2017-2018学年度高二物理人教版选修3-2第四章电磁感应单元练习题

适用年级:高二
试卷号:190676

试卷类型:单元测试
试卷考试时间:2018/3/28

1.多选题(共11题)

1.
如图所示,矩形闭合线圈放置在水平薄板上,有一块蹄形磁铁如图所示置于平板的正下方(磁极间距略大于矩形线圈的宽度.)当磁铁匀速向右通过线圈时,线圈仍静止不动,那么线圈受到薄板的摩擦力方向和线圈中产生感应电流的方向(从上向下看)是(  )
A.摩擦力方向一直向左
B.摩擦力方向先向左、后向或右
C.感应电流的方向顺时针→逆时针→顺时针
D.感应电流的方向顺时针→逆时针
2.
超导电磁船是一种不需要螺旋桨推进的低噪音新型船,如图是电磁船的简化原理图,MNCD是与电池相连的两个电极,MNCD之间部分区域有垂直纸面向内的匀强磁场(磁场由超导线圈产生,其独立电路部分未画出),通电的海水会受到安培力的作用,船体就在海水的反作用力推动下向前驶动.以下说法正确的是(  )
A.要使船前进,图中MN应接直流电源的负极
B.改变超导线圈中的电流方向或电极的正负,可控制船前进或倒退
C.控制超导线圈中的电流大小和电极间的电流大小,就可以控制船只航行的速度大小
D.该超导电磁船应用的是电磁感应原理
3.
如图,甲为竖直悬挂的闭合导体环,乙为带铁心的电磁铁,ab为架在水平平行导轨上的金属棒,导轨间有竖直向上的匀强磁场,开始时甲处于静止,当ab沿导轨做切割磁感线运动时,导体环甲远离电磁铁乙向左摆动,则ab可能的运动是(  )
A.向右匀速运动B.向右加速运动
C.向右减速运动D.向左加速运动
4.
如图甲所示,一光滑的平行金属导轨ABCD竖直放置.ABCD相距L,在AC之间接一个阻值为R的电阻;在两导轨间的abcd矩形区域内有垂直导轨平面向外、高度为5h的有界匀强磁场,磁感应强度为B.一质量为m电阻为r长度也为L的导体棒放在磁场下边界ab上(与ab边重合).现用一个竖直向上的力F拉导体棒,使它由静止开始向上运动,导体棒刚要离开磁场时恰好做匀速直线运动,导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触,导轨电阻不计,F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图乙所示,下列判断正确的是(  )
A.导体棒离开磁场时速度大小为
B.离开磁场时导体棒两端电压为
C.导体棒经过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为
D.导体棒经过磁场的过程中,电阻R产生焦耳热为-
5.
如图所示,光滑水平桌面上存在有界的匀强磁场,磁场方向垂直于桌面向下,磁场边界呈正方形正方形线圈abcd从图中的甲位置以某一初速度进入磁场,经过一段时间线圈离开磁场到达乙位置,此过程中线框ab边始终与磁场左右边界平行b两点电势差随时间t变化的图象,及随位移x变化的图象可能是  
A.
B.
C.
D.
6.
下列关于电磁感应现象的说法中,正确的是(  )
A.只要穿过闭合线圈中的磁通量不为零,闭合线圈中就一定有感应电流
B.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,线圈中会有感应电流
C.穿过闭合线圈中的磁通量越大,闭合线圈中的感应电动势越大
D.穿过闭合线圈中的磁通量变化越快,闭合线圈中感应电动势越大
7.
如图所示,均匀金属圆环的总电阻为4R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环.金属杆OM的长为l,阻值为RM端与环接触良好,绕过圆心O的转轴以恒定的角速度ω顺时针转动.阻值为R的电阻一端用导线和环上的A点连接,另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接.下列判断正确的是(  )
A.金属杆OM旋转产生的感应电动势恒为
B.通过电阻R的电流的最小值为,方向从QP
C.通过电阻R的电流的最大值为
D.OM两点间电势差绝对值的最大值为
8.
图中四个物体由金属圆环组成,它们所用材质和圆环半径都相同,2环较细,其余五个粗环粗细相同,3和4分别由两个相同粗环焊接而成,在焊点处沿两环环心连线方向割开一个小缺口(假设缺口处对环形、质量和电阻的影响均不计).四个物体均位于竖直平面内.空间存在着方向水平且与环面垂直、下边界为过MN的水平面的匀强磁场.1、2、3的下边缘均与MN相切,4的两环环心连线竖直,小缺口位于MN上,已知圆环的半径远大于导线的直径.现将四个物体同时由静止释放.则(  )
A.1先于2离开磁场
B.离开磁场时2和3的速度相等
C.在离开磁场的过程中,1和3产生的焦耳热一样多
D.在离开磁场的过程中,通过导线横截面的电量,1比4多
9.
如图所示,圆形导体线圈a平放在绝缘水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管、电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向上滑动,下列说法中正确的有( )
A.穿过线圈a的磁通量增大
B.线圈a对水平桌面的压力小于其重力
C.线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流
D.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流
10.
如图所示的情况都是线框在磁场中做切割磁感线运动,其中线框中有感应电流的是()
A.B.C.D.
11.
如图所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂另一个线圈QPQ共轴,Q中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图4b所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则()

A.t1时刻NGB.t2时刻NG
C.t3时刻N<GD.t4时刻NG

2.填空题(共1题)

12.
感应电流产生的条件是:只要穿过闭合电路的 (选填:磁感应强度、磁通量)发生变化,闭合电路中就有感应电流。

3.解答题(共3题)

13.
电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度,其原理可用来研制新武器和航天运载器.电磁轨道炮示意如图,图中直流电源电动势为E,电容器的电容为C.两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l,电阻不计.炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触.首先开关S接1,使电容器完全充电.然后将S接至2,导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出),MN开始向右加速运动.当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时,回路中电流为零,MN达到最大速度,之后离开导轨.问:
 
(1)磁场的方向;
(2)MN刚开始运动时加速度a的大小;
(3)MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少.
14.
如图所示,在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,有一边长为L=0.2m的正方形导线框,线框平面与磁场垂直.问:

(1)这时穿过线框平面的磁通量为多大;
(2)若线框以AB边为轴转动,转过90°到虚线位置,该过程所花的时间为0.1S,则线圈在此过程中产生的平均电动势为多少;
(3)试判断转动90°过程AB边的电流方向.
15.
如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距l左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下.一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速度v速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好.已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略.求

(1)电阻R消耗的功率;
(2)导体棒运动距离x内通过电阻R的电荷量q
(3)水平外力的大小.

4.实验题(共1题)

16.
如图,线圈A插在线圈B中,线圈B与电流表组成闭合电路;线圈A与蓄电池、开关、滑动变阻器组成另一个闭合电路,用此装置来研究电磁感应现象,开关闭合瞬间,电流表指针______(选填“会”或“不会”)发生偏转,开关闭合稳定后电流表指针______(选填“会”或“不会”)发生偏转.
试卷分析
  • 【1】题量占比

    多选题:(11道)

    填空题:(1道)

    解答题:(3道)

    实验题:(1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:0

    5星难题:0

    6星难题:9

    7星难题:0

    8星难题:4

    9星难题:2