高二物理电磁感应单元测试题及答案

-1-高二物理同步测试—电磁感应YCY电场同步训练试卷一、选择题（每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。）1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）A．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化2.为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速．假设海洋某处的地磁场竖直分量为B＝0.5×10－4T，水流是南北流向，如图将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向．若两极相距L＝10m，与两电极相连的灵敏电压表的读数为U＝2mV，则海水的流速大小为（）A．40m／sB．4m／sC．0.4m／sD．4×10－3m／s3．日光灯电路主要由镇流器、起动器和灯管组成，在日光灯正常工作的情况下，下列说法正确的是（）A．灯管点燃后，起动器中两个触片是分离的B．灯管点燃后，镇流器起降压和限流作用C．镇流器在日光灯开始点燃时，为灯管提供瞬间高压D．镇流器的作用是将交变电流变成直流电使用4．如图所示，磁带录音机既可用作录音，也可用作放音，其主要部件为可匀速行进的磁带a和绕有线圈的磁头b，不论是录音或放音过程，磁带或磁隙软铁会存在磁化现象，下面对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的说法，正确的是（）A．放音的主要原理是电磁感应，录音的主要原理是电流的磁效应B．录音的主要原理是电磁感应，放音的主要原理是电流的磁效应C．放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用D．放音和录音的主要原理都是电磁感应-2-5．两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流。则（）A．A可能带正电且转速减小B．A可能带正电且转速增大C．A可能带负电且转速减小D．A可能带负电且转速增大6．为了测出自感线圈的直流电阻，可采用如图所示的电路。在测量完毕后将电路解体时应该（）A．首先断开开关S1B．首先断开开关S2C．首先拆除电源D．首先拆除安培表7．如图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图（b）．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图（a），那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是（）A．在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针B．在第2秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针C．在第3秒内感应电流减小，电流方向为顺时针D．在第4秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针8．如图所示，xoy坐标系第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场，第三象限有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度大小均为B，第二、四象限内没有磁场.一个围成四分之一圆弧形的导体环oab，其圆心在原点o，开始时导体环在第四象限，从t＝0时刻起绕o点在xoy坐标平面内逆时针匀速转动。若以逆时针方向的电流为正，下列表示环内感应电流i随时间t变化的图像中，正确的是（）9．如图所示，固定在水平面上的三角形导线框PQS顶角为θ．处于垂直于纸面向里的匀xyoabPBM-3-强磁场中．一根用与导线框同样材料制作的导线棒MN放在导线框上，保持MN⊥QS．用水平力F拉MN向右匀速运动，MN与导轨间的接触电阻和摩擦都忽略不计．则下列说法中正确的是（）A．回路中的感应电流方向不变，大小逐渐增大B．回路中的感应电流方向不变，大小逐渐减小C．回路中的感应电流方向和大小都保持不变D．水平力F的大小保持不变10．图中回路竖直放在匀强磁场中，磁场的方向垂直于回路平面向外，导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的说法有（）A．导体下落过程中，机械能守恒B．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为在电阻上产生的热量C．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能转化为导体增加的动能和回路中增加的内能D．导体达到稳定速度后的下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为回路中增加的内能二、填空题（每小题6分，共24分。把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。）11．面积为2m2.0的导线环处于磁感应强度为2.0×210T的匀强磁场中，若环面与磁场的方向垂直，则穿过导线环的磁通量为________Wb．若环面与磁场方向夹角为30°，则穿过环面的磁通量为________Wb．12．一个平行板电容器水平放置，并与一金属圆环连接如上左图所示，金属环处在竖直平面内，环面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，当金属环以水平速度v向右平动时，上极板带_________电，电容器两板之间的电场强度为。13．如图，边长为a、电阻为R的正方形线圈在水平外力的作用下以速度v匀速穿过宽为b的有界的匀强磁场区域，磁场的磁感应强度为B，从线圈开始进入磁场到线圈刚离开磁场的过程中，外力做功为W。若ab，则W＝______，若ab，则W=_______。14．两块面积为S的平行板，彼此相距l，板间通入已电离的气流，气流速度为v，两板间-4-存在一磁感强度为Ｂ的磁场，磁场方向与气流垂直，如图所示．把两板与外电阻R连接起来，在磁场力作用下，气流中的正、负离子分别向两板移动形成电流，这个装置就是磁流体发电机．设气体的导电率（电阻率的例数）为，流过外电阻R的电流强度I应等于________．三、计算题（共36分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）15．（18分）如图是一种测通电螺线管中磁场的装置，把一个很小的测量线圈A放在待测处，线圈与测量电量的电表Q串联，当用双刀双掷开关K使螺线管的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而引起电荷的迁移，由Q表测出该电荷电量q，就可以算出线圈所在处的磁感强度B（可认为是匀强磁场）.已知测量线圈共有N匝，直径为d，它和Q表串联电路的总电阻为R，求被测处的磁感强度B.16．（18分）如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L=1m，两轨道之-5-间用电阻R=2Ω连接，有一质量为m=0.5kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，使导体杆从静止开始做匀加速运动．经过位移s=0.5m后，撤去拉力，导体杆又滑行了s/=3s=1.5m后停下．求：（1）全过程中通过电阻R的电荷量。（2）拉力的冲量。（3）整个过程中导体杆的最大速度。（4）在匀加速运动的过程中，某时拉力与时间的关系式。高二物理同步测试（5）参考答案RBF-6-1．D2．B3．ABC4．A5．BC6．B7．B8．D9．C根据电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求解.10．CD11．4.0×310；2.0×310．12．正Bv13．222BabvR，232BavR14．(1/)BlvRs15．利用K将电流反向时，通电螺线管内部磁场将反向，但大小不变，都为B，所以测量线圈内磁通变化为：△ф=2BS=2Bπ（d/2）2=πBd2/2设电流反向时间为t，则平均感应电动势为：tnBdtnE22平均感应电流tRnBdREI22而电量q=tI所以被测处磁感应强度为22ndqRB。16.(1)设全过程中平均感应电动势为E，平均感应电流为I，时间为t，则通过电阻R的电荷量为q,则tssBLtE)(=tBLs4，得RBLstIq4=2C(2)设拉力作用时间为1t，拉力平均值为F，对整个过程根据动量定理有：001tLIBtF所以BLqtBILtF1=2×1×2N·s=4N·s(3)拉力撤去时，导体杆的速度v即为最大速度，拉力撤去后杆运动时间为2t，平均感应电流为2I，根据动量定理有：mvtLIB22，即mvRsLB22，qmBLmRsLBv4322=6m/s（4）匀加速运动过程中sva22=36m/s2对t时刻,由牛顿运动定律得F-BIL=maRatLBmaBILmaF22=0.5×36+2361222t=18+72t