应电流b若磁铁的s极向下插入，线圈中产生逆时针方向的感应电流c无论n极向下插入还是s极向下插入，磁铁都受到向下的引力d无论n极向下插入还是s极向下插入，磁铁都受到向上的斥力解析：a.若磁铁的n极向下插入，穿过线圈的磁通量增加，磁场方向向下，根据楞次定律可知，线圈中产生逆时针方向的感应电流故a错误b若磁铁的s极向下插入，穿过线圈的磁通量增加，磁场方向向上，根据楞次定律可知，线圈中产生顺时针方向的感应电流故b错误c、d.根据安培定则判断可知，当n极向下插入时，线圈上端相当于n极；当s极向下插入，线圈上端相当于s极，与磁铁的极性总相反，存在斥力故c错误，d正确3(2014佛山模拟)如图所示，在磁感应强度大小为b、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为r的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在o点，并可绕o点摆动金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属框平面始终处于同一平面，且垂直纸面则线框中感应电流的方向是(b)aabcdabdcbadc先是dcbad，后是abcdad先是abcda，后是dcbad解析：由楞次定律，一开始磁通量减小，后来磁通量增大，由“增反减同”可知电流方向是dcbad.4(2015万州区模拟)如图所示，正方形线圈abcd位于纸面内，线圈电阻不计，边长为l，匝数为n，线圈内接有阻值为r的电阻，过ab中点和cd中点的连线oo恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁场的磁感应强度为b.当线圈绕oo转过90时，通过电阻r的电荷量为(b)a. b. c. d.解析：初状态时，通过线圈的磁通量为1，当线圈转过90时，通过线圈的磁通量为0，由qit，i，en，得qn，可得通过电阻r的电荷量为.二、多项选择题(本题共5小题，每题6分，共30分在每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对得6分，漏选得3分，错选或不选得0分)5如图是穿过某闭合回路的磁通量随时间变化的四种情况，在t0时间内可使该回路产生恒定感应电流的是(cd)解析：a.由图知，磁通量不随时间t的变化，则将不产生感应电流故a错误b、c、d.由图知，穿过闭合回路的磁通量是变化的，将产生感应电流，而c、d选项磁通量随着时间是均匀变化的，则产生的感应电流大小恒定，故a、b错误，c、d正确6如图所示的电路中，电源电动势为e，内阻r不能忽略r1和r2是两个定值电阻，l是一个自感系数较大的线圈开关s原来是断开的从闭合开关s到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过r1的电流i1和通过r2的电流i2的变化情况是(ac)ai1开始较大而后逐渐变小bi1开始很小而后逐渐变大ci2开始很小而后逐渐变大di2开始较大而后逐渐变小解析：开关s闭合瞬间，l相当于断路，通过r1的电流i1较大，通过r2的电流i2较小；当稳定后l的自感作用减弱，通过r1的电流i1变小，通过r2的电流i2变大，故a、c正确，b、d错误7(2014山东模拟)如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路虚线mn右侧有磁感应强度为b的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面回路以速度v向右匀速进入磁场，直径cd始终与mn垂直从d点到达边界开始到c点进入磁场为止，下列结论中正确的是(bd)a感应电流方向改变b感应电流方向不变c感应电动势始终为bavd感应电动势的最大值为bav解析：由楞次定律可知，闭合回路从一进入至完全进入磁场，磁通量一直在增大，故电流方向只有一个；当半圆闭合回路一半进入磁场时，即这时等效长度最大为a，这时感应电动势最大embav.8如图，在条形磁铁自由下落且靠近闭合线圈一端的过程中(忽略空气阻力)，下列说法中正确的是(ad)a磁铁的机械能不守恒 b磁铁做自由落体运动c线圈中产生大小、方向均变化的电流 d磁铁减小的机械能全部转化成线圈中的电能解析：磁铁下落过程中受到线圈的阻力作用，有机械能转化为电能，机械能减小，故a对，b错误；条形磁铁自由下落且靠近闭合线圈一端的过程中，根据楞次定律可知，线圈中产生大小变化、而方向不变化的电流，故c错误；磁铁由于受线圈的阻力作用机械能减小，同时线圈中感应电流发热，产生内能则由能量守恒知：线圈中增加的内能是由磁铁减少的机械能转化而来的故d正确9如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器c和电阻r，导体棒mn放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度b的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正)，mn始终保持静止，则0t2时间内(ad)a电容器c的电荷量大小始终没变 b电容器c的a板先带正电后带负电cmn所受安培力的大小始终没变 dmn所受安培力的方向先向右后向左解析：磁感应强度均匀变化，产生恒定电动势，电容器c的电荷量大小始终没变，选项a正确、b项错误；由于磁感应强度变化，mn所受安培力的大小变化，mn所受安培力的方向先向右后向左，选项c错误、d项正确三、非选择题(本大题3小题，共54分按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)10(18分)(1)如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置将图中所缺的导线补接完整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，以下操作中可能出现的情况是：a将a线圈迅速插入b线圈时，灵敏电流计指针将向_(填“左”或“右”)偏一下；ba线圈插入b线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向_(填“左”或“右”)偏一下(2)为判断线圈绕向，可将灵敏电流计g与线圈l连接，如图所示已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计g左端流入时，指针向左偏转将磁铁n极向下从线圈上方竖直插入l时，发现指针向左偏转俯视线圈，其绕向为_(填“顺时针”或“逆时针”)当条形磁铁从图中虚线位置向右远离l时，指针向右偏转俯视线圈，其绕向为_(填“顺时针”或“逆时针”)(1)如图所示a.右；b.左(2)解析：将磁铁n极向下从线圈上方竖直插入l时，穿过l的磁场向下，磁通量增大，由楞次定律可知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，感应电流磁场应该向上，电流表指针向左偏转，电流从电流表左端流入，由安培定则可知，俯视线圈，线圈绕向为顺时针当条形磁铁从图中虚线位置向右远离l时，穿过l的磁通量向上，磁通量减小，由楞次定律可知，感应电流磁场应向上，指针向右偏转，电流从右端流入电流表，由安培定则可知，俯视线圈，其绕向为逆时针答案：顺时针逆时针11(18分)如图(a)所示，一个电阻值为r，匝数为n的圆形金属线与阻值为2r的电阻r1连接成闭合回路线圈的半径为r1.在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度b随时间t变化的关系图线如图(b)所示图线与横、纵轴的截距分别为t0和b0.导线的电阻不计求0t1时间内：(1)通过电阻r1上的电流大小和方向；(2)电阻r1上产生的热量解析：(1)由图象分析可知，0t1时间内.由法拉第电磁感应定律有：enns.而sr.由闭合电路欧姆定律有：i1.联立以上各式解得：通过电阻r1上的电流大小为i1.由楞次定律可判断通过电阻r1上的电流方向为从b到a.(2)电阻r1上产生的热量：qir1t1.答案：(1)方向从b到a(2)12(18分)如图所示，空间有一宽为2l的匀强磁场区域，磁感应强度为b，方向垂直纸面向外abcd是由均匀电阻丝做成的边长为l的正方形线框，总电阻为r.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域，在运动过程中，线框ab，cd两边始终与磁场边界平行求：(1)cd边刚进入磁场和cd边刚离开磁场时，ab两端的电势差分别是多大？并分别指明a、b哪端电势高(2)线框穿过磁场的整个过程中，线框中产生的焦耳热解析：(1)cd边刚进入磁场时，cd切割磁感线产生的感应电动势eblv.回路中的感应电流： i，ab两端的电势差：uirblv，b端电势高cd边刚离开磁场时，ab边切割磁感线产生感应电动势大小和回路中电流大小与