陕西省人教版物理高二选修2-1 3.2感应电动势同步练习

1、陕西省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17分)1. （2分） (2017高二下巴音郭楞期中) 在光滑水平面上，一质量为m，边长为l的正方形导线框abcd，在水平向右的恒力F的作用下穿过某匀强磁场，该磁场的方向竖直向下宽度为L（Ll），俯视图如图所示已知dc边进入磁场时的速度为v0 ， ab边离开磁场时的速度仍为v0 下列说法正确的是（ ）A . 线框进入和离开磁场时产生的感应电流方向相同B . 线框进入和离开磁场时受到的安培力方向相反C . 线框窗过磁场的过程中一直做匀速直线运动D . 线框穿过磁场过程中恒力F做的功等

2、于线框产生的焦耳热2. （3分） (2017长沙模拟) 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置，导轨间距为L，一个磁感应强度B的匀强磁场垂直穿过导轨平面向下，导轨的上端M与P间接有电容为C的电容器，金属棒开始静止对金属棒施加一个水平向右、大小为F的恒力作用，不计一切摩擦，一切电阻都不计，则经过时间t的过程中（ ）A . 金属棒可能做变加速运动B . 金属棒中的电流恒定C . 电容器所带电荷量 D . 电容器储存的电场能为 3. （2分） (2017高二下淮北期中) 在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场以垂直纸面向外的磁场为正

3、，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示则0t0时间内，导线框中（ ）A . 没有感应电流B . 感应电流方向为逆时针C . 感应电流大小为 D . 感应电流大小为 4. （2分） (2015高二下肥东期中) 电磁感应现象中，以下关于电路中感应电动势大小的说法，正确的是（ ）A . 穿过电路的磁通量变化越大，产生的感应电动势越大B . 某一时刻穿过电路的磁通量为零，电路中感应电动势一定为零C . 如果电路不闭合，即使穿过电路磁通量发生变化，感应电动势也一定为零D . 穿过电路的磁通量变化越快，感应电动势越大5. （2分） (2017高二下钦州港期末) 磁悬浮列车是在车辆底部安

4、装电磁铁，在轨道两旁铺设一系列的铝环当列车运行时，电磁铁产生的磁场相对铝环运动，列车凌空浮起，使车与轨道间的摩擦减小到很小，从而提高列车的速度以下说法正确的是（ ）A . 当列车通过铝环时，铝环中有感应电流，感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生的磁场的方向相同B . 当列车通过铝环时，铝环中有感应电流，感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生的磁场的方向相反C . 当列车通过铝环时，铝环中通有电流，铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生的磁场的方向相同D . 当列车通过铝环时，铝环中通有电流，铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生的磁场的方向相反6. （2分） (2017高二下宝坻期中) 如图所示

5、，匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度B= T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m2 ， 线框电阻不计线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度=100rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是（ ） A . 在图示位置线框中产生的感应电动势最大B . 线框中产生交变电压的有效值为250 VC . 变压器原、副线圈匝数之比为25：22D . 允许变压器输出的最大功率为1000W7. （2分） (2017贵港模拟) 如图甲所示，光滑金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、P两

6、端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面上的匀强磁场中t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F，使金属棒ab由静止开始沿导轨向上运动，导轨电阻忽略不计已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示下列关于棒运动速度v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中磁通量的变化率 随时间变化的图象正确的是（ ）A . B . C . D . 8. （2分） 题4图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为 ， 面积为.若在到时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由均匀增加到 ， 则该段时间线圈两端a和b之间的电势差A . 恒为B . 从0均匀变化到C . 恒为D .

7、从0均匀变化到二、 多项选择题 (共7题；共21分)9. （3分） (2017高二上绍兴期末) 如图所示，在水平界面EF、GH、JK间，分布着两个匀强磁场，两磁场方向水平且相反大小均为B，两磁场高均为L宽度圆限一个框面与磁场方向垂直、质量为m电阻为R、边长也为L的正方形金属框abcd，从某一高度由静止释放，当ab边刚进入第一个磁场时，金属框恰好做匀速直线运动，当ab边下落到GH和JK之间的某位置时，又恰好开始做匀速直线运动整个过程中空气阻力不计则（ ）A . 金属框穿过匀强磁场过程中，所受安培力的方向保持不变B . 金属框从ab边始进入第一个磁场至ab边刚到达第二个磁场下边界JK过程中产生的热

8、量为2mgLC . 金属框开始下落时ab边距EF边界的距离h= D . 当ab边下落到GH和JK之间做匀速运动的速度v2= 10. （3分） (2017高二上宜春期末) 某一学习小组在研究电磁感应现象时，利用一根粗细均匀的金属丝弯成导轨abcd， =3 导体棒ef的电阻是bc段电阻的两倍，如图所示，匀强磁场垂直于导轨平面，当用平行于导轨的外力F将导体棒ef由靠近bc位置匀速向右移动时，则（ ）A . 导体棒ef两端的电压不变B . 导体棒ef中的电流变大C . 拉力F的瞬时功率变小D . 导轨abcd消耗的电功率先变大后变小11. （3分） (2018高二上枣强月考) 如图所示，线圈匝数为n，

9、横截面积为S，线圈电阻为r，处于一个均匀增强的磁场中，磁感应强度随时间的变化率为k，磁场方向水平向右且与线圈平面垂直，电容器的电容为C，两个电阻的阻值分别为r和2r由此可知，下列说法正确的是（ ） A . 电容器所带电荷量为 B . 电容器所带电荷量为 C . 电容器下极板带正电D . 电容器上极板带正电12. （3分） (2017株洲模拟) 用导线绕一圆环，环内有一用同样导线折成的内接正方形线框，圆环与线框绝缘，如图所示把它们放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面（纸面）向里当磁场均匀减弱时（ ）A . 圆环和线框中的电流方向都为顺时针B . 圆环和线框中的电流方向都为逆

10、时针C . 圆环和线框中的电流大小之比为 ：1D . 圆环和线框中的电流大小比为 2：113. （3分） (2020高三上泸县期末) xy平面内，在y0的区域存在垂直xy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。abcd为半径为R 的闭合圆形铝线圈，圆心的坐标为（0，0.5R），通有方向为abcda的恒定电流，线圈竖直放置，此时线圈恰好静止。重力加速度为g。下列能使线圈的加速度大小变为2g的是（ ） A . 仅将磁感应强度大小改为3BB . 仅将线圈以y轴为轴转90C . 仅将线圈以x轴为轴转180D . 仅将线圈向下移动至圆心位于原点14. （3分） (2015高二下深圳期中) 如图所示，电阻为R

11、的金属棒从图示位置ab分别以v1 ， v2的速度沿光滑导轨（电阻不计）匀速滑到ab位置，若v1：v2=1：2，则在这两次过程中（ ）A . 回路电流I1：I2=1：2B . 产生的热量Q1：Q2=1：2C . 通过任一截面的电量q1：q2=1：2D . 外力的功率P1：P2=1：215. （3分） (2019高二下浙江月考) 如图所示，一电子以初速度v沿与金属板平行的方向飞入MN极板间，发现电子向N板偏转，则可能是（ ） A . 电键S闭合瞬间B . 电键S由闭合到断开瞬间C . 电键S是闭合的，变阻器滑片P向右迅速滑动D . 电键S是闭合的，变阻器滑片P向左迅速滑动三、 填空题 (共6题；共

12、13分)16. （2分） (2017如东会考) 图示为交流发电机原理图，已知两磁极间匀强磁场的磁感应强度为B，矩形线框的匝数为n、面积为S当线框转到与磁场方向垂直的图示位置时，穿过线框的磁通量为_；若线框从图示位置逆时针转动90，所用时间t，则线框中产生的平均感应电动势为_17. （3分） 一个200匝、面积为0.2m2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面垂直，若磁感应强度在0.5s内由1T增加到5T在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是_Wb；磁通量的变化率是_Wb/s；线圈中的感应电动势的大小是_V 18. （2分） 如图甲所示螺线管匝数，n=1500匝，横截面积S=20cm2 ， 电阻r

13、=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 19. （1分） 面积为10cm2的线圈与匀强磁场垂直，磁感应强度每秒均匀减少0.25T，则感应电势大小是_ 20. （2分） 如图所示，磁感应强度为B，方向向右的匀强磁场中有正方形线框abcd，电阻为R，边长为L，每边质量为m，开始时线框处于水平位置且dc边与磁场垂直把线圈由静止释放使它以dc为轴，在t秒内由水平位置转到竖直位置刚好又静止下来，则在这过程中，线框中平均感应电动势为_，产生的热量为_ 21. （3分） 有一个n匝线圈

14、面积为S，在t时间内垂直线圈平面的磁感应强度变化了B，则这段时间内穿过n匝线圈的磁通量的变化量为_，磁通量的变化率为_，感应电动势_ 四、 解答题 (共4题；共55分)22. （15分） (2019高二下无锡期中) 如图所示，匝数为N匝的矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S ， 电阻为r ， 电压表为理想电压表，灯泡电阻为R，线框绕中心轴线OO以角速度w匀速转动，闭合S，从图示位置开始计时： （1） 写出感应电动势瞬时值的表达式 （2） 线框中感应电流的有效值. （3） 线框从图示位置开始转过 的过程中，通过导线横截面的电荷量q为多少?. 23. （15分

15、） (2019高二下万年期中) 一个线圈有100匝、面积为001m2 ， 线圈的内电阻为05，线圈两端接一个95的电阻。线圈在002S的时间内从磁感应强度均为04T的磁铁两极间移出， 求：（1） 线圈的感应电动势多大？ （2） 电路中产生的电流多大？ （3） 线圈两端的电压多大？ 24. （15分） (2019高二下北京期中) 电磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成。起加热作用的是安在锅底的一系列半径不同的同心导电环，如图所示，（图中没有画出所有的圆环）。导电环所用的材料单位长度的电阻R0=0.125 （ /m），从中心向外第n个同心圆环的半径为rn=（2n-1）r1（n为正整数且

16、n 7），已知r1=1.0cm。当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，已知该磁场的磁感应强度B的变化率为 =100 sin（100 t）（T/s），忽略同心导电圆环感应电流之间的相互影响。若不计其他电磁辐射等损失，求： （1） 写出r1环中感应电动势e的瞬时表达式，并求其电功率P1； （2） 麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发出感生电场（也称为涡旋电场），上述各环中的感应电流就是电子在感生电场的作用下定向移动形成的。设某段时间内，磁场垂直纸面向里增强，试分析此过程中感生电场方向，并简述判断理由； （3） 所有导电圆环的总功率P是多大?（以上计算中取 2=10） 25. （10分） (2019高二下重庆期中) 发电机的转子是匝数为 100 匝、边长为 20 cm 的正方形线圈，将它置于磁感应强度 B0.05 T 的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以100 rad/s 的角 速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时线圈和外电路的总电阻 R5 . （1） 写出交变电流瞬时值表达式 （2） 线圈从计时开始，转过 9