法拉第电磁感应定律（练习）（原卷版）

人教版选择性必修二第二章第2节

法拉第电磁感应定律

【同步练习】

一、单选题

1.如图所示，MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导期L,已知导轨足够长，

且电阻不计。M是一根与导轨垂直且始终与导轨接触良好的金属杆，金属杆具有一定的质

量和电阻。开始时，开关S处于断开状态，让杆就由静止开始自由下落，一段时间后将开

关S闭合。闭合开关S后，下列说法正确的是（）

A.叶,疝nJ能做匀速直线运动B.样出?可能做匀加速直线运动

C.杆仍下落过程机械能守恒D.杆而受到安培力对杆做正功

2.某同学用粗细均匀的金属丝弯成如图所示的图形，两个正方形的边长均为LA、8两

点之间的距离远小于L,在右侧正方形区域存在均匀增强的磁场，磁感应强度随时间的变

3.一直径为4电阻为「的均匀光滑金属圆环水平放置在方向竖直向下的匀强磁场中，磁

场的磁感应强度大小为B,如图所示。一根长为4、电阻为g的金属棒外始终在圆环上以

速度丫（方向与棒垂直）匀速平动，与圆环接触良好。当加棒运动到圆环的直径位置时，

M棒中的电流为（）

4.如图所示，虚线PQ为匀强磁场的左边界，虚线右侧存在着垂直水平面向下，磁感应强

度大小为B的匀强磁场，粗细均匀边长为L的单匝正方形金属线框时〃，总电阻为R,水

平向右匀速进入磁场，当线框的对角线次/恰好与磁场边界线重合时，线框的速度大小为

%。则针对图示时刻下列判断正确的是（）

A.线框中的感应电流沿顺时针方向B.Ac两点间的电势差（4.二：阴为0

C.线框受到的安培力大小为迎包LD.线框受到安培力的方向垂直反边向左

R

5.如图甲所示，矩形导线框A8CQ固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面且向

里，规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向；线框中电流沿着逆时针方向为感应电

流，的止方向，要在线柩中产生如图乙所不的感应电流，则磁感应强度8随时间f变化的规

6.如图1所示，10匝铜导线制成的线圈两端M、N与一理想电压表相连，线圈内磁场方

向垂直纸面向里，线圈中磁通吊的变化规律如图2所示，下列说法正确的是（）

A.电压表的正接线柱接线圈的N端B.线圈中磁通量的变化量为1.5Wb

C.线圈中磁通量的变化率为0.5Wb/sD.电压表的示数为5V

7.如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间，的

变化关系为灯，％、A为常量，则图中半径为H的单匝圆形线圈中产生的感应电动

22

A.7rkrB.7rkRC.rcB^r-D.7rB(>R

8.如图甲，圆形导线框固定在匀强磁场中，磁场方向与导线框所在平面垂直，规定垂直平

面向里为磁场的正方向，磁感应强度8随时间变化的规律如图乙所示，若规定逆时针方向

为感应电流的正方向，则图中正确的是（）

9.如图甲所示，正方形硬质金属框He"放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直。磁

感应强度8随时间/变化规律如图乙所示。在0~0.2s与0.2~0.6s的时间内（）

甲

A.通过金属框的电荷量之比为2:1B.金属框中电流的电功率之比为4:1

C.金属框中产生的焦耳热之比为4:1D.金属框"边受到的安培力方向相同

导轨a/?、cd,b、4间连有一定值电阻，阻值为R,为放在48和cd上的一导体杆，与

D

而垂直，其电阻值为2,导轨电阻可忽略不计。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的

2

大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内），现对MN施力使它沿导轨

方向以速度”（如图）做匀速运动。令U表示MN两端的电压，则（）

bM

xXXX

V

Rxx-X

XXXX

N

2

A.U=：Blv,流过定值电阻R的感应电流由〃到d

B.流过定值电阻K的感应电流由〃到d

C.U=Blv,流过定值电阻R的感应电流由人到"

D.U=Blv,流过定值电阻R的感应电流由d到8

11.如图甲所示，100匝的线圈（图中只画了2匝）两端A、B与一个理想电压表相连。线

圈内有指向纸内方向的匀强磁场，线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。下列说法正确

的是（）

图甲

A.A端应接电压表止接线柱，电压表的示数为150V

B.A端应接电压表正接线柱，电压表的示数为50.0V

C.4端应接电压表正接线柱，电压表的示数为150V

D.8端应接电压表正接线柱，电压表的示数为50.0V

12.如图所示，一个正方形杓界匀强磁场区域，边长为23磁场方向垂直纸面向里。一个

矩形闭合导线框，以口ab边长为L,be边长为0.5L,该导线框沿纸面由位置1（左）匀速

运动到位置2（右）。（）

XXX

XXX

B

XXX

A.导线框进入磁场时，感应电流方向为。—"一>c—>4

B.导线框进入和离开磁场时，c、d两点间电势差不变

C.导线框进入和离开磁场时，受到的安培力方向都水平向左

D.导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左；离开磁场时受到的安培力方向水平向

右

13.轻质细线吊着一质量为/〃=0.4kg、边长为L=lm、匝数为N=10的正方形线圈，其

总电阻为R=1Q。在线圈的中间位置以卜区域分布着磁场，如图甲所不。磁场方向垂直纸

面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示。则下列判断正确的是（）

A,线圈中的感应电流大小为1AB,线圈中感应电流的方向为逆时针

C.1=0时轻质细线的拉力等于线圈的重力D.0—6s内线圈产生的焦耳热为6J

14.如图所示竖直U形光滑轨道宽L=0.8m置于垂直纸面向外的匀强磁场4中，磁感应强

度8=5T。质量为〃-0.8kg,电阻为尸2Q的导体棒g与U形轨道接触良好，恰好可以匀

速下滑，其中R=8C,K取IOm/s2。下面说法正确的是（）

A.必中的电流方向为。向〃B.通过R电流大小为2A

C.必两端的电压为4VD.他运动的速度为lm/s

15.如图甲所示，在绝缘的水平地面上有一质量为机的单匝金属线框，线框的材料粗细均

匀，且线框一直未离开地面。设线框的长为m宽为〃，线框的总电阻为R,整个线框的上

半部分处于一磁场中，虚线为磁场的边界磁场的变化规律如乙图所示，设/=（）时刻磁感应

强度为现，磁场方向向里。在时间0T内，下列说法正确的是（）

A.线框对地面的压力有可能等于线框的重力B.线框受到的安培力始终竖直向下

C.线框中的电动势为七=4"D.线框中的感应电流的方向先顺时针后逆时

针

16.新冠疫情影响国计民生，牵动着每一个人的心。最危急的时刻，医护人员总是战斗在第

一线，是最可爱的人。如图所示，这是一个类似医护标志的粗细均匀的同种材料金属线

框，每一百功的长度都是L线圈向右匀速通过宽度为我的匀强磁场区域，厂0时，线框

开始进入磁场。若逆时针方向为感应电流的正方向，则线框中的感应电流i随时间变化的

图像是（）

二、多选题

17.如图所示，在光滑绝缘水平面上有一正方形线框a加d,线框由均匀电阻丝制成，边长

为，总电阻阻值为，。两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁感应强度大小为4,磁场方向

竖直向下。线框，加力以垂直于〃方向的速度进入磁场，当对角线"刚进入磁场时，线框

的速度大小为v，方向与磁场边界成45。角，则对角线扇刚进入磁场时（)

B.线框中的感应电流为四

A.线框产生的感应电动势为24小

r

边所受安培力大小为邑"

C.cdD.a、C两端的电压为

18.如图所示，一铝质圆环平放在绝缘的水平面上，从1S末开始，整个网环处于方向竖直

向下、均匀分布的磁场中，其磁感应强度大小随时间变化规律为8=A(/-I)(Q0),则圆

环产生的感应电动势E,圆环对水平面的压力尸N随时间/变化的图像可能正确的是

()

19.如图，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为瓦有两根完全相同的金属

棒a和〃垂直静置「水平光滑平行金属导轨上。导轨间距为L,电阻不计，金属棒与导轨

接触良好，两根金属棒质量均为/小电阻均为凡某时刻给〃施加一个水平向右的恒力

F,关于〃、〃棒最终的状态，下列说法正确的是()

XXXaXX

X~~X卜尸X

XXXXX

IIII

XXXXX

A.〃、。棒处于相对静止的状态B.a棒受到的安培力与”是一对平衡力

FRF2

C.8棒的加速度为丁D.回路中的电功率为

2m2B七

20.如图所示，半径为2,的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁场区

域的半径为八已知弹性螺旋线圈的电阻为R,线圈与磁场区域共圆心，则以下说法中正确

A.保持磁场不变，在线圈的半径由2「变到3,•的过程中，线圈内有顺时针的电流

B.保持磁场不变，在线圈的半径由力•变到0.5，的过程中，线圈内有逆时针的电流

c保持线圈半径不变，使磁感应强度随时间按8=灯变化，线圈中的电流为包i

R

D.保持线圈半径不变，使磁感应强度随时间按8=内变化，线圈中的电流为&Q

R

三、填空题

21.下面三个图中磁感应强度从导线长度均为心导线的速度均为力如图1,

E=,如图2,E=,如图3,E=

22.均匀导线制成的单匝正方形闭合线框而cd,每边长为，总电阻为凡总质最为明

将其置于磁感强度为8的水平匀强磁场上方〃处，如图所示。线框由静止自由下落，线框

平面保持在竖直平面内，且〃边始终与水平的磁场边界平行。当〃边刚进入磁场时，则

线框中产生的感应电流的方向为选填“顺时针”或“逆时针”)：线框中产生的感

应电流的大小为;〃两点间的电势差大小；

四、解答题

23.空间某区域存在水平方向的匀强磁场，磁感应强度为8=0.57。在磁场的区域内有两

根距离L=0.50m的平行金属导轨PQ、MN,固定在竖直平面内，如图所示。P