粤教版1-1选修一第二章《电磁感应与电磁场》单元试题1
更新时间:2024-02-02 18:32:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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阳江一中 高二物理 单元测试 电磁感应现象
120分钟,共100分
一、选择题(每小题3分,共36分)
1、世界上第一个发现电磁感应现象的科学家是( ) A、法拉第 B、麦克斯韦 C、奥斯特 D、安培
2、闭合电路中感应电动势的大小与穿过这一闭合电路的( ) A、磁感应强度的大小有关 B、磁通量的大小有关 C、磁通量的变化大小有关 D、磁通量的变化快慢有关
3、闭合电路的一部分导体在磁场中运动时,闭合电路( ) A、一定有感应电流 B、一定有感应电动势
C、有感应电动势,但无感应电流 D、可能没有感应电动势,也没有感应电流
a d 4、如图所示,当导线ab在外力作用下沿导轨向右运动时,流过R的电流方向是 ( ) R A、由d→e B、由e→d C、无感应电流 D、无法确定
b 5、当一段导线在磁场中做切割磁感线的匀速运动时,下面说法中正确e 的是( )
A、导线中一定有感应电流 B、导线一定受安培力作用 C、导线会产生感应电动势 D、以上说法都不正确
6、把矩形线圈abcd放在匀强磁场中,使它的平面与磁感线平行。如图所示,下列哪种情况线圈中有感应电流( ) c bA、线圈沿磁感线方向移动 B、线圈垂直于磁感线方向移动 B d a dC、线圈以ab边为轴转动 D、线圈以bc边为轴转动
b 7、如图所示,线圈两端接在电流表上组成闭合电路,在下列情况中,电流表指针会发生偏转的是 ( ) N S A、线圈不动,磁铁插入线圈
G B、线圈不动,磁铁拔出线圈
C、磁铁插在线圈内不动
D、线圈不动,磁铁以其中心为轴,沿纸面做顺时针方向转动
8、将一条形磁铁插入一闭合线圈中,一次迅速插入,另一次缓慢插入,两次插入的前后位置相同,则下列说法中正确的是( ) A、两次插入线圈中磁通量改变量相同 B、两次插入线圈中磁通量改变的快慢不同 C、两次插入线圈中产生感应电动势相同 D、两次插入线圈中产生感应电流相同
9、一根长0.2m的直导线,在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中,以v=3m/s的速度做切割磁感线运动,直导线垂直于磁感线,运动方向跟磁感线、直导线垂直。那么直导线中感应电动势的大小是( )
A、0.48V B、4.8V C、0.24V D、0.96V
10、将面积是0.5m2的导线环放在匀强磁场中,环面与磁场方向垂直。已知穿过这个导线环
-2
的磁通量是2.0×10wb,则该磁场的磁感应强度为( )
-2-2-2
A、4.0×10T B、1.0×10T C、25T D、2.0×10T
11、如图所示,两圆环a、b同心同平面放置,且半径Ra>Rb,将一
a b 条形磁铁置于两环的轴线上。设通过a、b圆环所包围的面积的磁通
量分别为Φa、Φb,则( )
A、Φa=Φb B、Φa>Φb C、Φa<Φb S N D、无法确定Φa、Φb的大小
12、如图所示,直导线MN竖直放置并通以向上的电流I,矩形金属线框abcd与MN处在同一平面,边ab与MN平行,则( ) M A、线框向左平移时,线框中有感应电流
c bB、线框竖直向上平移时,线框中有感应电流
d
C、线框以MN为轴转动时,线框中有感应电流 a dD、MN中电流突然变化时,线框中有感应电流 b N
二、填空题(每小题2分,共12分)
13、在匀强磁场中有一线圈,磁感线与线圈平面之间的夹角为α,已知穿过这个线圈的磁通量为Φ,线圈的面积为S,则这个磁场的磁感应强度为______。
14、一个200匝,面积20cm2的均匀圆线圈,放在匀强磁场中,磁场方向与线圈平面成300角。若磁感应强度在0.05s内铀0.1T增加到0.5T,则在此过程中,穿过线圈的磁通量的变化是____,磁通量的变化率是______,线圈中的感应电动势为_
b _____。
15、如图所示,导线ab=bc=L,今使导线abc在磁感应强度为B的匀强磁场 vAv 中,以速度v平行纸面水平向右运动,则ab间的电势差Uab=______;
c ac间的电势差Uac______。
a v
三、计算题(共52分)
16、(10分)如图所示,匀强磁场磁感应强度为B=0.8T,方向垂直轨道平面,导轨间距L=0.5m,拉力F=0.2N,电阻R=4Ω,一切摩擦不计,求ab杆可能达到的最大速度
a R F
b
17、(12分)图中的匀强磁场磁感应强度B=0.5T,让长为0.2m的导体AB在金属导轨上,以5m/s的速度向左做匀速运动,设导轨两侧所接电阻R1=4Ω,R2=1Ω,本身电阻为1Ω,AB与导轨接触良好。求:(1)导体AB中的电流大小 (2)全电路中消耗的电功率
A
a
R2 R1 v
Bb
18.(15分)如图9-11所示,在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd,
其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场的左边,图 中虚线MN为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动,其中ab边保持 与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时,它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中,
(1)线框的ab边产生的感应电动势的大小为E 为多少? (2)求线框a、b两点的电势差。 (3)求线框中产生的焦耳热。 图9-11
19.(15分)面积S = 0.2m2、n = 100匝的圆形线圈,处在如图9-12所示的磁场内,磁感应
强度随时间t变化的规律是B = 0.02t,R = 3Ω,C = 30μF,线圈电阻r = 1Ω,求: (1)通过R的电流大小和方向 (2)电容器的电荷量。 图9-12
答题卷
班别: 姓名: 学号: 分数:
一、选择题(每题4分,共48分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 二、填空题每空4分,共24分) 13.
14. 15.
三.计算题(共78分)
16、(8分)如图所示,匀强磁场磁感应强度为B=0.8T,方向垂直轨道平面,导轨间距L=0.5m,拉力F=0.2N,电阻R=4Ω,一切摩擦不计,求ab杆可能达到的最大速度
a R F
b
17、(10分)图中的匀强磁场磁感应强度B=0.5T,让长为0.2m的导体AB在金属导轨上,以5m/s的速度向左做匀速运动,设导轨两侧所接电阻R1=4Ω,R2=1Ω,本身电阻为1Ω,AB与导轨接触良好。求:(1)导体AB中的电流大小 (2)全电路中消耗的电功率
A
a
R2 R1 v
Bb
18.(10分)如图18所示,在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd,
其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B.方向竖直向下的匀强磁场的左边,图中虚线MN为磁场的左边界。线框在大小为F的恒力作用下向右运动,其中ab边保持
与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时,它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中,
(1)线框的ab边产生的感应电动势的大小为E 为多少? (2)求线框a、b两点的电势差。 (3)求线框中产生的焦耳热。
图18
19.(16分)面积S = 0.2m2、n = 100匝的圆形线圈,处在如图19所示的磁场内,磁感应强
度随时间t变化的规律是B = 0.02t,R = 3Ω,C = 30μF,线圈电阻r = 1Ω,求: (1)通过R的电流大小和方向 (2)电容器的电荷量。 图19
参考答案
一、选择题 1 A 2 D 3 D 4 A 5 C 6 C 7 8 9 A 10 A 11 C 12 AD ABD AB 二、填空题 13、B=
?
ssin?-4
-3
14、4×10wb 、 8×10wb/s 、1.6v 15、0 、 BLv 三、计算题 16、5m/s 17、(1)0.28A (2)0.14w
18.解析:(1)E = BLv0
(2)a、b两点的电势差相当于电源的外电压∴Uab?E?I?rab?BLv0?BLv0R3??BLv0 R44(3)解法一:由于线圈在恒力F作用下匀速进入磁场区,恒力F所做的功等于线圈中产生的焦耳热,所以线圈中产生的热量为Q = W = FL
E2解法二:线圈进入磁场区域时产生的感应电动势为E = BLv0电路中的总电功率为P?R热量
线圈中产生的
LQ?Pt?Pv0B2L3v0联解可得:Q?R
19.解:(1)由楞次定律知,Φ变大,线圈的感应电流方向为逆时针,所以通过R的电流方向为b→a,由
E?n???B?nS?100?0.2?0.02V??t?t0.4V, I?E?0.4R?r3?1A?0.1A,
(2)UC?UR?IR?0.1?3V?0.3V,
Q?CUC?30?10?6?0.3C?9?10?6C
图9-13
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