第2章电磁感应单元测试（原卷版）

第2章电磁感应单元测试

一、单选题（本大题共8小题，每小题4分，共32分）

1.某同学搬运如图所示的磁电式电流表时，发现表针晃动剧烈且不易停止。按照老师建议，该同学在两接

线柱间接一根导线后再次搬运，发现表针晃动明显减弱且能很快停止。下列说法正确的是（）

/irv^—ll㈡k

A.未接导线时，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势

B.未接导线时，表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的作用

C.接上导线后，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势

D.接上导线后，表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用

2.管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。焊机的原理如图所示，圆管通过一个接有高频

交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流，电流产生的热量使接缝处的材料熔化将

其焊接。焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为（）

A.库仑B.霍尔C.洛伦兹D.法拉第

3.如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。

若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有（）

A.减少线圈的匝数B.提高交流电源的频率

C.将金属杯换为瓷杯D.取走线圈中的铁芯

4.零刻度在表盘正中间的电流计，非常灵敏，通入电流后，线圈所受安培力和螺旋弹簧的弹力作用达到平

衡时，指针在示数附近的摆动很难停下，使读数变得困难。在指针转轴上装上的扇形铝框或扇形铝板，在

合适区域加上磁场，可以解决此困难。下列方案合理的是（）

5.如图，金属棒。力，金属导轨和螺线管组成闭合回I路,金属棒必在匀强磁场B中沿导轨向右运动，则（

XXXX

B

XXXX

——►V

XXXX

XXXX

~b

A.外棒不受安培力作用

B.必棒所受安培力的方向向右

C.他棒向右运动速度越大，所受安培力越大

D.螺线管产生的磁场，A端为N极

6.将一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈，其中大圆面枳为S，小圆面枳均为邑，垂直线圈平面

方问有一随时间，变化的磁场，磁感应强度大小3=综+七，线和k均为常量，则线圈中总的感应电动势大

小为（)

A.峪B.5ksiC.k(S「5s2)D.^(5)+55,)

7.扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌，为了有效隔离外界振动对STM的扰

动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，

无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最

有效的方案是

STM扫描头

可加磁场区

l-l证嘉

紫铜薄板

XXXXX

rx-

XXX-!xXX

?xX

XXX-X

lxXX

人人人D.

8.如图所示，在半径为R圆形区域内存在垂直于平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B,圆外无磁场。

根长为2R的导体杆必水平放置，。端处在圆形磁场的边界，现使杆绕。端以角速度为①逆时针匀速旋转180。,

在旋转过程中()

/XXX\

/XXXXX\

rXXXXXXX\

XXXXxxxj

b

A.〃端的电势始终高于。端B.而杆电动势最大值

C.全过程中，油杆平均电动势后=3R%D.当杆旋转0=120?时，曲间电势差心”=：8匠%

二、多选题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）

9.如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨Hx＞和心，必与必平行，反是以。为圆心的圆弧导轨，圆弧相

左侧和扇形O板•内有方向如图的匀强磁场，金属杆OP的。端与e点用导线相接，。端与圆弧be接触良好，

初始时，可滑动的金属杆静止在平行导轨,，若杆。产绕O点在匀强磁场区内从。到c匀速转动时，F1

路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（）

A.杆OP产生的感应电动势恒定

B.杆OP受到的安培力不变

C.杆MN做匀加速直线运动

D.杆MN中的电流逐渐减小

10.放置的长直密绕螺线管接入如图甲所示的电路中，通有俯视顺时针方向的电流，其大小按图乙所示的

规律变化.螺线管内中间位置固定有一水平放置的硬质闭合金属小圆环（未间出），圆环轴线与螺线管轴线

重合.下列说法正确的是（）

R

图甲图乙

A.时刻，圆环有扩张的趋势

4

T

B.时刻，圆环有收缩的趋势

4

T37

C.，二:和好下时亥IJ,圆环内的感应电流大小相等

44

D.，=工时刻，圆环内有俯视逆时针方向的感应电流

4

11.1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”.实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方

用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示.实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心

的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后.下列说法正确的是（）

A.圆盘上产生了感应电动势

B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动

C.在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化

D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致微针转动

12.如图，两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，在导轨的左端接入电容为C的电容

器和阻值为A的电阻。质量为加、阻值也为R的导体棒MN静匚于导轨上，与导轨垂直，且接触良好，导

轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。开始时，电容器所带的电荷量为。合上开

关S后，（）

B.导体棒MN向右先加速、后匀速运动

C.导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大

D.电阻R上产生的焦耳热大于导体棒MN上产生的焦耳热

三、实验题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）

13.某同学使用如图所示的三组器材探究电磁感应现象。

（1）在甲图中，闭合开关s后，将滑片P向右减速移动的过程中，线圈B中的磁通量______（选填“增大”

或“减小”工

（2）在乙图中，将如图所示条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从（选填“正”或“负”）极接

线柱流入电表。

（3）为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图丙所示.已知线圈由4端开始绕至6端；当

电流从电流计G左端流入时;指针向左偏转。当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离心时，指针向右偏转.俯

视线圈，其绕向为（填：“顺时针”或“逆时针”）。

14.小士同学用如图甲所示电路用究电磁感应现象，小李同学用如图乙所示电路研究自感现象。

（1）小王同学实验时发现，闭合开关时，电流表指针向左偏转.电路稳定后，若向右移动滑片，此过程中

电流表指针将向（选填“左”或“右”）偏转，实验结束后，未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分

开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除（选填或"B”）线圈所在电路时发

生的。

（2）小李同学用图乙中（1）（2）两个电路研究通电自感和断电自感现象，图中L是一带铁芯的线圈，直

流电阻忽略不计，A、B是额定电压为1.5V的灯泡，宜流电源为一节新的干电池。两电路电键S闭合后，

会看到：小灯泡A将（选填“慢慢变亮”“立即变亮”或"立即变亮，然后慢慢熄灭"），小灯泡B将

（选填“慢慢变亮，，“立即变亮，，或“立即变亮，然后慢慢熄灭”S断开后，小灯泡A将（选填“慢慢熄

灭虫立即熄灭”或“闪亮一下，然后熄灭”），S断开后，小灯泡B将（选填“慢慢熄灭"立即熄灭”或“闪

亮一下，然后熄灭”）。

四、计算题（本大题共2小题，每小题16分，共32分）

15.如图所示，有一倾斜的光滑平行金属导轨，导轨平面与水平面的夹角为夕，导轨间距为L,接在两导

轨间的电阻为R,在导轨的中间矩形区域内存在垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B,一质量

为m、有效电阻为r的导体棒从距磁场上边缘d处释放，整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终

保持与导轨垂直.不计导轨的电阻，重力加速度为g.

（1）求导体棒刚进入磁场时的速度%;

（2）求导体棒通过磁场过程中，通过电阻R