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1、2017-2018学年度高中物理第四章电磁感应单元练习7新人教版选修3-2第四章电磁感应单元练习第I卷（选择题）一、选择题1.（多选题）关于对楞次定律的理解，下面说法中正确的是（）A感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量的变化B感应电流的磁场方向，总是跟原磁场方向相同C感应电流的磁场方向，总是跟原磁砀方向相反D感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同，也可以相反2.如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图（b）所示，已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是（）ABCD
2、3.如图，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处自由下落接近回路时（）AP、Q将相互远离B磁铁的加速度大于gC磁铁的加速度仍为gD磁铁的加速度小于g4.（多选题）如图所示，足够长的U形光滑金属导轨所在平面与水平面成角（090），其中MN与PQ平行且间距为L，磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直导轨所在平面斜向上，导轨电阻不计，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，棒ab接入电路的电阻为R，当流过棒ab某一横截面的电荷量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在此下滑过程中（）A运动的加速度大小为
3、B下滑位移大小为C产生的焦耳热为qBLvD受到的最大安培力大小为mgsin5.如图所示，L为一个带铁芯的线圈，R是纯电阻，两支路的直流电阻相等，那么在接通和断开开关瞬间，两表的读数I1和I2的大小关系分别是（）AI1I2，I1I2BI1I2，I1I2CI1I2，I1=I2DI1=I2，I1I26.（多选题）如图A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置当A线圈中通有如图（a）所示的变化电流i，则（）A在t1到t2时间内A、B两线圈相吸B在t2到t3时间内A、B两线圈相斥Ct1时刻两线圈间作用力为零Dt2时刻两线圈间吸力最大7.（多选题）如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（）
4、A闭合电键K后，把R的滑片向右移B闭合电键K后，把R的滑片向左移C闭合电键K后，把P中的铁心从左边抽出D闭合电键K后，把Q靠近P8.闭合电路中产生感应电动势的大小，跟穿过这一闭合电路的下列哪个物理量成正比（）A磁通量B磁感应强度C磁通量的变化率D磁通量的变化量9.将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场中回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场，以向里为磁场的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图象是（）ABCD10.如图所示，线圈匝数为n，横截面积为S
5、，线圈电阻为r，处于一个均匀增强的磁场中，磁感应强度随时间的变化率为k，磁场方向水平向右且与线圈平面垂直，电容器的电容为C，两个电阻的阻值分别为r和2r由此可知，下列说法正确的是（）A电容器所带电荷量为B电容器所带电荷量为C电容器下极板带正电D电容器上极板带正电11.如图甲所示电路中，A1、A2、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计在某段时间内，理想变压器T原线圈内磁场的磁感应强度B的变化情况如图乙所示，则在t1t2时间内（）A电流表A1和A2的示数相同B电流表A2的示数比A3的小C电流表A1的示数比A2的小D电流表的示数都不为零12.如图所示，在匀
6、强磁场中放有平行铜导轨，它与大线圈M相连接要使小线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是（）A向右匀速运动B向左加速运动C向左减速运动D向右加速运动13.在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（）A将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流的变化D绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化14.物理学的基本原理在生
7、产生活中有着广泛应用在下面器件中，利用电磁感应原理工作的是（）A回旋加速器B电磁炉C质谱仪D示波管15.竖直向上的匀强磁场中，水平放置一单匝金属圆形线圈，线圈所围的面积为0.1m2，线圈的电阻为1规定图（a）所示感应电流的方向为正方向磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图（b）所示，则以下说法正确的是（）A第1s内，线圈具有扩张趋势B第3s内，线圈的发热功率最大C第4s时，感应电流的方向为负D05 s时间内，感应电流的最大值为0.1A16.等离子体气流由左方连续以速度vo射入P1和P2两板间的匀强磁场中，ab直导线与P1、P2相连接，线圈A与直导线cd连接线圈A内有如图乙所示的变化磁场，且磁
8、场B的正方向规定为向左，如图甲所示，则下列叙述正确的是（）A01 s内ab、cd导线互相排斥Bl2 s内ab、cd导线互相吸引C23 s内ab、cd导线互相吸引D34 s内ab、cd导线互相吸引17.（多选题）如图所示，电池内阻不计，L是电阻不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同的灯泡对于这个电路，下列说法中正确的是（）AS刚闭合瞬间，D1、D2同时亮BS刚闭合瞬间，D1先亮，D2后亮C闭合S电路达到稳定后则D1熄灭，D2比S刚闭合时亮D闭合S待电路达到稳定后，再将S断开时，D1亮一下再逐渐变暗，D2立即熄灭18.（多选）右图为220V的交变电流下工作的日光灯的结构示意图，S2为
9、启辉器。关于日光灯发光的情况，下列说法正确的是【 】 AS1接通后，启辉器S2接通时，可触发日光灯正常发光BS1接通后，启辉器S2从接通变到断开时，可触发日光灯正常发光C日光灯正常发光后，整流器中无自感现象D日光灯正常发光后，整流器中仍然有自感现象19.如图所示，匀强磁场区域宽度为l，使一边长为d(dl)的矩形线框以恒定速度 v 向右通过磁场区域，该过程中没有感应电流的时间为（） A. B. C. D. 20.（多选）如图所示，开始时矩形线圈与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外，若要线圈产生感应电流，下列方法中可行的是（） A.将线圈向左平移一小段距离 B.将线圈向上平移 C.以 a
10、 b 为轴转动 D.以 b c为轴转动（小于60） 第II卷（非选择题）二、计算题21.如图用同样的导线制成的两闭合线圈A、B，匝数均为10匝，半径rA=2rB，在线圈B所围的区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，问：（1）线圈A、B中产生的感应电动势之比EA：EB为多少？（2）两线圈中感应电流之比IA：IB为多少？22.如图1所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面已知磁感应强度随时间变化的规律如图2，定值电阻R1=6，线圈电阻R2=4，求：（1）回路中的感应电动势大小（2）流过R1的电流的大小和方向23.如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置，
11、MO间接有阻值为R=0.5W的电阻，导轨相距为l=0.20m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感强度为B=0.50T，质量为m=0.1kg，电阻为r=0.5的导体棒CD垂直于导轨放置，并接触良好。用平行于MN的恒力F=0.6N向右拉动CD.CD受恒定的摩擦阻力f =0.5N.求：（1）CD运动的最大速度是多少？（2）当CD达到最大速度后，电阻R消耗的电功率是多少？（3）当CD的速度是最大速度的1/4时，CD的加速度是多少？24.金属杆ab放在光滑的水平金属导轨上，与导轨组成闭合矩形电路，长l1=0.8m，宽l2=0.5m，回路的总电阻R=0.2，且回路处在竖直向上的磁场中，金属杆用水平绳通过定滑轮
12、连接质量M=0.04kg的木块（轻绳处于绷紧状态），磁感应强度从B=1T开始随时间均匀增强，5s末木块将离开水平面，不计一切摩擦，g取10m/s2，求回路中的电流25.如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，水平放置，金属棒ab与PQ、MN垂直，并接触良好整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.4T已知ab有效长度为l=0.5m，电阻R1=2，R2=4，其余电阻均忽略不计，若使ab以v=5m/s的速度向右匀速运动，作用于ab的外力大小为多少？R1上消耗的电热功率为多大？（不计摩擦）试卷答案1.AD【考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律【分析】根据楞次定律知
13、，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化当磁通量增大时，感应电流的磁场与它相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场与它相同【解答】解：A、感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量的变化故A正确B、C、D、感应电流的磁场方向阻碍原磁场磁通量的变化，方向可能与原磁场方向相同，可能相反故B、C错误，D正确故选：AD2.C【考点】法拉第电磁感应定律【分析】线圈cd与示波器连接，在每个时间段内电流不随时间变化，则根据法拉第电磁感应定律，产生感应电流的磁场均匀变化，由此判断线圈ab电流的变化【解答】解：因为线圈cd中每个时间段内电流大小不变化，则每个时间段内产生的感应电动势不变；根据法拉第电磁
14、感应定律得：E=NS，电流为：，则线圈ab中每个时间段内电流的磁场均匀变化正确反应这一关系的图象只有C故C正确，A、B、D错误故选：C3.D【考点】楞次定律【分析】当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，分析导体的运动情况【解答】解：A、当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用故A错误BCD、根据楞次定律可知，磁铁受到向上的排斥力由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g故BC错误；D正确故选：D4.BD【分析】根据牛顿第二定律列方程解得加速度大小；根据闭合电路的欧姆定律和法拉第电磁感应定律求解电荷量的表达式，即可得到位移大小；整个过程中的安培力都小于；根据共点力的平衡条件最大安培力大小【解答】解：A、根据牛顿第二定律可得mgsinBIL=ma，即mgsin=ma，解得加速度大小为a=gsin，A错误，B、根据q=It，I=和E=，有：q=，故下滑的位移大小为：x=，B正确；C、当导体棒的速度为v时，根据E=BLv、I=、F=BIL
