第四章_電磁感應(yīng)_單元測驗(人教版選修3-2)(共13頁)

1、金太陽新課標(biāo)資源網(wǎng) HYPERLINK 第 PAGE 15 頁 共 NUMPAGES 15 頁 金太陽新課標(biāo)資源網(wǎng) HYPERLINK 第四章 電磁感應(yīng)(dinc-gnyng) 單元測驗第I卷（選擇題）一、本題(bnt)共16小題，每小題4分，共64分在每小題給出的四個選項中，有的小題只有(zhyu)一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不選的得0分.1.關(guān)于電荷所受電場力和洛倫茲力，正確的說法是（ ）A電荷在磁場中一定受洛倫茲力作用B電荷在電場中不一定受電場力作用C正電荷所受電場力方向一定與該處電場方向一致 D電荷所受的洛倫茲力不一定與磁場方向垂直

2、2.如右圖所示，光滑導(dǎo)軌MN水平放置，兩根導(dǎo)體棒平行放于導(dǎo)軌上，形成一個閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從上方下落(未達導(dǎo)軌平面)的過程中，導(dǎo)體P、Q的運動情況是() AP、Q互相靠攏 BP、Q互相遠離CP、Q均靜止 D因磁鐵下落的極性未知，無法判斷3.如圖，一傾斜的金屬框架上放有一根金屬棒，由于摩擦力的作用，金屬棒在沒有磁場時處于靜止?fàn)顟B(tài)。從時刻開始，給框架區(qū)域加一個垂直于框架平面斜向上的隨時間均勻增強的勻強磁場，到時刻，棒開始運動，在到這段時間內(nèi)，金屬棒所受的摩擦力A. 大小、方向均不變B. 方向不變，大小不斷減小C. 方向改變(gibin)，大小先減小后增大D. 方向改變，大小(dxio)先增大后

3、減小4.如圖，均勻帶正電(zhngdin)的絕緣圓環(huán)a與金屬圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)a繞O點在其所在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，b中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有收縮趨勢，由此可知，圓環(huán)a（ ）A順時針加速旋轉(zhuǎn) B順時針減速旋轉(zhuǎn) C逆時針加速旋轉(zhuǎn) D逆時針減速旋轉(zhuǎn)5.穿過一個電阻為2 的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地減少2 Wb，則()A線圈中的感應(yīng)電動勢一定是每秒減少2 V B線圈中的感應(yīng)電動勢一定是2 VC線圈中的感應(yīng)電流一定是每秒減少2 AD線圈中的感應(yīng)電流一定是2 A6.關(guān)于感應(yīng)電動勢的大小，下列說法中正確的是（ ）A磁通量越大，感應(yīng)電動勢一定越大B磁通量減小，感應(yīng)動勢一定減小C磁通量變化越

4、快，感應(yīng)電動勢一定越大 D磁通量變化越大，感應(yīng)電動勢一定越大7.如圖甲所示，MN左側(cè)有一垂直紙面向里的勻強磁場?，F(xiàn)將一邊長為l、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框置于該磁場中，使線框平面與磁場方向垂直，且bc邊與磁場邊界MN重合。當(dāng)t=0時，對線框施加一水平拉力F，使線框由靜止開始向右做勻加速直線運動；當(dāng)t=t0時，線框的ad邊與磁場邊界MN重合。圖乙為拉力F隨時間t變化的圖線。由以上條件可知，磁場的磁感應(yīng)強度B的大小及t0時刻線框的速率v為MNadbc0FtF03F0t0甲乙BF A B C D 8.如圖所示，閉合(b h)導(dǎo)線框的質(zhì)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

5、0.3s時間(shjin)拉出，外力所做的功為W1，通過導(dǎo)線(doxin)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(dǎo)線截面的電量為q2，則AW1W2，q1=q2 BW1 W2，q1 W2，q1 q29.如圖所示，傾角為的斜面上放有一通電的矩形線圈，電流方向沿adcba，線圈的ad邊和bc邊處于水平方向，若整個裝置放在一個磁感強度方向豎直向上的勻強磁場之中，線圈處于平衡狀態(tài)，那么下列說法中正確的有（ ）A線圈ad邊所受斜面支持力比bc邊大B線圈的ab邊和cd邊不受磁場力作用C若以ad邊為轉(zhuǎn)動軸，線圈受到的磁場力的力矩為零D線圈所受斜面摩擦力的合力沿斜面向上10.如圖所

6、示，50匝矩形線圈ABCD處于磁感應(yīng)強度大小B=T的水平勻強磁場中，線圈面積S=0.5m2，電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸OO 以角速度=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流通過金屬滑環(huán)E、F與理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈線接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是（ ）A圖示位置(wi zhi)穿過線圈平面的磁通量為零B線圈中產(chǎn)生交變(jio bin)電壓的有效值為VC變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為2511D維持線圈(xinqun)勻速轉(zhuǎn)動輸入的最小機械功率為60W11.一矩形線圈位于一隨時間t變化的勻強磁場內(nèi)，磁場方向垂直線圈所在的平面(紙面)向里，如

7、圖l所示，磁感應(yīng)強度B隨t的變化規(guī)律如圖2所示。以I表示線圈中的感應(yīng)電流，以圖1中線圈上箭頭所示方向的電流為正方向，則以下的It圖中正確的是12.將條形磁鐵插入線圈內(nèi)，第一次插入時速度較大，第二次插入時速度較小，兩次插入深度相同.這兩次插入磁鐵過程中，情況相同的是A線圈內(nèi)的磁通量變化 B線圈內(nèi)感應(yīng)電流的大小C線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向 D流過線圈的電量13.如圖所示，在垂直于紙面的范圍足夠大的勻強磁場中，有一個矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直，O1O2是線圈的對稱軸，應(yīng)使線圈怎樣運動才能使線圈中的磁通量發(fā)生變化?學(xué)abcdO1O2A向左或向右平動(pngdng) B向上(xingshng)或

8、向下平動C繞O1O2轉(zhuǎn)動(zhun dng) D平行于紙面向里運動學(xué)14.矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直低面向里，磁感應(yīng)強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時針方向為感應(yīng)電流I的正方向，下列各圖中正確的是 ( ) A B C D15.如圖所示，一個閉合電路靜止于磁場中，由于磁場強弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，下列說法中正確的是()A磁場變化時，會在空間激發(fā)一個電場B使電荷定向移動形成電流的力是磁場力 C使電荷定向移動形成電流的力是電場力D假如磁場變強，則俯視時感應(yīng)電流方向為逆時針16.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是由下列哪位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的

9、（ ）A安培 B.奧斯特 C.法拉第 D.科拉頓第II卷（非選擇題）二、計算題17.（18分）如圖甲所示，平行金屬導(dǎo)軌豎直(sh zh)放置，導(dǎo)軌間距為L1m，上端(shn dun)接有電阻R13，下端(xi dun)接有電阻R26，虛線OO下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場現(xiàn)將質(zhì)量m0.1 kg、電阻不計的金屬桿ab，從OO上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放，桿下落0.2 m過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示. 求：(1)磁感應(yīng)強度B；(2)桿下落0.2 m過程中通過電阻R2的電荷量q.18.如圖，ab和cd是兩條豎直放置的長直光滑金屬導(dǎo)軌，MN和MN是兩根用絕緣輕細

10、線連接的金屬桿，其質(zhì)量分別為m和2m。豎直向上的外力F作用在桿MN上，使兩桿水平靜止，并剛好與導(dǎo)軌接觸；兩桿的總電阻為R，導(dǎo)軌間距為L。整個裝置處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。導(dǎo)軌電阻可忽略，重力加速度為g。在t=0時刻將細線燒斷，保持F不變，金屬桿和導(dǎo)軌始終接觸良好。求：（1）細線燒斷后，任意時刻兩桿運動的速度之比；（2）兩桿分別達到的最大速度。19.如圖甲所示，一個質(zhì)量m0.1 kg的正方形金屬框總電阻R0.5 ，金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與AA重合)，自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB平行、寬度為d的勻強磁場后滑至斜

11、面底端(金屬框下邊與BB重合)，設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v，與此對應(yīng)的位移為s，那么v2s圖象（記錄了線框運動全部過程）如圖乙所示，已知勻強磁場方向垂直斜面向上。試問：（g取10m/s2）（1）根據(jù)(gnj)v2-s圖象所提供的信息(xnx)，計算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時間為多少？（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度(qingd)多大？（3）現(xiàn)用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金屬框上，使金屬框從斜面底端BB(金屬框下邊與BB重合)由靜止開始沿斜面向上運動，勻速通過磁場區(qū)域后到達斜面頂端(金屬框上邊與AA重合)。試計算恒力F做功的最小值。20.如圖甲所示，固定在水平面上電阻不計的光滑金屬導(dǎo)

12、軌，間距，導(dǎo)軌右端連接一阻值為的小燈泡L。在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化如圖乙所示，CF長為2m。在時刻，電阻為的金屬棒ab在水平恒力F作用下，由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運動。金屬棒從圖中位置運動到EF位置的整個過程中，小燈泡的亮度始終沒有發(fā)生變化。求：abFCDEFL圖甲4圖乙t/sB/T81202（1）通過小燈泡(dngpo)的電流強度；（2）恒力F的大小(dxio)；（3）金屬棒的質(zhì)量(zhling)。21.如圖，ef,gh為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌左端連接一個R=2的電阻，將一根質(zhì)量為0.2kg的金屬棒cd垂直地放置導(dǎo)軌上，

13、且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計，整個裝置放在磁感應(yīng)強度為B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運動。（1）若施加的水平外力恒為F=8N，則金屬棒達到的穩(wěn)定速度v1是多少？（2）若施加的水平外力的功率恒為P=18W，則金屬棒達到的穩(wěn)定速度v2是多少？（3）若施加的水平外力的功率恒為P=18W，則金屬棒從開始運動到速度v3=2m/s的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為8.6J，則該過程所需的時間是多少？cdfeghRF22.(12分)如圖，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽略不計，在M和 P之

14、間接有阻值為R 3.0的定值電阻，導(dǎo)體棒Lab0.5m，其電阻為r 1.0 ，與導(dǎo)軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向下的勻強磁場中，B0.4T。現(xiàn)使ab以v10ms的速度向右做勻速運動。（1）a b中的電流(dinli)大? a b兩點間的電壓(diny)多大？（2）維持(wich)a b做勻速運動的外力多大？（3）a b向右運動1m的過程中，外力做的功是多少？電路中產(chǎn)生的熱量是多少？ 23.如圖所示，在豎直向上的勻強磁場中，有一傾角為的光滑軌道，在垂直軌跡方向上置有一長度L、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab，當(dāng)ab中通有圖示方向的電流時，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，求：（1）導(dǎo)體棒受到的安培力的大小。（2）勻強

15、磁場的磁感應(yīng)強度B的大小。試卷答案1.C2.A3.C4.B5.B6.C7.BC8.A9.AD10.C11.A12.ACD13.C14.D15.AC16.C17.（18分）參考(cnko)解答：(1)由圖象知，桿自由(zyu)下落距離是0.05 m，當(dāng)?shù)?dngd)重力加速度g10 m/s2，則桿進入磁場時的速度veq r(2gh)1 m/s （2分）由圖象知，桿進入磁場時加速度ag10 m/s2 （1分） 由牛頓第二定律得mgF安ma （2分）回路中的電動勢EBLv （1分）桿中的電流Ieq f(E,R并) （1分）R并eq f(R1R2,R1R2) （2分）F安BILeq f(B2L2v,R

16、并) （1分）得B eq r(f(2mgR并,L2v)2 T. （1分）(2)桿在磁場中運動產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢eq xto(E)eq f( ,t) （2分）桿中的平均電流eq xto(I)eq f(xto(E),R并) （2分）通過桿的電荷量Qeq xto(I)t （2分）通過R2的電荷量qeq f(1,3)Q0.05 C. （1分）18.解析：設(shè)某時刻MN和速度分別為v1、v2，則有：（1）MN和動量守恒：mv1-2mv2=0 3分 求出： 2分（2）當(dāng)MN和的加速度為零時(ln sh)，速度最大，對受力平衡(pnghng)： 2分 2分 2分由得： 2分 2分19. 設(shè)位移(wiy)分別

17、為 S1，S2，S3對應(yīng)的時間分別為 初速 末速度v3=5m/s 勻加速運動（1） 解得：a3=5m/s2 （2）線框通過磁場時，線框作勻速運動，線框受力平衡在AAaa區(qū)域，對線框進行受力分析穿過磁場區(qū)域時，有題干分析得：線框的寬度 解得 （3）設(shè)恒力作用時金屬框上邊(shng bin)進入磁場速度為V，線框穿過(chun u)磁場時， 又由 解得由于(yuy), 所以穿過磁場后，撤去外力，物體仍可到達頂端。所以力F做功為 20.（1）金屬棒未進入磁場，電路總電阻 2分回路中感應(yīng)電動勢為：V 2分燈炮中的電流強度為：A 1分（2）因燈泡亮度不變，故在s末金屬棒剛好進入磁場，且做勻速運動，此時金屬棒中的