人教版物理高二选修2-1 3.2感应电动势同步练习

1、人教版物理高二选修2-1 3.2感应电动势同步练习姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单项选择题 (共8题；共16分)1. （2分） 如图甲所示，圆形线圈与两平行金属板相连接（板间距足够大），线圈中存在垂直于纸面的匀强磁场，其磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示，规定磁场方向向里为正方向，在平行金属板之间固定一带正电的粒子，则（ ）A . 在t= 时刻，粒子受到向上的洛伦兹力B . 在t= 时刻，粒子受到向下的电场力C . 在t= 时刻，粒子不受电场力D . 粒子在t= 和t= 时刻，受到的电场力方向相反2. （2分） (2018高二上南阳期末) 如图所示，abcd是一个质量为m，边长为L的正

2、方形金属线框如从图示位置自由下落，在下落h 后进入磁感应强度为B的磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L在这个磁场的正下方h+L处还有一个宽度也为L的未知磁场，金属线框abcd 在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是（ ）A . 未知磁场的磁感应强度是2BB . 未知磁场的磁感应强度是 BC . 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgLD . 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为2mgL3. （2分） (2019高二下静宁月考) 如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置。小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块（ ） A

3、 . 在P和Q中都做自由落体运动B . 在P中的下落时间比在Q中的长C . 在两个下落过程中的机械能都守恒D . 落至底部时在P中的速度比在Q中的大4. （2分） (2019广州模拟) 如图所示，匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里，极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R0的滑动变阻器通过平行导轨连接，电阻为R0的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置且导体棒MN的速度为v0时，位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻，各接触处接触良好，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ） A . 油滴带正

4、电荷B . 若将上极板竖直向上移动距离d，油滴将向下加速运动，加速度 C . 若将导体棒的速度变为2v0 ， 油滴将向上加速运动，加速度a=gD . 若保持导体棒的速度为v0不变，而将滑动触头置于a端，同时将电容器上极板向下移动距离 ，油滴向上移动5. （2分） 将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（ ）A . 感应电动势的大小与线圈的匝数无关B . 穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C . 穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D . 感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同6. （2分） 如图，在光滑水

5、平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(dL )的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下导线框以某一初速度向右运动t0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域下列vt图象中，可能正确描述上述过程的是（ ）A . B . C . D . 7. （2分） 水平面上的光滑平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用细线系住，匀强磁场的方向如图甲所示而磁感应强度B随时间t的变化图线如图乙所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则细线中的张力（ ）A . 由0到t0时间内逐渐增大B . 由0到t0时间内逐渐减小C .

6、 由0到t0时间内不变D . 由t0到t时间内逐渐增大8. （2分） 如图所示，线圈A插在线圈B中，线圈B与电流表接成闭合电路，线圈A与蓄电池、开关、滑动变阻器组成另一个电路，用此装置来研究电磁感应现象，下列说法正确的是（ ）A . 开关闭合瞬间，电流表指针发生偏转B . 开关闭合稳定后电流表指针发生偏转C . 开关断开瞬间，电流表指针不发生偏转D . 开关闭合和断开瞬间，电流表指针都不发生偏转二、 多项选择题 (共7题；共21分)9. （3分） 无线电力传输目前取得重大突破，在日本展出了一种非接触式电源供应系统。这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力。两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对

7、的位置，原理示意图如图所示。下列说法正确的是（ ）A . 若A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势B . 只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势C . A中电流越大，B中感应电动势越大D . A中电流变化越快，B中感应电动势越大10. （3分） (2017高二上雅安期末) 如图所示，边长为L、不可形变的正方形导体框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B=kt（常量k0）回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0 ， 滑片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1=R0、R2= 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（ ）A . 电容

8、器的a极板带正电B . 正方形导体框中的感应电动势为kL2C . R2两端的电压为 D . 滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍11. （3分） (2016高二上重庆期中) 如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g则此过

9、程（ ）A . 杆的速度最大值为 B . 流过电阻R的电量为 C . 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D . 恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量12. （3分） (2015高二下邹平期中) 单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示则（ ）A . 线圈中O时刻感应电动势最小B . 线圈中C时刻感应电动势为零C . 线圈中C时刻感应电动势最大D . 线圈从O至C时间内平均感应电动势为0.4 V13. （3分） 如图甲所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为lkg的单匝均匀正方形铜线框，在位置1以速度v0=3m/s进人匀

10、强磁场时开始计时，此时线框中感应电动势为lV，在t=3s时线框到达位置2开始离开匀强磁场此过程中线框v-t图象如图乙所示，那么（ ）A . t=0时，线框右侧边铜线两端MN间的电压为0.75VB . 恒力F的大小为0.5NC . 线框进人磁场与离开磁场的过程中线框内感应电流的方向相同D . 线框完全离开磁场瞬间的速度大小为2m/s14. （3分） (2019高三上秦皇岛月考) 一正方形铝质金属框 （阻值不随温度变化）边长为 ，总电阻为 ，放在匀强磁场中，设第 内磁感线垂直于金属框平面（即垂直于纸面）向里，如图甲所示。若磁感应强度 随时间 变化的关系如图乙所示，那么前 内（ ） A . 框内感应

11、电流沿顺时针方向B . 边受安培力大小不变C . 通过线框横截面的电量为 D . 边受安培力的方向不变15. （3分） (2017高二下万州期中) 如图所示，在方向垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad=l，cd=2l线框导线的总电阻为R则线框离开磁场的过程中（ ）A . 流过线框截面的电量为 B . 线框中的电流在ad边产生的热量为 C . 线框所受安培力的合力为 D . ad间的电压为 三、 填空题 (共6题；共9分)16. （2分） 如图所示，一正

12、方形线圈的匝数为n ， 边长为a ， 线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B。在此过程中，线圈中的磁通量改变量大小 _，产生的感应电动势为E_.17. （2分） 如图甲所示螺线管匝数，n=1500匝，横截面积S=20cm2 ， 电阻r=1.5，与螺线管串联的外电阻R1=3.5，R2=2.5，穿过螺线管方向向右的匀强磁场的磁感应强度按乙所示规律变化，则电阻R2消耗的电功率为_W，b点的电势为_V 18. （2分） (2018高二上阜新月考) 一闭合线圈有50匝，总电阻R20，穿过它的磁通量在0.1s内由8103Wb增加到 ，则线圈中的

13、感应电动势E_，线圈中的平均电流强度I_。 19. （1分） 把边长为5cm、总匝数为400匝的正方形线圈放在磁感应强度为0.1T的匀强磁场中，在0.2s时间内线圈平面从平行于磁场方向的位置转过90，到达与磁场方向垂直的位置，那么在这段时间内感应电动势的平均值为_ 20. （1分） 如图所示，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，在其外部产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外），其大小为B= （其中r为辐射半径考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离，k为常数），设一个与磁铁同轴的圆形铝环，半径为R（大于圆柱形磁铁的半径），而弯成铝环的铝丝横截面积S圆环通过磁场由静止开始下落，下落过程中圆环平面始终水平，已知

14、铝丝电阻率为，密度为0 ， 则圆环下落的最终速度为_ 21. （1分） 把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感强度为B的匀强磁场竖直向下，当把环翻转180的过程中，流过环某一横截面的电量为_ 四、 解答题 (共4题；共50分)22. （10分） (2017高二上乾安期末) 截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，如图所示，磁感应强度正按 =0.02T/s的规律均匀减小，开始时S未闭合R1=4，R2=6，C=30F，线圈内阻不计求：（1） S闭合后，通过R2的电流大小；（2） S闭合后一段时间又断开，则S切断后通过R2的电量是多少？23

15、. （15分） 如图（a）所示，两个完全相同的“人”字型金属轨道面对面正对着固定在竖直平面内，间距为d，它们的上端公共轨道部分保持竖直，下端均通过一小段弯曲轨道与一段直轨道相连，底端置于绝缘水平桌面上MM、PP（图中虚线）之下的直轨道MN、MN、PQ、PQ长度均为L且不光滑（轨道其余部分光滑），并与水平方向均构成37斜面，在左边轨道MM以下的区域有垂直于斜面向下、磁感强度为B0的匀强磁场，在右边轨道PP以下的区域有平行于斜面但大小未知的匀强磁场Bx ， 其它区域无磁场QQ间连接有阻值为2R的定值电阻与电压传感器（e、f为传感器的两条接线）另有长度均为d的两根金属棒甲和乙，它们与MM、PP之下的

16、轨道间的动摩擦因数均为= 甲的质量为m、电阻为R；乙的质量为2m、电阻为2R金属轨道电阻不计 先后进行以下两种操作：操作：将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧，从某处由静止释放，运动到底端NN过程中棒始终保持水平，且与轨道保持良好电接触，计算机屏幕上显示的电压时间关系图象Ut图如图（b）所示（图中U已知）；操作：将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧、金属棒乙（图中未画出）紧靠竖直轨道的右侧，在同一高度将两棒同时由静止释放多次改变高度重新由静止释放，运动中两棒始终保持水平，发现两棒总是同时到达桌面（sin37=0.6，cos37=0.8）（1） 试求操作中甲到MM的速度大小； （2） 试求操作全过程定值电阻上产

17、生的热量Q； （3） 试求右边轨道PP以下的区域匀强磁场Bx的方向和大小 24. （15分） (2017高二上长春期末) 如图1所示，一个圆形线圈的匝数n=1000匝，线圈面积S=0.02m2 ， 线圈的电阻r=1，线圈外接一个阻值R=4的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图2所示求（1） 在04s内穿过线圈的磁通量变化量；（2） 前4s内产生的感应电动势；（3） 6s内通过电阻R的电荷量q25. （10分） (2017黑龙江模拟) 边长为L的均匀导线首尾相接制成的单匝正方形闭合线框abcd，总电阻为R将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示线框由静止自由下落后恰能匀速进入磁场，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行已知重力加速度为g