高中物理人教版2第四章電磁感應單元測試

一、選擇題1．右圖所示為大小兩互相絕緣的金屬環(huán)重疊在同一平面內(nèi)，小環(huán)有一半面積在大環(huán)中，當大環(huán)接通電源的瞬間，小環(huán)中感應電流的情況是A．無感應電流B．有瞬時針的感應電流C．有逆時針的感應電流D．無法確定2．（文）、用圖示裝置進行電磁感應實驗，下列操作不能形成感應電流的是A．電鍵閉合和斷開的瞬間B．電鍵閉合，移動滑動變阻器的滑動觸頭C．電鍵閉合后線圈A在B中插入或拔出D．只電鍵保持閉合3．下列關于電磁感應現(xiàn)象的認識，正確的是A.它最先是由奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)的B.它說明了電能生磁C.它是指變化的磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象D.它揭示了電流受到安培力的原因4．一個N匝的圓線圈，放在磁感應強度為B的勻強磁場中，線圈平面跟磁感應強度方向成30°角，磁感應強度隨時間均勻變化，線圈導線規(guī)格不變.下列方法中可使線圈中感應電流增加一倍的是()A．將線圈匝數(shù)增加一倍B．將線圈面積增加一倍C．將線圈半徑增加一倍D．適當改變線圈的取向5．如圖，兩圓環(huán)AB置于同一水平面上，其中A為均勻帶電絕緣環(huán)，B為導體環(huán)，當A以如圖方向轉(zhuǎn)動時，B中產(chǎn)生如圖方向的感應電流，則可能帶正電且轉(zhuǎn)速變小可能帶正電且轉(zhuǎn)速增大可能帶負電且轉(zhuǎn)速變小可能帶負電且轉(zhuǎn)速增大6．發(fā)現(xiàn)電流的磁效應的物理學家是（）A、法拉第 B、安培 C、奧斯特 D、牛頓i1-i1-i2i2it0ti1-i1-i2i2it0t1AAi1i2LSAi1-i1-i2i2it0t1i1-i1-i2i2it0t1Bi1-i1-i2i2it0t1CD圖甲圖乙8．如圖3-2-14所示，有一矩形線圈abcd在勻強磁場中分別繞軸O1O1′和中軸O2O2′以同樣的角速度勻速轉(zhuǎn)動，那么此線圈在以O1O1′和O2O2′分別為軸旋轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線平行時，可產(chǎn)生的感應電流之比為（）圖3-2-14∶2∶1∶4∶19．一個面積S=4×10-2m2、匝數(shù)n=100匝的線圈放在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖圖16A.在開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于0．08Ｗb/sB.在開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零C.在開始的2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應電動勢等于8VD.在第3s末線圈中的感應電動勢等于零10．下列敘述正確的是（）A．力、長度和時間是力學中三個基本物理量，它們的單位牛頓、米和秒就是基本單位B．伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性C．法拉第最先提出電荷周圍存在電場的觀點D．牛頓在給出萬有引力定律的同時給出了引力常量二、填空題11．電磁灶是利用原理制成的，它在灶內(nèi)通過交變電流產(chǎn)生交變磁場，使放在灶臺上的鍋體內(nèi)產(chǎn)生而發(fā)熱。12．一個200匝，面積0.2m2的均勻圓線圈，放在勻強磁場中，磁場方向與線圈垂直。若磁感應強度在內(nèi)由增加到，則在此過程中，磁通量的變化率是=＿＿＿＿＿＿Wb/s，線圈中的感應電動勢為E=＿＿＿＿＿＿V。13．如圖所示，勻強磁場豎直向下，磁感應強度為B。有一邊長為L的正方形導線框abcd，匝數(shù)為N，可繞oo’邊轉(zhuǎn)動，導線框總質(zhì)量為m，總電阻為R．現(xiàn)將導線框從水平位置由靜止釋放，不計摩擦，轉(zhuǎn)到豎直位置時動能為Ek，則在此過程中流過導線某一截面的電量為__________；導線框中產(chǎn)生熱量為________________．14．一閉合線圈有50匝，總電阻R＝Ω，穿過它的磁通量在內(nèi)由8×10－3Wb增加到×10－2Wb，則線圈中的感應電動勢E＝，線圈中的電流強度I＝。三、計算題15．（16分）一個匝數(shù)為n=200的矩形線圈abcd位于勻強磁場中，磁感強度大小為B=、初始位置如圖11所示（線圈平面和磁場方向平行），線圈以ab為軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω=5rad/s，已知ab邊L1=15cm，ad邊L2=10cm，線圈的總電阻是R=100Ω。求：（1）線圈轉(zhuǎn)動過程中的感應電動勢的最大值；（2）線圈從初始位置開始計時，線圈轉(zhuǎn)動過程中的感應電流的瞬時表達式；（3）線圈從初始位置開始，轉(zhuǎn)過90°角的過程中，通過導線截面的電量；（4）線圈轉(zhuǎn)動1分鐘內(nèi)外力所做的功。16．如圖所示,一交流發(fā)電機的線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù)N=100，線圈電阻r=3Ω，ab=cd=m，bc=ad=m，磁感應強度B=T，電阻R=311Ω，當線圈以n=300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，求:(1)感應電動勢的最大值；(2)t=0時線圈在圖示位置，寫出此交變電流電動勢瞬時值表達式；(3)此電壓表的示數(shù)是多少?17．（10分）截面積為0．2m2的100匝圓形線圈A處在勻強磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里，如圖所示，磁感應強度正按＝0．02的規(guī)律均勻減小，開始時S未閉合。R1＝4Ω，R2=6Ω，C=30μF，線圈內(nèi)阻不計。求：（1）S閉合后，通過R2的電流大?。唬?）S閉合后一段時間又斷開，則S切斷后通過R2的電量是多少？18．如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=1T，平行導軌寬l=1m。兩根相同的金屬桿MN、PQ在外力作用下均以v=1m/s的速度貼著導軌向左勻速運動，金屬桿電阻為r=?。導軌右端所接電阻R=1?，導軌電阻不計。（已知n個相同電源的并聯(lián)，等效電動勢等于任意一個電源的電動勢，等效內(nèi)阻等于任意一個電源內(nèi)阻的n分之一）（1）運動的導線會產(chǎn)生感應電動勢，相當于電源。用電池等符號畫出這個裝置的等效電路圖（2）求10s內(nèi)通過電阻R的電荷量以及電阻R產(chǎn)生的熱量參考答案1.【答案】C【解析】接通電源的瞬間，穿過小環(huán)垂直紙面向里的磁通量增大，所以產(chǎn)生逆時針的感應電流。2.【答案】D【解析】3.【答案】C【解析】試題分析：電磁感應現(xiàn)象最先是由法拉第通過實驗發(fā)現(xiàn)的，它說明了磁能生電的問題，它是指變化的磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象，故選項C正確?？键c：電磁感應現(xiàn)象；物理學史.4.【答案】CD【解析】試題分析：根據(jù)，可以判斷出感應電流的大小與磁感應強度，匝數(shù)，半徑，電阻的關系，故選CD考點：考查法拉第電磁感應定律點評：本題難度較小，根據(jù)感應電動勢大小的計算公式，根據(jù)歐姆定律計算電流大小求解5.【答案】BC【解析】試題分析：由圖可知，B中電流為逆時針，由右手螺旋定則可知，感應電流的磁場向外，由楞次定律可知，引起感應電流的磁場可能為：向外減小或向里增大；若原磁場向里，則A中電流應為順時針，故A應帶正電，因磁場變強，故A中電流應增大，即A的轉(zhuǎn)速應增大，故B正確；若原磁場向外，則A中電流應為逆時針，即A應帶負電，且電流應減小，即A的轉(zhuǎn)速應減小，故C正確；考點：考查了楞次定律的應用點評：本題為楞次定律應用的逆過程，要明確B中感應電流是因為B中的磁通量發(fā)生變化引起的，同時還應知道由于A的轉(zhuǎn)動而形成的等效電流的強弱與轉(zhuǎn)速有關．6.【答案】C【解析】分析：根據(jù)我們對于法拉第、奧斯特、安培、歐姆這四位科學家對于物理所作貢獻的了解來作答．解答：解：A、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象；

B、安培建立了安培定則，用于判斷通電螺線管的磁極；

C、奧斯特發(fā)現(xiàn)了通電導體周圍存在磁場，是第一個發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家；

D、牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律、總結(jié)出來牛頓三定律．

故選C．7.【答案】D【解析】S斷開時，線圈產(chǎn)生與原電流大小方向都相同的自感電流，自右向左流過燈泡，燈泡電流由I2增大到I1，方向變?yōu)榉聪?，D對8.【答案】D【解析】矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的最大感應電動勢＝NBωS，與轉(zhuǎn)軸位置無關，因而感應電流是相同的.9.【答案】AC【解析】磁通量的變化率·S,其中磁感應強度的變化率即為Bt圖象的斜率.由圖知前2s的=2T/s，所以=2×4×10-2Wb/s=Wb/s，A選項正確.在開始的2s內(nèi)磁感應強度B由2T減小到0，又從0向相反方向的B增加到2T，所以這2s內(nèi)的磁通量的變化量ΔΦ=B1S+B2S=2BS=2×2×4×10-2Wb=Wb,B選項錯.在開始的2s內(nèi)E=n=100×V=8V,C選項正確.第3s末穿過線圈的磁感應強度、磁通量雖然為零，但磁通量的變化率卻不為零.第3s末的感應電動勢等于2s—4s內(nèi)的電動勢，E=n=nS=100×2×4×10-2V=8V.10.【答案】C【解析】試題分析：力不是國際單位制中的基本物理量，牛頓不是國際單位制中的基本單位，所以A項錯誤；牛頓用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性，所以B項錯誤；法拉第最先提出電荷周圍存在電場的觀點，所以C項正確；卡文迪許測出了萬有引力常量，所以D項錯誤?？键c：本題考查了物理學史11.【答案】電磁感應、渦流【解析】試題分析：根據(jù)電磁爐的工作原理，即電磁感應原理，使金屬鍋體產(chǎn)生感應電流，即渦流．考點：電磁感應、渦流點評：考查了電流的磁效應和熱效應的知識點．12.【答案】16320【解析】=0.2m2（）/=16Wb/s,感應電動勢的峰值13.【答案】NBL2/RmgL/2－Ek【解析】由，在轉(zhuǎn)動過程中磁通量的變化量為BS=BL2，電量為NBL2/R，在運動過程中由能量守恒可知重力勢能的減少量轉(zhuǎn)化為動能和焦耳熱，重心下降高度h為變長的一半，所以焦耳熱為mgL/2－Ek14.【答案】2V1A【解析】試題分析：根據(jù)可得：線圈中的電流為：考點：考查了法拉第電磁感應定律的應用點評：基礎題，在應用法拉第電磁感應公式時，不要忘記匝數(shù)；15.【答案】（1）12V（2）(A)（3）（4）【解析】（1）線圈中感應電動勢的最大值為（4分）（2）線圈中電流的最大值為，線圈轉(zhuǎn)動過程中的感應電流的瞬時表達式；(A)（4分）（3）線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中，感應電動勢為感應電流的平均值為所以通過導體截面的電量為（4分）（4）電流的有效值為此過程中產(chǎn)生的熱量16.【答案】（1）314V（2）（3）220V【解析】試題分析：（1）根據(jù)角速度與轉(zhuǎn)速的關系得：，感應電動勢的最大值為：；（2）在圖示位置，線圈所處位置為中性面，導線切割磁感線的有效速度最小，瞬時電壓也最小，故此交變電流電動勢的瞬時值表達式為；（3）電動勢的有效值：，由閉合電路的歐姆定律：，根據(jù)部分閉合電路的歐姆定律：?？键c：本題考查正弦交流電的產(chǎn)生、交流電的瞬時值、峰值、有效值以及它們的關系、閉合電路歐姆定律。17.【答案】（1）0．04A（2）7．2×10-6【解析】（1）S閉合時E=NS=100×0．02