选修3-2物理第2章楞次定律和自感现象章末检测（鲁科版带答案和解释）

精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创1/13选修32物理第2章楞次定律和自感现象章末检测（鲁科版带答案和解释）时间90分钟，满分100分一、单项选择题本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确1关于楞次定律，可以理解为A感应电流的磁场总是阻碍原磁场B感应电流产生的效果总是阻碍导体与磁体间的相对运动C若原磁通量增加，感应电流的磁场与原磁场同向；若原磁通量减少，感应电流的磁场跟原磁场反向D感应电流的磁场总是与原磁场反向解析选B感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化，但阻碍不等于反向，楞次定律的另一种表述为“感应电流产生的效果总是阻碍导体与磁体间的相对运动”2如图所示为日光灯电路，关于该电路，以下说法中正确的是A启动过程中，启动器断开瞬间镇流器L产生瞬时高电压B日光灯正常发光后，镇流器和启动器一样都不起作用了，且灯管两端电压低于电源电压C日光灯正常发光后启动器是导通的精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创2/13D图中的电源可以是交流电源，也可以是直流电源解析选A日光灯是高压启动，低压工作，启动时，启动器断开，镇流器产生瞬时高压，正常发光后，镇流器起降压限流的作用，而此时启动器是断开的；镇流器只对交流电起作用，由此可见，A正确3如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是A向右摆动B向左摆动C静止D不能判定解析选A法一躲闪法磁铁向右运动，使铜环的磁通量增加而产生感应电流，由楞次定律可知，为阻碍原磁通量的增大，铜环必向磁感线较疏的右方运动，即往躲开磁通量增加的方向运动法二等效法磁铁向右运动，将铜环产生的感应电流等效为如图所示的条形磁铁，则两磁铁有排斥作用4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正确的是精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创3/13A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，电流表指针向右偏转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，电流表指针向左偏转解析选C由题图可知，原磁场方向向下，磁铁插入时，原磁通量增大，感应电流磁场向上，感应电流由正接线柱流入电流表，指针向右偏，A错误磁铁拔出时，原磁通量减小，感应电流磁场向下，感应电流由负接线柱流入电流表，指针向左偏，B错误C、D两项中穿过线圈的磁通量不变，没有感应电流产生，电流表指针不偏转，C正确，D错误5一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面，规定垂直纸面向里的方向为正，在磁场中有一细金属圆环，线圈平面位于纸面内，如图甲所示现令磁感应强度B随时间T变化，先按图乙中所示的OA图线变化，后来又按图线BC和CD变化，令E1、E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，I1、I2、I3分别表示对应的感应电流，则AE1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向BE1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向CE1E2，I1沿顺时针方向，I2沿逆时针方向精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创4/13DE2E3，I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向解析选B由题图乙可知A点纵坐标为B0,04S时，直线斜率表示磁感应强度随时间的变化率，E1B04S，磁通量是正向增大，由楞次定律知，感应电流I1是逆时针方向；78S和89S时，直线斜率是相同的，故E2E3B01S4E1,78S磁通量是正向减小的，由楞次定律知，感应电流I2的方向是顺时针方向，89S，磁通量是反向增大的，I3是顺时针方向，故选项B正确6一直升机停在南半球的地磁极上空该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B直升机螺旋桨叶片的长度为L，螺旋桨转动的频率为F，逆着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨顺时针方向转动螺旋桨叶片的近轴端为A，远轴端为B，如果忽略A到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，如图所示，则AEFL2B，且A点电势低于B点电势BE2FL2B，且A点电势低于B点电势CEFL2B，且A点电势高于B点电势DE2FL2B，且A点电势高于B点电势解析选C螺旋桨角速度2F每个叶片产生的电动势E12BL2FL2B，由右手定则可知，A点电势高于B点电势，C正确，A、B、D错误7如图所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创5/13场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度匀速运动设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么下列图象中能正确描述线框从如图所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是解析选A由图示位置转过90过程中，无电流进入磁场过程转过90，电动势E12BL2，电流方向为逆时针线框进入磁场后再转过90，无电流出磁场过程的90内，电动势E12BL2，电流方向为顺时针，所以A正确二、多项选择题本题共5小题，每小题6分，共30分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意8如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置A后无初速释放，在圆环从A摆向B的过程中A感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B感应电流方向一直是逆时针C安培力方向始终与速度方向相反D安培力方向始终沿水平方向解析选AD圆环从位置A运动到磁场分界线前，磁通量精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创6/13向里增大，感应电流为逆时针；跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流为顺时针；再摆到B的过程中，磁通量向外减小，感应电流为逆时针，所以选项A正确；由于圆环所在处的磁场，上下对称，所受安培力竖直方向平衡，因此总的安培力沿水平方向，故D正确9如图所示为早期制作的发电机及电动机的示意图，A盘和B盘分别是两个可绕固定转轴转动的铜盘，用导线将A盘的中心和B盘的边缘连接起来，用另一根导线将B盘的中心和A盘的边缘连接起来当A盘在外力作用下转动起来时，B盘也会转动则下列说法中正确的是A不断转动A盘就可以获得持续的电流，其原因是将整个铜盘看成沿径向排列的无数根铜条，它们做切割磁感线运动，产生感应电动势B当A盘转动时，B盘也能转动的原因是电流在磁场中受到力的作用，此力对转轴有力矩C当A盘顺时针转动时，B盘逆时针转动D当A盘顺时针转动时，B盘也顺时针转动解析选ABC将题图中铜盘A所在的一组装置作为发电机模型，铜盘B所在的一组装置作为电动机模型，这样就可以简单地把铜盘等效为由圆心到圆周的一系列“辐条”，处精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创7/13在磁场中的每一根“辐条”都在做切割磁感线运动，产生感应电动势，若A沿顺时针方向转动，由右手定则知A盘感应电流方向由中心向外，由左手定则可知B盘将沿逆时针方向转动10如图所示，电路中L为一电感线圈，AB支路和CD支路电阻相等，则A刚合上开关S时，电流表A1的示数小于电流表A2的示数B刚合上开关S时，电流表A1的示数等于电流表A2的示数C断开开关S时，电流表A1的示数大于电流表A2的示数D断开开关S时，电流表A1的示数等于电流表A2的示数解析选AD刚合上开关S时，电感线圈除了直流电阻外，还要产生自感电动势阻碍电流的增加，因此A1的示数小于A2的示数，A项正确，B项错误；断开开关S时，A1、A2、R、L构成一个回路，电感线圈产生自感电动势，相当于电源，对A1、A2提供电流，A1、A2示数相同，故C错误D正确11如图所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为R的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间T的变化精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创8/13关系为BKT常量K0回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1R0、R2R02闭合开关S，电压表的示数为U，不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则AR2两端的电压为U7B电容器的A极板带正电C滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍D正方形导线框中的感应电动势为KL2解析选AC根据串、并联电路特点，虚线MN右侧回路的总电阻R74R0回路的总电流IUR4U7R0，通过R2的电流I2I22U7R0，所以R2两端电压U2I2R22U7R0R0217U，选项A正确；根据楞次定律知回路中的电流为逆时针方向，即流过R2的电流方向向左，所以电容器B极板带正电，选项B错误；根据PI2R，滑动变阻器R的热功率PI2R02I22R0258I2R0，电阻R2的热功率P2I22R218I2R015P，选项C正确；根据法拉第电磁感应定律得，线框中产生的感应电动势ETBTSKR2，选项D错误12半径为A右端开小口的导体圆环和长为2A的导体直杆，单位长度电阻均为R0圆环水平固定放置，整个内部区域分精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创9/13布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B杆在圆环上以速度V平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由确定，如图所示则A0时，杆产生的电动势为2BAVB3时，杆产生的电动势为3BAVC0时，杆受的安培力大小为2B2AV2R0D3时，杆受的安培力大小为3B2AV53R0解析选AD开始时刻，感应电动势E1BLV2BAV，故A项正确3时，E2B2ACOS3VBAV，故B项错误由L2ACOS，EBLV，IER，RR02ACOS2A，得在0时，FB2L2VR4B2AVR02，故C项错误同理，3时F3B2AVR053，故D项正确三、填空题本题共1小题，共8分按题目要求作答13在研究电磁感应现象实验中1为了明显地观察到实验现象，请在如图所示的实验器材中，选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创10/13路图2将原线圈插入副线圈中，闭合开关，副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向_填“相同”或“相反”3将原线圈拔出时，副线圈中的感应电流与原线圈中电流的绕行方向_填“相同”或“相反”答案1如图2相反3相同四、计算题本题共3小题，共34分解答时应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1410分如图所示，水平的平行光滑导轨，导轨间距离为L1M，左端接有定值电阻R2金属棒PQ与导轨接触良好，PQ的电阻为R05，导轨电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B1T的匀强磁场中，现使PQ在水平向右的恒力F2N作用下向右运动求1棒PQ中感应电流的方向；2棒PQ中哪端电势高；3棒PQ所受安培力方向；精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创11/134PQ棒的最大速度解析PQ在恒力F作用下运动，产生感应电流，因而受安培力作用，随着速度的增大感应电动势增大，感应电流增大，安培力也增大，当安培力大小与恒力F相等时，PQ将做匀速运动，速度达到最大1由右手定则知感应电流方向为QP2分2PQ运动产生感应电动势，相当于电源，因电源内部电流由低电势流向高电势，所以P端电势高于Q端电势2分3因棒中电流由QP，由左手定则知棒所受安培力方向向左2分4当PQ受力平衡时，速度最大，则FBIL，IBLVRR，解得VFRRB2L222051212M/S5M/S4分答案1QP2P端高3向左45M/S1510分如图所示，L105M，L208M，回路总电阻为R02，M004KG，导轨光滑，开始时磁感应强度B01T，现使磁感应强度以BT02T/S的变化率均匀地增大试求当T为多少时，M刚好离开地面G取10M/S2解析回路中原磁场方向竖直向下，且磁场增强，由楞次精品文档2016全新精品资料全新公文范文全程指导写作独家原创12/13定律可知，感应电流的磁场方向竖直向上；根据安培定则可知，AB中的感应电流的方向是AB；由左手定则可知，AB所受安培力的方向水平向左，从而向上拉重物设AB中电流为I时M刚好离开地面，此时有FBBIL1MG2分IER2分ETL1L2BT2分BB0BTT102T2分解得T5S2分答案5S1614分如图所示，质量为M的导体棒AB，垂直放在相距为L的平行光滑金属导轨上导轨平面与水平面的夹角为，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中左侧是水平放置、间距为D的平行金属板R和RX分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻1调节RXR，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率V2改变RX，待棒沿导轨再次匀速下滑