第四章：电磁感应单元测试题.doc

第四章：电磁感应单元测试题一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的）1电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。下列用电器中，没有利用电磁感应原理的是 A动圈式话筒 B日光灯镇流器 C磁带录音机 D白炽灯泡2关于电磁感应，下列说法正确的是 A穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大B穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零C穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大D穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大PQOABCBv3如图所示，等腰直角三角形OPQ区域内存在匀强磁场，另有一等腰直角三角形导线框ABC以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场，穿越过程中速度方向始终与AB边垂直，且保持AC平行于OQ。关于线框中的感应电流，以下说法正确的是 SNA开始进入磁场时感应电流最小B开始穿出磁场时感应电流最大C开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向D开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向4如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），则A线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥BACDSN5在一个较长的铁钉上，用漆包线绕上两个线圈A、B，将线圈B的两端接在一起，并把CD段直漆包线南北方向放置在静止的小磁针的上方，如图所示。下列判断正确的是A开关闭合时，小磁针不发生转动B开关闭合时，小磁针的N及垂直纸面向里转动C开关断开时，小磁针的N及垂直纸面向里转动D开关断开时，小磁针的N及垂直纸面向外转动6如图所示，在蹄形磁铁的两极间有一可以自由转动的铜盘（不计各种摩擦），现让铜盘转动。下面对观察到的现象描述及解释正确的是A铜盘中没有感应电动势、没有感应电流，铜盘将一直转动下去B铜盘中有感应电动势、没有感应电流，铜盘将一直转动下去C铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将很快停下D铜盘中既有感应电动势又有感应电流，铜盘将越转越快RA2LA1S7在如图所示的电路中，灯A1和A2是规格相同的两盏灯。当开关闭合后达到稳定状态时，A1和A2两灯一样亮。下列判断正确的是 A闭合开关时，A1、A2同时发光B闭合开关时，A1逐渐变亮，A2立刻发光C断开开关时，A1逐渐熄灭，A2 立即熄灭D断开开关时，A1和A2均立即熄灭8把一条形磁铁从图示位置由静止释放，穿过采用双线绕法的通电线圈，此过程中条形磁铁做 A减速运动 B匀速运动C自由落体运动 D变加速运动baR图甲t/s/Wb024624图乙B9一线圈匝数为n=10匝，线圈电阻不计，在线圈外接一个阻值R = 2.0的电阻，如图甲所示。在线圈内有指向纸内方向的磁场，线圈内磁通量随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是：A线圈中产生的感应电动势为5VBR两端电压为0.5VC通过R的电流方向为abD通过R的电流大小为5AabcdlB10如图所示，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，t=0时刻，bc边与磁场区域左边界重合。现令线圈以向右的恒定速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，取沿abcda方向的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线是 OtIAOtIBOtICOtID二、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）NS11用如图所示的实验装置研究电磁感应现象当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转下列说法哪些是正确的：A当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转B当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转C保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转D磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏CABLDS12如图所示的电路中，L是自感系数很大的、用铜导线绕成的线圈，其电阻可以忽略不计，开关S原来是闭合的当开关S断开瞬间 AL中的电流方向不变B灯泡D要过一会儿才熄灭CLC电路将产生电磁振荡，刚断开瞬间，电容器中的电场能为零D电容器A板带负电13如图所示，一个闭合环形线圈放在变化的磁场中，磁感应强度B随时间t的变化如图（a）所示。设在第1s内磁感线垂直于线圈平面向里，如图（b）所示。关于线圈中产生的感应电流，下列说法中正确的是 B（a）B/Tt/s120（b）A在02s内大小保持不变B在02s内方向保持不变C第1s内不断减小，第2s不断增加D第1s内为顺时针方向，第2s内为逆时针方向图11R14两块水平放置的金属板间的距离为d，用导线与一个多匝线圈相连，线圈电阻为r，线圈中有竖直方向均匀变化的磁场，其磁通量的变化率为k，电阻R与金属板连接，如图11所示。两板间有一个质量为m，电荷量为+q的油滴恰好处于静止状态，重力加速度为g，则线圈中的磁感应强度B的变化情况和线圈的匝数n分别为 A磁感应强度B竖直向上且正在增强，n=B磁感应强度B竖直向下且正在增强，n= C磁感应强度B竖直向上且正在减弱，n=D磁感应强度B竖直向下且正在减弱，n=bavRR1B第15题图15如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感强度为B有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获平行斜面的大小为v的初速向上运动，最远到达ab的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为则A上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2vB上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为mv2C上滑过程中电流做功发出的热量为mv2mgs(sincos)D上滑过程中导体棒损失的机械能为mgscos + + 022ABP+三、实验题（本题共1小题，共10分。把答案填在相应的横线上或按题目要求作答）16我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件。给岀的实物图中，请用笔画线代替导线补全实验电路；RNM图16接好电路，合上开关瞬间，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）；电路稳定后，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）；迅速移动滑动变阻器的滑片，电流表指针 （填“偏转”或“不偏转”）；根据以上实验可得：产生感应电流的条件 。四、计算题（本题共4小题，共40分。解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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）17（8分）如图16所示，两根竖直放置的足够长的光滑平行金属导轨间距l0.50m，导轨上端接有电阻R0.80，导轨电阻忽略不计。导轨下部的匀强磁场区有虚线所示的水平上边界，磁感应强度B=0.40T，方向垂直于金属导轨平面向外。电阻r0.20的金属杆MN，从静止开始沿着金属导轨下落，下落一定高度后以v=2.5m/s的速度进入匀强磁场中，金属杆下落过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。（1）求金属杆刚进入磁场时通过电阻R的电流大小；（2）求金属杆刚进入磁场时，M、N两端的电压；18（10分）如图所示，两条互相平行的光滑金属导轨位于水平面上，距离为l=0.2m，在轨道的一端接有阻值为R=0.5的电阻，在x0处有一与水平面垂直的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。一质量为m=0.1kg的金属直杆垂直放置在导轨上，并以v0=2m/s的初速度进入磁场，在安培力和一垂直于杆的水平外力F的共同作用下做匀减速直线运动，加速度大小为a=2m/s2，方向和初速度方向相反。设导轨和金属杆的电阻都可以不计，且接触良好。求：（1）电流为零时金属杆所处的位置；（2）电流为最大值的一半时施加在金属杆上外力F的大小和方向。19（11分）如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30角，两导轨的间距l=0.50m，一端接有阻值R=1.0的电阻。质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上，与轨道垂直，电阻r=0.25。整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。t=0时刻，对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F，使之由静止开始运动，运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示。电路中其他部分电阻忽略不计，g取10m/s2，求： （1）4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小； （2）3.0s末力F的瞬时功率； （3）已知04.0s时间内电阻R上产生的热量为0.64J，试计算F对金属棒所做的功。RFab30B012340.40.8I/At/s甲乙MNPQBd1220（11分）如图所示，一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场，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