高二電磁感應試題及答案詳解_高二物理

1、高二物理電磁感應測試第卷（選擇題，共40分）出卷：王榮 審核：陸建平一、選擇題：（每小題至少有一個選項是正確的，請把正確的答案填入答題卡中，每小題4分，共40分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1下面說法正確的是 （ ）A自感電動勢總是阻礙電路中原來電流增加B自感電動勢總是阻礙電路中原來電流變化C電路中的電流越大，自感電動勢越大D電路中的電流變化量越大，自感電動勢越大2如圖9-1所示，M1N1與M2N2是位于同一水平面內的兩條平行金屬導軌，導軌間距為L磁感應強度為B的勻強磁場與導軌所在平面垂直，ab與ef為兩根金屬桿，與導軌垂直且可在導軌上滑 動，金屬桿ab上有一伏特表，除伏特表外，其他部分電阻

2、可以不計，則下列說法正確的是A若ab固定ef以速度v滑動時，伏特表讀數為BLv （ ）B若ab固定ef以速度v滑動時，ef兩點間電壓為零C當兩桿以相同的速度v同向滑動時，伏特表讀數為零D當兩桿以相同的速度v同向滑動時，伏特表讀數為2BLv圖9-1 圖9-2 圖9-4圖9-33 如圖9-2所示，勻強磁場存在于虛線框內，矩形線圈豎直下落。如果線圈受到的磁場力總小于其重力，則它在1、2、3、4位置 時的加速度關系為 （ ）Aa1a2a3a4 Ba1 = a3 >a2>a4Ca1 = a3a4a2 Da4 = a2a3a14如圖9-3所示，通電螺線管兩側各懸掛一個小銅環(huán)，銅環(huán)平面與螺線管截

3、面平行，當電S接通一瞬間，兩銅環(huán)的運動情況是（ ）A同時向兩側推開B同時向螺線管靠攏C一個被推開，一個被吸引，但因電源正負極未知，無法具體判斷D同時被推開或同時向螺線管靠攏，但因電源正負極未知，無法具體判斷5如圖9-4所示，在U形金屬架上串入一電容器，金屬棒ab在金屬架上無摩擦地以速度v向右運動一段距離后突然斷開開關，并使ab停在金屬架上，停止后，ab不再受外力作用?，F合上開關，則金屬棒的運動情況是 （ ）A向右做初速度為零的勻加速運動B在某位置附近來回振動C向右做初速度為零的加速運動，后又改做減速運動D向右做變加速運動，后改做勻速運動6如圖所示電路中，L是自感系數足夠大的線圈，它的電阻可忽略

4、不計，D1和D2是兩個完全相同的小燈泡。將電鍵K閉合，待燈泡亮度穩(wěn)定后，再將電鍵K斷開，則下列說法中正確的是 （ ）AK閉合瞬間，兩燈同時亮，以后D1熄滅，D2變亮BK閉合瞬間，D1先亮，D2后亮，最后兩燈亮度一樣CK斷開時，兩燈都亮一下再慢慢熄滅DK斷開時，D2立即熄滅，D1閃一下再慢慢熄滅7如圖9-6所示，把金屬圓環(huán)勻速拉出磁場，下面敘述正確的是（ ）A向左拉出和向右拉出所產生的感應電流方向相反B不管向什么方向拉出，只要產生感應電流方向都是順時針C向右勻速拉出時，感應電流大小不變D要將金屬環(huán)勻速拉出，拉力大小要改變8如圖9-7所示，在一根軟鐵棒上繞有一個線圈，a、b是線圈的兩端，a、b分別

5、與平行導軌M、N相連，有勻強磁場與導軌面垂直，一根導體棒橫放在兩導軌上，要使a點的電勢比b點的電勢高，則導體棒在兩根平行的導軌上應該 （ ）A向左加速滑動 B向左減速滑動C向右加速滑動 D向右減速滑動圖9-7第9題9如上圖所示，閉合導線框的質量可以忽略不計，將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場若第一次用0.3s時間拉出，外力所做的功為W1，通過導線截面的電量為q1；第二次用0.9s時間拉出，外力所做的功為W2，通過導線截面的電量為q2，則 （ ）AW1W2，q1q2 BW1W2，q1=q2CW1W2，q1=q2 DW1W2，q1q210如圖所示，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域從BC

6、邊進入磁場區(qū)開始計時，到A點離開磁場區(qū)止的過程中，線框內感應電流的情況(以逆時針方向為電流的正方向)是如圖所示中的第卷（非選擇題，共80分）二、填空題（共30分，請把答案填寫在題中橫線上）11磁電式電表在沒有接入電路（或兩接線柱是空閑）時，由于微擾指針擺動很難馬上停下來，而將兩接線柱用導線直接相連，擺動著的指針很快停下，這是因為 。12在磁感應強度為0.1T的勻強磁場中垂直切割磁感線運動的直導線長20cm。 為使直導線中感應電動勢每秒鐘增加0.1V，則導線運動的加速度大小應為 。圖9-8 圖9-913在圖9-8虛線所圍區(qū)域內有一個勻強磁場，方向垂直紙面向里，閉合矩形線圈abcd在磁場中做勻速運

7、動，線圈平面始終與磁感線垂直，在圖示 位置時ab邊所受磁場力的方向向上，那么整個線框正在向 方運動。14水平面中的平行導軌P、Q相距L，它們的右端與電容為C的電容器的兩塊極板分別相連如圖9-9所示，直導線ab 放在P、Q上與導軌垂直相交，磁感應強度為B的勻強磁場豎直向下穿過導軌面。若發(fā)現與導軌P相連的電容器極板上帶負電荷，則ab向 沿導軌滑動；如電容器的帶電荷量為Q，則ab滑動的速度v = .15把一線框從一勻強磁場中勻速拉出，如圖所示。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 2 v ，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是 ，拉力功率之比是 ，線框產生的熱量之比是 ，通過導線截面的電量之

8、比是 。16一個線圈接通電路時,通過它的電流變化率為10A/S,產生的自感電動勢為3.0V,切斷電路時,電流的變化率為50A/S,產生的自感電動勢為_V,這個線圈的自感系數為_.三、計算題（本題共5小題，共50分，解答應寫明必要的文字說明方程式和重要的演算步驟，只寫出答案的不能得分，有數值計算的題，答案中必須寫出數值和單位）17如圖9-10所示，勻強磁場B=2.0T，方向豎直向下，正方形線框每邊長為0.4m，總電阻為0.16。ad、dc、cb三邊為細金屬線，質量可忽略。其中dc邊固定不動，將線框拉至水平后釋放，ab邊經0.4s到達最低位置，求此過程中（1）磁通量的變化；（2）感應電流的平均值多

9、大？（3）通過線圈某一橫截面的電量18如圖9-11所示，在光滑絕緣的水平面上有一個用一根均勻導體圍成的正方形線框abcd，其邊長為L，總電阻為R，放在磁感應強度為B方向豎直向下的勻強磁場的左邊，圖 中虛線MN為磁場的左邊界。線框在大小為F的恒力作用下向右運動，其中ab邊保持 與MN平行。當線框以速度v0進入磁場區(qū)域時，它恰好做勻速運動。在線框進入磁場的過程中，（1）線框的ab邊產生的感應電動勢的大小為E 為多少？（2）求線框a、b兩點的電勢差。（3）求線框中產生的焦耳熱。圖9-1119面積S = 0.2m2、n = 100匝的圓形線圈，處在如圖9-12所示的磁場內，磁感應強度隨時間t變化的規(guī)律

10、是B = 0.02t，R = 3，C = 30F，線圈電阻r = 1，求：（1）通過R的電流大小和方向（2）電容器的電荷量。圖9-1220.如圖9-13所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置。兩導軌間距為L0，M、P 兩點間接有阻值為R的電阻。一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。導軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦。（1）由b向a方向看到的裝置如圖9-14，在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；（2）在加速下滑時，當ab桿的速度大小為

11、v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大??；（3）求在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值。圖9-13 圖9-1421、如圖所示，MN為金屬桿，在豎直平面內貼著光滑金屬導軌下滑，導軌的間距l(xiāng)=10cm，導軌上端接有電阻R=0.5，導軌與金屬桿電阻不計，整個裝置處于B=0.5T的水平勻強磁場中若桿穩(wěn)定下落時，每秒鐘有0.02J的重力勢能轉化為電能，則求MN桿的下落速度電磁感應參考答案1B 2AC 3B 4A 5D 6AD 7BD 8CD 9.C 10.A11轉動的線圈產生I，它受到阻礙其運動的安培力125 m/s213右14左 v=QBLC 15.1:2 1:4 1:2 1:1 16:15 0

12、.3H17（1）0.32Wb （2）5A （3）2.0C18解析：（1）E = BLv0（2）a、b兩點的電勢差相當于電源的外電壓Uab=E-Irab=BLv0-BLv0R3=BLv0 R44（3）解法一：由于線圈在恒力F作用下勻速進入磁場區(qū)，恒力F所做的功等于線圈中產生的焦耳熱，所以線圈中產生的熱量為Q = W = FL解法二：線圈進入磁場區(qū)域時產生的感應電動勢為E = BLv0E2電路中的總電功率為P=R線圈中產生的熱量LQ=Pt=Pv0B2L3v0聯解可得：Q=R19解：(1)由楞次定律知，變大，線圈的感應電流方向為逆時針，所以通過R的電流方向為ba，由E=nB=nS=1000.20.02V=tt0.4V， I=E=0.4R+r3+1A=0.1A，(2)UC=UR=IR=0.13V=0.3V，Q=CUC=3010-60.3C=910-6C20(1)如圖9-13重力mg，豎直下支撐力N，垂直斜面向上安