高中物理 選修32 第四章 新編《電磁感應(yīng)》精選練習(xí)題(含答案)

1、.?電磁感應(yīng)?單元測試題一、選擇題:1、以下幾種說法中止確的是 A線圈中磁通量變化越大,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大B線圈中磁通量越入,線圈中產(chǎn)牛的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大C圈圈放在磁場越強(qiáng)的位置,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一定越大D線圈中磁通量變化越快,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大2、關(guān)于自感現(xiàn)象,以下說法中正確的選項(xiàng)是 A感應(yīng)電流不一定和原電流方向相反B線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢較大的其自感系數(shù)一定較大C對于同一線圈,當(dāng)電流變化較快時(shí),線圈中的自感系數(shù)也較大D對于同一線圈,當(dāng)電流變化較快時(shí),線圈中的自感電動(dòng)勢電較大3、如下圖,在直線電流附近有一根金屬棒ab,當(dāng)金屬棒以b端為圓心,以ab為半徑,在過導(dǎo)線的

2、平面內(nèi)勻速旋轉(zhuǎn)到達(dá)圖中的位置時(shí).Aa端聚積電子Bb端聚積電子C金屬棒內(nèi)電場強(qiáng)度等于零Dua>ub4、如下圖,勻強(qiáng)磁場中放置有固定的abc金屬框架,導(dǎo)體棒ef在框架上勻速向右平移,框架和棒所用材料、橫截面積均一樣,摩擦阻力忽略不計(jì).那么在ef,棒脫離框架前,保持一定數(shù)值的物理量是 Aef棒所受的拉力B電路中的磁通量C電路中的感應(yīng)電流D電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢5、如下圖,A、B是兩盞完全一樣的白熾燈,L是電阻不計(jì)的電感線圈,假如斷開電鍵S1,閉合S2,A、B兩燈都能同樣發(fā)光.假如最初S1是閉合的.S2是斷開的.那幺,可能出現(xiàn)的情況是 (A) 剛一閉合S2,A燈就立即亮,而B燈那么延遲一段時(shí)間才亮(

3、B) 剛閉合S2時(shí),線圈L中的電流為零(C) 閉合S2以后,A燈變亮,B燈由亮變暗(D) 再斷S2時(shí),A燈立即熄火,B燈先亮一下然后熄滅6、如下圖,閉合矩形線圈abcd與長直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi),線圈的ab、dc兩邊與直導(dǎo)線平行,直導(dǎo)線中有逐漸增大、但方向不明的電流,那么 A可知道線圈中的感應(yīng)電流方向B可知道線圈各邊所受磁場力的方向C可知道整個(gè)線圈所受的磁場力的方向D無法判斷線圈中的感應(yīng)電流方向,也無法判斷線圈所受磁場力的方向7、如下圖,將一個(gè)與勻強(qiáng)磁場垂直的正方形多匝線圈從磁場中勻速拉出的過程中,拉力做功的功率 A與線圈匝數(shù)成正比 B與線圈的邊長成正比C與導(dǎo)線的電阻率成正比 D與導(dǎo)線橫截面積

4、成正比8、兩根光滑的金屬導(dǎo)軌,平行放置在傾角為的斜面上,導(dǎo)軌的下端接有電阻R,導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì).斜面處在一勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直斜面向上.質(zhì)量為m、電阻可不計(jì)的金屬棒ab,在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑,并上升h高度,如下圖.在這過程中.A作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于零B作用于金屬棒上的各力的合力所做的功等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和C恒力F與安培力的合力所做的功等于零D恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱9、如下圖,一電子以初速度v沿金屬板平行方向飛入MN極板間,假設(shè)突然發(fā)現(xiàn)電子向M板偏轉(zhuǎn),那么可能是 A電鍵S閉合瞬間B電鍵S由閉合到斷

5、開瞬間C電鍵S是閉合的,變阻器滑片P向左迅速滑動(dòng)D電鍵S是閉合的,變阻器滑片P向右迅速滑動(dòng)10如圖4所示，磁帶錄音機(jī)既可用作錄音，也可用作放音，其主要的部件為可勻速行進(jìn)的磁帶a和繞有線圈的磁頭b，不管是錄音或放音過程，磁帶或磁隙軟鐵會(huì)存在磁化現(xiàn)象，下面對于它們在錄音、放音過程中主要工作原理的說法，正確的選項(xiàng)是 A放音的主要原理是電磁感應(yīng)，錄音的主要原理是電流的磁效應(yīng)B錄音的主要原理是電磁感應(yīng)，放音的主要原理是電流的磁效應(yīng)C放音和錄音的主要原理都是磁場對電流的作用D放音和錄音的主要原理都是電磁感應(yīng)11閉合金屬線圈abcd位于程度方向勻強(qiáng)磁場的上方h處，由靜止開場下落，如下圖，并進(jìn)入磁場，在運(yùn)動(dòng)過

6、程中，線框平面始終和磁場方向垂直，不計(jì)空氣阻力，那么線框在進(jìn)入磁場的過程中不可能出現(xiàn) A加速運(yùn)動(dòng) B勻速運(yùn)動(dòng) C減速運(yùn)動(dòng) D靜止?fàn)顟B(tài)12 如下圖，兩豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿ab可沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，原先S斷開，讓ab桿由靜止下滑，一段時(shí)間后閉合S，那么從S閉合開場記時(shí)，ab桿的運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t的關(guān)系圖可能是以下圖中的哪一個(gè)？ 13如下圖中，L1和L2是兩個(gè)一樣燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈，其電阻值與R一樣，在開關(guān)S接通的瞬間，以下說法正確的選項(xiàng)是 A接通時(shí)L1先到達(dá)最亮，斷開時(shí)L1后滅 B接通時(shí)L2先到達(dá)最亮，斷開時(shí)L2后滅C接通時(shí)L1先到達(dá)最亮，斷開時(shí)L1

7、先滅D接通時(shí)L2先到達(dá)最亮，斷開時(shí)L2先滅14一直升飛機(jī)停在南半球的地磁極上空。該處地磁場的方向豎直向上，B磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。直升飛機(jī)螺旋槳葉片的長度為l，螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為f，順著地磁場的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。螺旋槳葉片的近軸端為a，遠(yuǎn)軸端為b，如下圖。假如忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的間隔 ，用表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢，那么Afl2B，且a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢 B2fl2B，且a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢Cfl2B，且a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢 D2fl2B，且a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢15 如圖示，金屬桿ab以恒定的速率v在光滑的平行導(dǎo)軌上向右滑行，設(shè)整個(gè)電路中總電阻為R恒定不變，整個(gè)裝置置于垂直于紙面

8、向里的勻強(qiáng)磁場中，以下說法正確的選項(xiàng)是 Aab桿中的電流與速率v成正比B磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比C電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率v成正比D外力對ab桿做功的功率與速率v成正比16在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，以下說法正確的選項(xiàng)是 A導(dǎo)體相對磁場運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 C閉合電路在磁場內(nèi)作切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應(yīng)電流。 17如下圖，A、B兩燈一樣，L是帶鐵芯的電阻可不計(jì)的線圈，以下說法中正確的選項(xiàng)是 A開關(guān)K合上瞬間，A、B兩燈同時(shí)亮起來BK合上穩(wěn)定后，A、B同時(shí)亮著CK斷開瞬

9、間，A、B同時(shí)熄滅DK斷開瞬間，B立即熄滅，A過一會(huì)兒再熄滅18如下圖，程度桌面上放一閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一條形磁鐵.當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速挪動(dòng)時(shí)，以下判斷中正確的選項(xiàng)是 A鋁環(huán)有收縮趨勢，對桌面壓力減小B鋁環(huán)有收縮趨勢，對桌面壓力增大C鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢，對桌面壓力減小D鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢，對桌面壓力增大19如下圖是穿過某閉合回路的磁通量隨時(shí)間t變化的規(guī)律圖象.t1時(shí)刻磁通量1最大，t3時(shí)刻磁通量3=0，時(shí)間t1=t2t1和t2=t3t2相等，在t1和t2時(shí)間內(nèi)閉合線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值分別為和，在t2時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為E.那么 AB CE DE20“磁單極子是指只有S極或只有N

10、極的磁性物質(zhì)，其磁感線分布類似于點(diǎn)電荷的電場線分布.物理學(xué)家們長期以來一直用實(shí)驗(yàn)試圖證實(shí)自然界中存在磁單極子.如下圖的實(shí)驗(yàn)就是用于檢測磁單極子的實(shí)驗(yàn)之一，abcd為用超導(dǎo)材料圍成的閉合回路，該回路放置在防磁裝置中，可認(rèn)為不受周圍其他磁場的作用.設(shè)想有一個(gè)N極磁單極子沿abcd軸線從左向右穿過超導(dǎo)回路，那么在回路中可能發(fā)生的現(xiàn)象是 A回路中無感應(yīng)電流B回路中形成持續(xù)的abcda流向的感應(yīng)電流C回路中形成持續(xù)的adcba流向的感應(yīng)電流D回路中形成先abcda流向后adcba的感應(yīng)電流BR1R2vbacdMN圖12-821如圖12-8所示，平行金屬導(dǎo)軌ab、cd與程度面成角，間距為L，導(dǎo)軌與固定電阻

11、R1和R2相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面。有一導(dǎo)體棒MN，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均為R，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，導(dǎo)體棒以速度v沿導(dǎo)軌勻速下滑，忽略感應(yīng)電流之間的作用。那么 A導(dǎo)體棒兩端電壓為B電阻R1消耗的熱功率為Ct時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體棒的電荷量為D導(dǎo)體棒所受重力與安培力的合力方向與豎直方向夾角小于22如右圖所示，假設(shè)套在條形磁鐵上的彈性金屬導(dǎo)線圈突然縮小為線圈，那么關(guān)于線圈的感應(yīng)電流及其方向從上往下看是 A有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 B有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流C先逆時(shí)針后順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 D無感應(yīng)電流23如右圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一位

12、于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場，那么導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場的兩個(gè)過程中 A導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向一樣B導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱一樣C導(dǎo)體框ad邊兩端電勢差一樣D通過導(dǎo)體框截面的電量一樣24.如右圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時(shí)間內(nèi)，力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于 A棒的機(jī)械能增加量B棒的動(dòng)能增加量C棒的重力勢能增加量 D電阻R上放出的

13、熱量25. 兩塊程度放置的金屬板間的間隔 為d，用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈相連，線圈電阻為r，線圈中有豎直方向的磁場，電阻R與金屬板連接，如下圖，兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量q的油滴恰好處于靜止，那么線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況和磁通量的變化率分別是A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在增強(qiáng)，B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在減弱，C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正在減弱，RrD. 磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正在增強(qiáng)，Rr26在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，以下說法中正確的選項(xiàng)是 A感應(yīng)電流的磁場總是跟原來的磁場方向相反B閉合線框放在變化的磁場中一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C閉合線框放在勻強(qiáng)磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流D感

14、應(yīng)電流的磁場總是阻礙原來磁場磁通量的變化27一個(gè)由電阻均勻的導(dǎo)線繞制成的閉合線圈放在磁場中，如右圖所示，線圈平面與磁場方向成60°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化，以下方法可使感應(yīng)電流增加一倍的是 A把線圈匝數(shù)增加一倍 B把線圈面積增加一倍C把線圈半徑增加一倍 D改變線圈與磁場方向的夾角28如右圖所示，固定放置在同一程度面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中一質(zhì)量為m質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)桿在程度向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開場沿導(dǎo)軌運(yùn)

15、動(dòng)間隔 l時(shí)，速度恰好到達(dá)最大運(yùn)動(dòng)過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g.那么此過程 A桿的速度最大值為B流過電阻R的電荷量為C恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量二、填空題：29.如下圖是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置。1將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完好。2假如在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后，將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，電流計(jì)指針_ _ _；原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向左挪動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針_ _ _。30.為了研究海洋中海水的運(yùn)動(dòng)，海洋工作者有時(shí)依靠水流通過

16、地磁場所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢測量水的流速。現(xiàn)測量隊(duì)員正在某海域測量某處水流速度，假設(shè)該處地磁場的豎直分量已測出為B，該處的水流是南北流向的。測量時(shí)，測量隊(duì)員首先將兩個(gè)探測電極插入水中，兩探測電極的另一端與一個(gè)能測量微小電壓的電壓表相連，那么這兩個(gè)電極的連線應(yīng)沿_ _方向；然后，還需測出幾個(gè)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)分別是_；最后就可根據(jù)v_計(jì)算出該處的水流速度了。31如下圖，線圈內(nèi)有理想邊界的磁場，當(dāng)磁場均勻增加時(shí)，××××有一帶電微粒靜止于平行板兩板程度放置電容器中間，那么此粒子帶 電，假設(shè)線圈的匝數(shù)為n，平行板電容器的板間間隔 為d，粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，那么磁

17、感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為 設(shè)線圈的面積為s32.如下圖，程度放置的U型導(dǎo)軌足夠長，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B5 T的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌寬度L0.2 m，可動(dòng)導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m2.0 kg，電阻R0.1 ，其余電阻可以忽略，如今程度外力F10 N的作用下，由靜止開場運(yùn)動(dòng)了x40 cm后，速度達(dá)最大，求棒ab由棒止到達(dá)最大速度過程中，棒ab上產(chǎn)生的熱量Q_.三、計(jì)算題：33.U形光滑金屬導(dǎo)軌與程度面夾角30°，其內(nèi)串聯(lián)接入一只規(guī)格是“6V，3W小燈L，如下圖，垂直導(dǎo)軌平面有向上的勻強(qiáng)磁場，有一長為40cm，質(zhì)量為100g的金屬桿不計(jì)電阻MN在導(dǎo)軌上滑下時(shí)與導(dǎo)軌始終垂直，當(dāng)桿MN有最大速度時(shí)小燈L恰好正常發(fā)光

18、，求：1導(dǎo)體棒的最大速度。2磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。34.截面積為0.2m2的100匝圓形線圈A處在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里，如下圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度正按0.02的規(guī)律均勻減小，開場時(shí)S未閉合。R14，R2=6，C=30µF，線圈內(nèi)阻不計(jì)。求：（1） S閉合后，通過R2的電流大??；（2） S閉合后一段時(shí)間又?jǐn)嚅_，那么S切斷后通過R2的電量是多少？AR1CSR235如下圖,豎直平行導(dǎo)軌間距L=20cm,導(dǎo)軌頂端接有一電鍵S.導(dǎo)體捧ab與導(dǎo)軌接觸良好目無摩擦,ab的電阻R=0.4,質(zhì)量m=10g,導(dǎo)軌的電阻不計(jì),整個(gè)裝置處在與軌道平面垂直的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.當(dāng)導(dǎo)體棒由靜止釋

19、放0.8s后,突然閉合電鍵,不計(jì)空氣阻力.設(shè)導(dǎo)軌足夠長.求ab棒的最大速度和最終速度的大小g取10ms2.36如下圖，電動(dòng)機(jī)牽引一根原來靜止的長L=1 m、質(zhì)量m=0.1 kg的導(dǎo)體棒AB，其電阻R=1 .導(dǎo)體棒架在豎直放置的框架上，一磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T，方向垂直框架平面.當(dāng)導(dǎo)體棒上升h=3.8 m時(shí)獲得穩(wěn)定的速度，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量為2 J.電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別為7 V、1 A電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r=1 .不計(jì)框架電阻及一切摩擦，取g=10 m/s2.求：1棒能到達(dá)的穩(wěn)定速度是多大？2棒從靜止到達(dá)穩(wěn)定速度所需的時(shí)間是多少？參考答案1、C 2、CD 3、BD 4、C 5、BCD 6、BC 7、ABD 8、AD 9、AC10、B 11、 D 12、ACD 13、A 14、A 15、AB 16、D 17.AD 18. B 19.BD 20.C 21.CD 22.A 23.AD 24A 25. 26 .D 27.C 28.BD 29、圖略 向右偏 向左偏30、東西 兩電極之間的電壓U，兩電極之間的間隔 L ，U/BL31、負(fù)，mgd/nsq 32. 3J33解：1因?yàn)閷?dǎo)體棒勻速下滑 mgvsinP 燈泡正常工作P=3w 代入m=100g=0.1kg