高二物理电磁感应单元测试题

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高二物理电磁感应单元测试题

1、矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，如图甲所示，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直于纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则

A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为adcba B．从0到t1时间内，导线框中电流越来越小 C．从t1到t2时间内，导线框中电流越来越大

D．从t1到t2时间内，导线框bc边受到安培力大小保持不变 2、如图所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，与环的最高点A用铰链连接长度为2a、电R

阻为2的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到

竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AB两端的电压大小为( ) BavBav2BavA.3 B.6 C.3

D．Bav

3、如图所示，L是直流电阻为零、自感系数很大的线圈，A和B是两个相同的小灯泡，某时刻闭合开关S，通过A、B两灯泡中的电流IA、IB随时间t变化的图像如图6所示，正确的是( )

图6

4、如图所示，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于平行金属导轨所在平面。一根金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的

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电阻均不计。当金属棒垂直于棒的方向以恒定的速度v在金属导轨上滑行时，通过电阻R的电流是( )

Bdv

D.Rsinθ

BdvBdvsinθBdvcosθ

A.R B.R C.R

5、如图所示是两个互连的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过大金属环所在区域。当磁感应强度随时间均匀变化时，在大环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为( )

11

A.2E B.3E 2

C.3E

D．E

6、物理实验中，常用一种叫“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量。如图所示，探测线圈和冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度。已知线圈的匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R。把线圈放在被测匀强磁场中，开始线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转180°，冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为( )

qRqRqR

A.S B.nS C.2nS

qRD.2S

7、如图所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为L。长r

为L、电阻为2的金属棒ab放在圆环上，以v0向左匀速运动，当棒ab运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为 A．0

B．BLv0 C．BLv0/2

D．BLv0/3

8、在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图6甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t做如图乙变化时，图7中正确表示线圈中感应电动势E的变化的是( )

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图6

9、光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图4所示，抛物线的方程为y＝x2，其下半部的抛物线处在水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y＝a的直线(图中虚线所示)，一个小金属块从抛物线y＝b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，则金属块在曲面上滑动过程中产生的焦耳热总量是( ) A．mgb

12B.2mv

1

D．mg(b－a)＋mv2

2

C．mg(b－a)

10、如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L。纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过

匀强磁场区域，在t＝0时刻恰好位于图中所示的位置。以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面图12中能够正确表示电流－位移(I－x)关系的是

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图12

11、一个闭合回路由两部分组成，如图所示，右侧是电阻为r的圆形导线，置于竖直方向均匀变化的磁场B1中；左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨，宽度为d，其电阻不计。磁感应强度为B2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断正确的是( )

A．圆形导线中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱 B．导体棒ab受到的安培力大小为mgsinθ mgsinθC．回路中的感应电流为Bd 2

m2g2sin2θ

D．圆形导线中的电热功率为B2d2(r＋R)

2

12、如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是( )

A．感应电流方向不变

B．CD段直导线始终不受安培力 C．感应电动势最大值Em＝Bav 1

D．感应电动势平均值－E＝4πBav

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一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 二、计算题（要求：要有必要的原理公式、文字说明） 13、如图甲所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R＝3 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m＝0.1 kg、电阻r＝1 Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中始终与导轨保持良好接触，杆下落过程中的v－t图像如图乙所示。(取g＝10 m/s2)求：

(1)磁感应强度B；

(2)杆在磁场中下落0.1 s过程中电阻R产生的热量。

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14、在质量为M＝1 kg的小车上竖直固定着一个质量m＝0.2 kg、高h＝0.05 m、总电阻R＝100 Ω、n＝100匝的矩形线圈，且小车与线圈的水平长度l相同。现线圈和小车一起在光滑的水平面上运动，速度为v1＝10 m/s，随后穿过与线圈平面垂直的磁感应强度B＝1.0 T的水平有界匀强磁场，方向垂直纸面向里，如图11甲所示。已知小车运动(包括线圈)的速度v随车的位移x变化的v－x图像如图乙所示。求：

图11

(1)小车的水平长度l和磁场的宽度d；

(2)小车的位移x＝10 cm时线圈中的电流大小I以及此时小车的加速度a； (3)线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻产生的热量Q。

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14、在质量为M＝1 kg的小车上竖直固定着一个质量m＝0.2 kg、高h＝0.05 m、总电阻R＝100 Ω、n＝100匝的矩形线圈，且小车与线圈的水平长度l相同。现线圈和小车一起在光滑的水平面上运动，速度为v1＝10 m/s，随后穿过与线圈平面垂直的磁感应强度B＝1.0 T的水平有界匀强磁场，方向垂直纸面向里，如图11甲所示。已知小车运动(包括线圈)的速度v随车的位移x变化的v－x图像如图乙所示。求：

图11

(1)小车的水平长度l和磁场的宽度d；

(2)小车的位移x＝10 cm时线圈中的电流大小I以及此时小车的加速度a； (3)线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻产生的热量Q。

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