1.单选题- (共21题)
1.
如图所示，一根空心铝管竖直放置，把一枚小圆柱的永磁体从铝管上端由静止释放，经过一段时间后，永磁体穿出铝管下端口．假设永磁体在铝管内下落过程中始终沿着铝管的轴线运动，不与铝管内壁接触，且无翻转．忽略空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）
| A．若仅增强永磁体的磁性，则其穿出铝管时的速度变小 |
| B．若仅增强永磁体的磁性，则其穿过铝管的时间缩短 |
| C．若仅增强永磁体的磁性，则其穿过铝管的过程中产生的焦耳热减少 |
| D．在永磁体穿过铝管的过程中，其动能的增加量等于重力势能的减少量 |
2.
如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨MN、PQ处于竖直向下的足够大的匀强磁场中，导轨间距为L，导轨的右端接有阻值为R的电阻。一根质量为m，电阻为r的金属棒垂直导轨放置，并与导轨接触良好。现使金属棒以一定初速度向左运动，它先后通过位置a、b后，到达位置c处刚好静止。已知磁场的磁感应强度为B，金属棒通过a、b处的速度分别为va、vb，a、b间的距离等于b、c间的距离，导轨的电阻忽略不计。下列说法中正确的是（ ）
A．金属棒运动到a处时的加速度大小为 |
| B．金属棒运动到b处时通过电阻的电流方向由N指向Q |
| C．金属棒在a→b过程与b→c过程中通过电阻的电荷量相等 |
D．金属棒在a处的速度va是其在b处速度vb的 倍 |
3.
如图所示，水平面上固定有间距为1m的平行光滑导轨，磁感应强度为1T的匀强磁场方向竖直向下。导体棒ab的质量为1kg、电阻为2Ω；cd 的质量为2kg、电阻为1Ω。开始时ab静止，cd棒以6m/s的初速度向右运动，经过t＝4s，棒ab、cd的运动开始稳定。运动过程中两棒始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，其它电阻不计。以下分析正确的是（ ）
①达到稳定前ab 棒做匀加速运动，cd棒做匀减速运动
②整过程回路中产生焦耳热Q=12J
③在t时间内通过ab棒电量q=8C
④在t时间内abcd围成的回路面积增加量为
m2
①达到稳定前ab 棒做匀加速运动，cd棒做匀减速运动
②整过程回路中产生焦耳热Q=12J
③在t时间内通过ab棒电量q=8C
④在t时间内abcd围成的回路面积增加量为
m2| A．①② | B．①③ | C．②③ | D．②④ |
4.
如图所示，电源在电动机线圈中产生的电流的方向已经标出。在如图所示位置，以下关于电动机运动过程中的分析正确的是（ ）
①导线AB边所受安培力与图示v箭头方向相反
②导线AB边产生的反电动势方向由B指向A
③线圈中产生的感应电动势对电源电流起到了促进作用
④如果要维持线圈的持续转动，电源必须源源不断的提供电能来克服反电动势的阻碍作用
①导线AB边所受安培力与图示v箭头方向相反
②导线AB边产生的反电动势方向由B指向A
③线圈中产生的感应电动势对电源电流起到了促进作用
④如果要维持线圈的持续转动，电源必须源源不断的提供电能来克服反电动势的阻碍作用
| A．①② | B．①③ | C．②③ | D．②④ |
5.
如图所示，匀强磁场的上下边界水平，宽度为L，方向垂直纸面向里。质量为m、边长为l（l< L）的正方形导线框abcd始终沿竖直方向穿过该磁场，已知cd边进入磁场时的速度为v0，ab边离开磁场时的速度也为v0，重力加速度的大小为g。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．线框穿过磁场的过程中克服安培力所做的功为mg（L+ l） |
| D．线框穿过磁场的过程中可能先做加速运动后做减速运动 |
7.
如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数均10匝，半径rA = 2rB，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小，以下分析正确的是（ ）
A. 线圈中产生的感应电动势之比EA∶EB=2:1
B. 两线圈中电阻之比RA∶RB=1:2
C. 两线圈中感应电流之比IA∶IB=1:2
D. 两线圈中产生的热功率之比PA∶PB=8:1
A. 线圈中产生的感应电动势之比EA∶EB=2:1
B. 两线圈中电阻之比RA∶RB=1:2
C. 两线圈中感应电流之比IA∶IB=1:2
D. 两线圈中产生的热功率之比PA∶PB=8:1
9.
如右图所示，在铁芯P上绕有两组线圈A和B，如果线圈A中通有如下所示的四种电流，规定从线圈A上端流入为电流正方向，试分析在t1~t2这段时间内（从上方俯视）线圈B中可以产生逆时针方向的感应电流（ ）
| A．甲可以 | B．乙可以 | C．丙可以 | D．丁可以 |
10.
如图所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一个闭合线圈向下运动并始终保持水平。在位置B，N极附近的磁感线正好与线圈平面平行。则从上方俯视可见（ ）
| A．线圈从A到C的运动过程中感应电流的方向先逆时针后顺时针 |
| B．线圈从A到C的运动过程中感应电流的方向先顺时针后逆时针 |
| C．线圈从A到C的运动过程中感应电流的方向始终是顺时针 |
| D．线圈从A到C的运动过程中感应电流的方向始终是逆时针 |
11.
1831年10月28日，法拉第在一次会议上展示了他发明的圆盘发电机（图甲）。它是利用电磁感应的原理制成的，是人类历史上的第一台发电机。据说，在法拉第表演他的圆盘发电机时，一位贵妇人问道： “法拉第先生，这东西有什么用呢？”法拉第答道：“夫人，一个刚刚出生的婴儿有什么用呢？”
图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻R中就有电流通过。已知铜盘半径为r，铜盘内阻忽略不计，铜盘所在区域磁感强度B，转动的角速度为ω，则以下判断正确的是（ ）
①铜盘转动过程中产生的电流方向是D到C
②铜盘转动过程中D点的电势高于C点
③铜盘转动过程中产生的感应电动势大小为
④铜盘转动过程中产生的感应电流大小为
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
图乙是这个圆盘发电机的示意图：铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。使铜盘转动，电阻R中就有电流通过。已知铜盘半径为r，铜盘内阻忽略不计，铜盘所在区域磁感强度B，转动的角速度为ω，则以下判断正确的是（ ）
①铜盘转动过程中产生的电流方向是D到C
②铜盘转动过程中D点的电势高于C点
③铜盘转动过程中产生的感应电动势大小为
④铜盘转动过程中产生的感应电流大小为
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
12.
图是用电流传感器（电流传感器相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，电源的电动势为E，内阻为r，自感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t1时刻断开开关S。在图所示的图象中，可能正确表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的是（ ）
A． |
B． |
C． |
D． |
13.
矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图甲所示，磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示。t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0~4s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定向左为安培力的正方向）可能是（ ）
A． | B． |
C． | D． |
14.
插有铁芯的线圈（电阻不能忽略）直立在水平桌面上，铁芯上套一铝环，线圈与电源、开关相连。以下说法中正确的是
| A．闭合开关的瞬间铝环跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环又跳起 |
| B．闭合开关的瞬间铝环不跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环也不跳起 |
| C．闭合开关的瞬间铝环不跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环跳起 |
| D．闭合开关的瞬间铝环跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环不跳起 |
15.
如图，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了一个电阻为零、自感系数为L的线圈外，其他部分与甲图都相同，导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同，则（ ）
| A．甲图中外力做功多 |
| B．两图中外力做功相同 |
| C．乙图中外力做功多 |
| D．无法判断 |
16.
如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为l的正方形线框abcd，其总电阻为R，现使线框以水平向右的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。令线框的cd边刚好与磁场左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正，u0=Blv。线框中a、b两点间电势差uab随线框cd边的位移x变化的图象正确的是（）
17.
如图a所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图b中能正确描述线框从图a中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( )
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
18.
如图所示为一台小型发电机示意图，磁场为水平方向。若线圈绕着转轴
做匀速圆周运动，当线圈转到如图所示的水平位置时，下列判断正确的是（ ）
做匀速圆周运动，当线圈转到如图所示的水平位置时，下列判断正确的是（ ） | A．通过线圈的磁通量最大 | B．此时线圈恰好经过中性面 |
| C．线圈中产生的电动势最大 | D．此时交流电流正好改变方向 |
19.
一个单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴与磁场垂直，图中表示穿过线圈平面的磁通量随时间变化的函数图像。图中磁通量的最大值Φmax＝0.20Wb，变化周期T＝0.02s。则由图可知， ( )
| A．线圈中感应电动势的最大值出现在0.005、0.015s各时刻 |
| B．电流改变方向出现在0.010s、0.020s时刻 |
C．根据 有Emax＝62.8V |
D．线圈中电动势的有效值是 |
20.
铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置。如图所示（俯视图），能产生匀强磁场的磁铁被安装在火车首节车厢下面，当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一个电信号，通过和线圈相连的电压传感器被控制中心接收，从而确定火车的位置。若一列火车匀加速驶来，则电压信号U随时间t的变化图象为
A.
B. 
C.
D. 
A.
B. C.
D.
21.
如图所示，电源电动势为E，线圈L的直流电阻不计，C为电容器，R1和R2为电阻．下列判断正确的是( )
| A．闭合S，稳定后，电容器两端电压为E |
| B．闭合S，稳定后，电容器的a板带正电 |
| C．断开S后的较短时间内，电容器的a板带正电 |
| D．断开S后的较短时间内，电容器的a板带负电 |
2.选择题- (共4题)
23.若集合A={（x，y）|y=1+ {#mathml#}{#/mathml#} }，B={（x，y）|y=k（x﹣2）+4}，当集合A∩B有4个子集时，实数k的取值范围是{#blank#}1{#/blank#}．
24.若集合A={（x，y）|y=1+ {#mathml#}{#/mathml#} }，B={（x，y）|y=k（x﹣2）+4}，当集合A∩B有4个子集时，实数k的取值范围是{#blank#}1{#/blank#}．
3.多选题- (共2题)
26.
如图，光滑斜面的倾角为θ，斜面上放置一个矩形导体线框abcd，ab边的边长为l1，bc边的边长为l2，线框的质量为m，电阻为R，线框通过绝缘细线绕过光滑的滑轮与重物相连，重物质量为M，斜面上ef线（ef平行底边）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的，且线框的ab边始终平行底边，则下列说法正确的是（ ）
A. 线框进入磁场前运动的加速度为
B. 线框进入磁场时匀速运动的速度为
C. 线框做匀速运动的总时间为
D. 该匀速运动过程产生的焦耳热为（Mg﹣mgsinθ）l2
A. 线框进入磁场前运动的加速度为
B. 线框进入磁场时匀速运动的速度为
C. 线框做匀速运动的总时间为
D. 该匀速运动过程产生的焦耳热为（Mg﹣mgsinθ）l2
27.
如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABC固定在水平面内，AB与BC间夹角为θ，光滑导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下以速度v向右匀速运动，导体棒与框架足够长且构成等腰三角形电路．若框架与导体棒单位长度的电阻均为R，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，下列关于电路中电流大小I与时间t，消耗的电功率P与水平移动的距离x变化规律的图象中正确的分别是( )
A． | B． | C． | D． |
4.解答题- (共3题)
28.
如图所示，光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置，其间距d=1.0m，右端通过导线与阻值R=2.0Ω的电阻相连，在正方形区域CDGH内有竖直向下的匀强磁场。一质量m=100g、阻值r=0.5Ω的金属棒，在与金属棒垂直、大小为F=0.2N的水平恒力作用下，从CH左侧x=1.0m处由静止开始运动，刚进入磁场区域时恰好做匀速直线运动。不考虑导轨电阻，金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触. 求：
（1）匀强磁场磁感应强度B的大小；
（2）金属棒穿过磁场区域的过程中电阻R所产生的焦耳热；
（3）其它条件不变，如果金属棒进入磁场时立即撤掉恒力F，试讨论金属棒是否能越过磁场区域并简要说明理由；
（4）接（3）问，试求上述过程中流过电阻R的电量是多少。
（1）匀强磁场磁感应强度B的大小；
（2）金属棒穿过磁场区域的过程中电阻R所产生的焦耳热；
（3）其它条件不变，如果金属棒进入磁场时立即撤掉恒力F，试讨论金属棒是否能越过磁场区域并简要说明理由；
（4）接（3）问，试求上述过程中流过电阻R的电量是多少。
29.
（13分）如图，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L。一质量为m的导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好。轨道和导体棒的电阻均不计。
（1）如图1，若轨道左端MP间接一阻值为R的电阻，导体棒在拉力F的作用下以速度v沿轨道做匀速运动。请通过公式推导证明：在任意一段时间Δt内，拉力F所做的功与电路获取的电能相等。
（2）如图2，若轨道左端接一电动势为E、内阻为r的电源和一阻值未知的电阻。闭合开关S，导体棒从静止开始运动，经过一段时间后，导体棒达到最大速度vm，求此时电源的输出功率。
（3）如图3，若轨道左端接一电容器，电容器的电容为C，导体棒在水平拉力的作用下从静止开始向右运动。电容器两极板电势差随时间变化的图象如图4所示，已知t1时刻电容器两极板间的电势差为U1。求导体棒运动过程中受到的水平拉力大小。
（1）如图1，若轨道左端MP间接一阻值为R的电阻，导体棒在拉力F的作用下以速度v沿轨道做匀速运动。请通过公式推导证明：在任意一段时间Δt内，拉力F所做的功与电路获取的电能相等。
（2）如图2，若轨道左端接一电动势为E、内阻为r的电源和一阻值未知的电阻。闭合开关S，导体棒从静止开始运动，经过一段时间后，导体棒达到最大速度vm，求此时电源的输出功率。
（3）如图3，若轨道左端接一电容器，电容器的电容为C，导体棒在水平拉力的作用下从静止开始向右运动。电容器两极板电势差随时间变化的图象如图4所示，已知t1时刻电容器两极板间的电势差为U1。求导体棒运动过程中受到的水平拉力大小。
30.
电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置，在不同的电源中，非静电力做功的本领也不相同，物理学中用电动势来表明电源的这种特性。
（1）如图27-1所示，固定于水平面的U形金属框架处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属框两平行导轨间距为l。金属棒MN在外力的作用下，沿框架以速度v向右做匀速直线运动，运动过程中金属棒始终垂直于两平行导轨并接触良好。已知电子的电荷量为e。
a. 请根据法拉第电磁感应定律，推导金属棒MN切割磁感线产生的感应电动势E1；
b．在金属棒产生电动势的过程中，请画图说明是什么力充当非静电力，并根据电动势的定义式
求出这个非静电力产生的电动势表达式E2；
（2）由于磁场变化而产生的感应电动势，也是通过非静电力做功而实现的。在磁场变化时产生的电场与静电场不同，它的电场线是闭合的，我们把这样的电场叫做感生电场，也称涡旋电场。在涡旋电场中电场力做功与路径有关，正因为如此，它是一种非静电力。如图27-2所示，空间存在一个垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B0，磁场区域半径为R。一半径为r的圆形导线环放置在纸面内，其圆心O与圆形磁场区域的中心重合。已知电子的电荷量为e。
a.如果磁感应强度Bt随时间t的变化关系为Bt=B0+kt。求圆形导线环中的感应电动势E3的大小；
b．上述感应电动势中的非静电力来自于涡旋电场对电子的作用。求上述导线环中电子所受非静电力F3的大小。
（1）如图27-1所示，固定于水平面的U形金属框架处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，金属框两平行导轨间距为l。金属棒MN在外力的作用下，沿框架以速度v向右做匀速直线运动，运动过程中金属棒始终垂直于两平行导轨并接触良好。已知电子的电荷量为e。
a. 请根据法拉第电磁感应定律，推导金属棒MN切割磁感线产生的感应电动势E1；
b．在金属棒产生电动势的过程中，请画图说明是什么力充当非静电力，并根据电动势的定义式
求出这个非静电力产生的电动势表达式E2；（2）由于磁场变化而产生的感应电动势，也是通过非静电力做功而实现的。在磁场变化时产生的电场与静电场不同，它的电场线是闭合的，我们把这样的电场叫做感生电场，也称涡旋电场。在涡旋电场中电场力做功与路径有关，正因为如此，它是一种非静电力。如图27-2所示，空间存在一个垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B0，磁场区域半径为R。一半径为r的圆形导线环放置在纸面内，其圆心O与圆形磁场区域的中心重合。已知电子的电荷量为e。
a.如果磁感应强度Bt随时间t的变化关系为Bt=B0+kt。求圆形导线环中的感应电动势E3的大小；
b．上述感应电动势中的非静电力来自于涡旋电场对电子的作用。求上述导线环中电子所受非静电力F3的大小。
试卷分析
-
【1】题量占比
单选题:(21道)
选择题:(4道)
多选题:(2道)
解答题:(3道)
-
【2】：难度分析
1星难题：0
2星难题：0
3星难题：0
4星难题：2
5星难题：0
6星难题：11
7星难题：0
8星难题：9
9星难题：4