（新课标适用）2013年高中物理 专题02 电磁感应（一）单元测试题选修3-2

1 新课标适用 新课标适用 20132013 年高中物理年高中物理 专题专题 0202 电磁感应 一 单元测试电磁感应 一 单元测试 题题 选修选修 3 23 2 一 选择题一 选择题 1 1 2013 年 5 月西北工业大学附中质检 如图所示重现了当初法拉第的一个实 验 下列说法中正确的是 A 右边磁铁S极断开时 有感应电流从a至b通过检流计 B 右边磁铁S极断开时 有感应电流从b至a通过检流计 C 左边磁铁N极断开时 有感应电流从a至b通过检流计 D 左边磁铁N极断 开时 有感应电流从b至a通过检流计 2 2013 年 5 月山东省日照市二模 如图所示 电阻不计的平行金属导轨与水平面间的倾 角为 下端与阻值为 R 的定值电阻相连 磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直穿过导轨平面 有一质量为 m 长为 l 的导体棒从 ab 位置获得平行于斜面的 大 小为 的初速度向上运动 最远到达 a ba 的位置 滑行的 距离为 s 已知导体棒的电阻也为 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 2 2 B l R B 上滑过程中电流做功产生的热量为 2 1 mmgs sincos 2 C 上滑过程中导体棒克服安培力做的功为 2 1 m 2 D 上滑过程中导体棒损失的机械能为 2 1 mmgssin 2 2 3 2013芜湖市模拟 如图所示 在某中学实验室的水平桌面上 放置一正方形闭合导体 线圈abcd 线圈的ab边沿南北方向 ad边沿东西方向 已知该处地磁场的竖直分量向下 下列说法中正确的是 A 若使线圈向东平动 则b点的电势比a点的电势低 B 若使线圈向北平动 则a点的电势比b点的电势低 C 若以ab为轴将线圈向上翻转 则线圈中感应电流方向为abcda D 若以ab为轴将线圈向上翻转 则线圈中感应电流方向为adcda 4 2013 广州市三模 如图所示 E为电池 L是电阻可忽略不计 自感系数足够大的线圈 D1 D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯 泡 S 是控制电路的开关 对于这个电路 下列说法中错误的是 A 刚闭合开关 S 的瞬间 通过D1 D2的电流大小相等 B 刚闭合开关 S 的瞬间 通过D1 D2的电流大小不相等 C 闭合开关 S 待电路达到稳定 D1熄灭 D2比原来更亮 D 闭合开关 S 待电路达到稳定 再将 S 断开瞬间 D2立即熄灭 D1闪亮一下再熄灭 3 5 2013 长春市四模 如图所示 在足够长的两条平行金属导轨的左端接有一个定值电阻 R0 0 6 两导轨间的距离L 0 5m 在虚线区域内有与导轨平面垂直的匀强磁场 磁 感应强度B 0 2T 两虚线间距离S 1 0m 两根完全相同的金属棒 ab cd 与导轨垂直 放置 两金属棒用一长为 2 0m 的绝缘轻杆连接 棒与导轨间无摩擦 两金属棒电阻均 为r 0 3 导轨电阻不计 现使两棒在外力作用下以v 5 0m s 的速度向右匀速穿过 磁场区域 则 A 当 ab 棒刚进入磁场时 通过 cd 棒的电流方向为 d c B 当 cd 棒刚进入磁场时 通过 ab 棒的电流大小为 1 0A C 从 cd 棒刚进磁场到 ab 棒刚离开磁场的过程中 外力做的功为 0 4J D 从 cd 棒刚进磁场到 ab 棒刚离开磁场的过程中 外力做的功为 0 2J 6 2013 湖北省孝感市联考 如图 a 所示 在竖直向上的匀强磁场中 水平放置一个 O B t s 1 2 3 4 5 A B C D O B t s1 2 3 4 5 O B t s1 2 3 4 5 O B t s 1 2 3 4 5 4 不变形的铜圆环 规定从上向下看时 铜环中的感应电流 I 沿顺时针方向为正方向 图 b 表示铜环中的感应电流 I 随时间 t 变化的图像 则磁场 B 随时间 t 变化的图像可能是 下图中的 7 2013 广东汕头市期末 如图 圆环形导体线圈 a 平放在水平桌面上 在 a 的正上方 固定一竖直螺线管 b 二者轴线重合 螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电 路 若将滑动变阻器的滑片 P 向下滑动 下列表述正确的是 A 线圈 a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流 B 穿过线圈 a 的磁通量变小 C 线圈 a 有扩张的趋势 D 线圈 a 对水平桌面的压力 FN将增大 8 2013 福建省宁德市质检 如图所示 电路中的 A B 是两个完全相同的灯泡 L 是一 个自感系数很大 电阻可忽略的自感线圈 C 是电容很大的电容器 当开关 S 断开与闭合时 A B 灯泡发光情况是 A S 刚闭合后 A 灯亮一下又逐渐变暗 B 灯逐渐变亮 B S 刚闭合后 B 灯亮一下又逐渐变暗 A 灯逐渐变亮 C S 闭合足够长时间后 A 灯泡和 B 灯泡一样亮 D S 闭合足够长时间后再断开 B 灯立即熄灭 A 灯逐渐熄灭 5 9 2013 浙江省教育考试院高三测试卷 超导量子干涉仪 可用于探测心磁 10 10T 和脑磁 10 13T 等微弱磁场 其灵敏度可达 10 14T 其探测 回路 示意图如图甲 穿过 ABCD 回路 的磁通量为 总电流强度 I i1 i2 I 与的关系如图乙所示 0 0 2 07 10 15 Wb 下列说法正确的是 A 图乙中横坐标的单位是 Wb B 穿过 回路 的磁通量越大 电流 I 越大 C 穿过 回路 的磁通量变化引发电流 I 周期性变化 D 根据电流 I 的大小 可以确定穿过 回路 的磁通量大小 10 2013 北京市朝阳区模拟 如图所示 一刚性矩形铜制线圈从高处 B 3l l 6 自由下落 进入一水平的匀强磁场区域 然后穿出磁场区域 则 A 若线圈进入磁场过程是匀速运动 则离开磁场过程一定是匀速运动 B 若线圈进入磁场过程是加速运动 则离开磁场过程一定是加速运动 C 若线圈进入磁场过程是减速运动 则离开磁场过程一定是加速运动 D 若线圈进入磁场过程是减速运动 则离开磁场过程一定是减速运动 二 填空实验题 11 8分 2013上海市徐汇区期末 研究回路中感应电动势E与磁 通量变化快慢的关系 实验 如图1所示 1 某同学改变磁铁释放时的高度 作出E t图象寻求规律 得 到如图2所示的图线 由此他得出结论 磁通量变化的时间 t越短 感应电动势E越大 即E与 t成反比 实验过程是 的 填写 正确 不正确 实验结论 判断是否正确并说明理由 2 对实验数据的处理可以采用不同的方法 如果横坐标取 就可获得如图3所示的图线 若在 基础上仅增加线圈的匝数 则实验图线的斜率将 填 不变 增大 或 减小 7 三 计算题 12 12 1818 分 分 20132013 天津市五区调研 如图所示 相互平行的长直金属导轨天津市五区调研 如图所示 相互平行的长直金属导轨 MNMN PQPQ 位于同位于同 一水平面上 导轨间距离为一水平面上 导轨间距离为 d 1md 1m 处在竖直向下的匀强磁场中 磁感应强度大小为 处在竖直向下的匀强磁场中 磁感应强度大小为 B 0 5TB 0 5T 导轨上与导轨垂直放置质量均为 导轨上与导轨垂直放置质量均为 m 0 5kgm 0 5kg 电阻均为 电阻均为 R 0 8 R 0 8 相互平行的导体棒相互平行的导体棒 a a b b 导体棒与导轨间动摩擦因数均为 导体棒与导轨间动摩擦因数均为 0 2 0 2 重力加速度 重力加速度 g 10m sg 10m s2 2 不计导轨及接触处 不计导轨及接触处 的电阻 认为最大静摩擦等于滑动摩擦力 如果从的电阻 认为最大静摩擦等于滑动摩擦力 如果从 t 0t 0 开始对导体棒开始对导体棒 a a 施加平行于导轨的施加平行于导轨的 外力外力 F F 使 使 a a 做加速度为做加速度为 a a0 0 3 2m s 3 2m s2 2的匀加速运动 导体棒的匀加速运动 导体棒 a a b b 之间距离最够大 之间距离最够大 a a 运动运动 中始终未到中始终未到 b b 处 处 1 1 求当导体棒 求当导体棒 a a 速度多大时 导体棒速度多大时 导体棒 b b 会开始运动会开始运动 2 2 在导体棒 在导体棒 b b 开始运动之前 请推导外力开始运动之前 请推导外力 F F与时间与时间 t t 之间的关系式之间的关系式 3 3 若在导体棒 若在导体棒 b b 刚要开始运动时撤去外力刚要开始运动时撤去外力 F F 此后导体棒 此后导体棒 b b 产生的焦耳热为产生的焦耳热为 Q 0 12J Q 0 12J 求求 撤去撤去 F F 后 导体棒后 导体棒 a a 运动的最大距离运动的最大距离 8 13 15 分 2013 年 5 月江苏省名校质检 如图所示 AB和CD是足够长的平行光滑 导轨 其间距为L 导轨平面与水平面的夹角为 整个装置处在磁感应强度为B 方向 垂直于导轨平面向上的匀强磁场中 AC端连有电阻值为R的电阻 若将一质量为M 电阻 为 r 的金属棒EF垂直于导轨在距BD端s处由静止释放 在棒EF滑至底端前会有加速和匀速两个运动阶段 今用 大小为F 方向沿斜面向上的恒力把棒EF从BD位置由 静止推至距BD端s处 突然撤去恒力F 棒EF最后又回 到BD端 导轨的电阻不计 9 1 求棒EF下滑过程中的最大速度 2 棒EF自BD端出发又回到BD端的整个过程中 电阻R上有多少电能转化成了内 能 14 20 分 2013 浙江省湖州市二模 如图所示 两条互相平行且足够长的光滑金属 导轨位于水平面内 导轨间距l 0 2 m 在导轨的一端接有阻值R 3 的电阻 在 x 0 处有一垂直水平面向下的匀强磁场 磁感强度B 0 5 T 一质量m 0 1kg 电阻 r 2 的金属棒垂直搁在导轨上 并以v0 20 m s 的初速度进入磁场 在水平拉力F 的作用下作持续的匀变速直线运动 加速度大小a 2 m s2 方向与初速度方向相反 棒与导轨接触良好 其余电阻均不计 求 10 1 第一次电流为零时金属棒所处的位置 2 电流为最大值的一半时拉力F的大小及其功率 3 金属棒开始进入磁场到速度减小为零的过程中 电阻R上产生的热量为 1 6 J 求 该过程中拉力F所做的功 11 15 18 分 2013 北京市西城区模拟 如图 1 所示 两根间距为l1的平行导轨PQ和MN 处于同一水平面内 左端连接一阻值为R的电阻 导轨平面处于竖直向上的匀强磁场中 一质量为m 横截面为正方形的导体棒CD垂直于导轨放置 棒到导轨左端PM的距离为 l2 导体棒与导轨接触良好 不计导轨和导体棒的电阻 1 若CD棒固定 已知磁感应强度B的变化率随时间t的变化关系式为 t B 求回路中感应电流的有效值I tk t B sin 2