第二章《電磁感應(yīng)》高分必刷鞏固達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷（基礎(chǔ)版）全解全解

第二章《電磁感應(yīng)》高分必刷鞏固達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷（基礎(chǔ)版）全解全析1．C【詳解】滑片P向右滑動(dòng)過程中，接入電阻減小，線路中電流增大，線圈所處位置的磁場(chǎng)變強(qiáng)，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，由于線圈將通過順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而阻礙磁通量的增大，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。2．D【詳解】當(dāng)磁鐵N極向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致向下穿過線圈的磁通量變大，由楞次定律可得，感應(yīng)磁場(chǎng)方向與原來磁場(chǎng)方向相反，再由安培定則可得感應(yīng)電流方向沿線圈盤旋而下，由于線圈相當(dāng)于電源，則流過的電流方向是從b到a，對(duì)電容器充電下極板帶正電。故選D。3．A【詳解】A．真空冶煉爐能在真空環(huán)境下，利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象，使?fàn)t內(nèi)的金屬產(chǎn)生渦流，從而煉化金屬，故A正確；B．根據(jù)電磁驅(qū)動(dòng)原理，當(dāng)蹄形磁體順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋁框?qū)⒊嗤较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．金屬探測(cè)器通過使用交變電流的長(zhǎng)柄線圈來探測(cè)地下是否有金屬，故C錯(cuò)誤；D．磁電式儀表，把線圈繞在鋁框骨架上，鋁框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，使線框盡快停止擺動(dòng)，起到電磁阻尼的作用，故D錯(cuò)誤。故選A。4．D【詳解】A．一個(gè)線圈中的電流變化時(shí)，與之靠近的線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱為互感現(xiàn)象，故A正確，不符合題意；B．互感現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，同樣遵循楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律，故B正確，不符合題意；C．利用互感現(xiàn)象能夠?qū)⒛芰坑梢粋€(gè)線圈傳遞到另一個(gè)線圈，所以人們制造了收音機(jī)的“磁性天線”，故C正確，不符合題意；D．互感現(xiàn)象能發(fā)生在任何兩個(gè)相互靠近的電路之間，會(huì)影響電力工程以及電子電路中電路的正常工作，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。5．A【詳解】?jī)?nèi)磁場(chǎng)方向向里且均勻減小，由楞次定律可得線圈中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，由公式可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，由于則電流恒定，由于可知磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，則線框的邊受到的安培力均勻減小，由左手定則可知安培力方向水平向左，為正值。內(nèi)磁場(chǎng)方向向外且均勻增大，由楞次定律可得線圈中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，電流恒定，則根據(jù)安培力公式可知，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，安培力均勻增大，由左手定則可知安培力方向水平向右，為負(fù)值。內(nèi)磁場(chǎng)方向向外且均勻減小，由楞次定律可得線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，電流恒定，則根據(jù)安培力公式可知，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻減小，安培力均勻減小，由左手定則可知安培力方向水平向左，為正值。內(nèi)磁場(chǎng)方向向里且均勻增大，由楞次定律可得線圈中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，電流恒定，則根據(jù)安培力公式可知，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，安培力均勻增大，由左手定則可知安培力方向水平向右，為負(fù)值。故選A。6．B【詳解】分析金屬桿在運(yùn)動(dòng)過程中的受力情況可知，金屬桿受重力mg、導(dǎo)軌的支持力FN、外力F、摩擦力Ff和安培力F安的共同作用，金屬桿沿導(dǎo)軌方向向上運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有又F安＝B0IL，I＝＝所以F安＝B0IL＝Ff＝μmgcosθ所以有F－mgsinθ－－μmgcosθ＝ma又因v＝at將其代入上式可得F＝t＋mgsinθ＋μmgcosθ＋ma因此圖像為一條不過原點(diǎn)的直線，且縱截距大于0。故選B。7．C【詳解】A．由右手定則可知，外電路中感應(yīng)電流由A流向O，則O點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)低，A錯(cuò)誤；B．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電阻兩端電壓B錯(cuò)誤；C．電路中電流為周期為在導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，通過電阻的電荷量為C正確；D．在導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱為D錯(cuò)誤。故選C。8．A【詳解】設(shè)開始時(shí)穿過導(dǎo)線環(huán)向里的磁通量為正值則向外的磁通量為負(fù)值總的磁通量為它們的代數(shù)和（取絕對(duì)值）末態(tài)總的磁通量為由法拉第電磁感應(yīng)定律得，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為通過導(dǎo)線環(huán)截面的電荷量為故選A。9．A【詳解】A．線框在穿越勻強(qiáng)磁場(chǎng)過程中做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)功能關(guān)系可知，線框穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱故A正確；BCD．線框做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)平衡條件有根據(jù)閉合電路歐姆定律有根據(jù)電流定義式可得因線框電阻R未知，無法得出線框在穿越勻強(qiáng)磁場(chǎng)過程的速度和時(shí)間，更無法得出磁感應(yīng)強(qiáng)度B和通過導(dǎo)線橫截面的電量q。故BCD錯(cuò)誤。故選A。10．B【詳解】A．根據(jù)右手定則判斷知兩金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向向右，則流過電阻R的電流方向?yàn)閎→a，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)金屬桿2在磁場(chǎng)中勻速下降時(shí)，速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由平衡條件得BIL＝mg又I＝聯(lián)立得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em＝故B正確；C．根據(jù)左手定則判斷知兩金屬桿所受安培力的方向均向上，方向相同，由公式F＝BIL可知安培力的大小也相同，故C錯(cuò)誤；D．金屬桿2剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v＝在金屬桿2進(jìn)入磁場(chǎng)后，由于兩金屬桿任何時(shí)刻受力情況相同，因此任何時(shí)刻兩者的加速度也都相同，在相同時(shí)間內(nèi)速度的增量也必相同，即v1－0＝v2－v則v2－v1＝v＝故D錯(cuò)誤。故選B。11．AD【詳解】A．變化的磁場(chǎng)可以使閉合電路的磁通量發(fā)生變化，即可以使閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A正確；B．根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知，在沒有導(dǎo)體的空間中變化的磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生感生電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C．恒定的磁場(chǎng)在周圍不產(chǎn)生電場(chǎng)，故C錯(cuò)誤D．感生電場(chǎng)的方向，可以用楞次定律來判定，故D正確。故選AD。12．BC【詳解】AB．接通開關(guān)S瞬間，燈A2立即變亮，而線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律可知，自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的增大，使得該支路中電流只能逐漸增大，所以閉合開關(guān)的瞬間，燈A1逐漸變亮，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，原來通過燈A2的電流立即消失，線圈L產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，兩燈串聯(lián)，由于電路穩(wěn)定時(shí)，兩支路電流大小相等，所以燈A2不會(huì)閃一下，兩燈以相同亮度逐漸熄滅，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。13．AC【詳解】A．在時(shí)間t內(nèi)，圓環(huán)中通有電流I，圓環(huán)在磁場(chǎng)中受向上的安培力作用，安培力大于重力，所以合力向上，圓環(huán)由靜止開始向上加速運(yùn)動(dòng)，t時(shí)刻撤去電流，圓環(huán)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，并切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，則同時(shí)又受向下的安培力和重力，合力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，所以圓環(huán)開始減速運(yùn)動(dòng)直至到達(dá)最高位置，故A正確；B．因安培力在t時(shí)間內(nèi)對(duì)其做正功，t時(shí)刻以后對(duì)其做負(fù)功，有則知在t時(shí)間內(nèi)安培力做功大于mgH，故B錯(cuò)誤；C．在t時(shí)間內(nèi)安培力合外力故C正確；D．圓環(huán)加速上升過程中，根據(jù)左手定則可知，受到垂直磁感線向上的力，有收縮趨勢(shì)，減速上升過程中受到垂直磁感線向下的力，有擴(kuò)張趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤。故選AC。14．BC【詳解】AC．在0～t0時(shí)間內(nèi)，電流向下，根據(jù)安培定則，線框所在處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律，線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針，同理，在t0～2t0時(shí)間內(nèi)，感應(yīng)電流的方向還是時(shí)順時(shí)針方向，A錯(cuò)誤，C正確；BD．根據(jù)左手定則，線框受到的安培力先向右，后向左，B正確，D錯(cuò)誤。故選BC。15．BD【詳解】ABC．題圖甲中，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流而使電容器充電，當(dāng)電容器極板間電壓與導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，電路中沒有電流，導(dǎo)體棒不受安培力，其向右做勻速運(yùn)動(dòng)；題圖乙中，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過電阻R轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)體棒速度減小，當(dāng)導(dǎo)體棒的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，導(dǎo)體棒靜止；題圖丙中，導(dǎo)體棒先受到向左的安培力作用向右做減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零后再在安培力作用下向左做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電源的電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，電路中沒有電流，導(dǎo)體棒向左做勻速運(yùn)動(dòng)，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．題圖甲中，導(dǎo)體棒的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，題圖乙中，導(dǎo)體棒的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故有Q甲<Q乙，故D正確。故選BD。16．AD【詳解】A．剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)有效的切割長(zhǎng)度等于，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為感應(yīng)電流為方向沿逆時(shí)針故A正確；B．邊所受的安培力大小為方向垂直斜向下，邊所受的安培力大小為方向垂直斜向下，線框所受安培力大小故B錯(cuò)誤；C．兩端的電壓為故C錯(cuò)誤；D．進(jìn)入磁場(chǎng)后，有效切割長(zhǎng)度逐漸減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸減小，感應(yīng)電流逐漸減小，故D正確。故選AD。17．

A

BD##DB【詳解】（1）[1]將電源、電鍵、滑動(dòng)變阻器、線圈A串聯(lián)成一個(gè)回路，注意滑動(dòng)變阻器接一上一下兩個(gè)接線柱，再將電表與線圈B串聯(lián)成另一個(gè)回路，電路圖如圖所示（2）[2]此實(shí)驗(yàn)中線圈B中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)比較小，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流比較小，故此實(shí)驗(yàn)中使用的電表應(yīng)是靈敏電流表。故選A；（3）[3]A．開關(guān)閉合后，線圈A插入線圈B中或從線圈B中拔出，穿過線圈B的磁通量都會(huì)發(fā)生變化，都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，都會(huì)引起電表的指針偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；B．線圈A插入線圈B中后，在開關(guān)閉合和斷開的瞬間，穿過線圈B的磁通量都會(huì)發(fā)生變化，線圈B中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電表的指針均會(huì)偏轉(zhuǎn)，故B正確；CD．開關(guān)閉合后，只要滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)，不論是加速還是勻速，穿過線圈B的磁通量都會(huì)變化，都會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電表的指針都會(huì)偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。18．

順時(shí)針

向左偏

向右偏

大

①

③

⑤

⑥【詳解】（1）[1]將磁體N極向下從線圈上方豎直插入M時(shí)，穿過線圈的磁場(chǎng)方向向下，磁通量增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)，說明從左端流入電流計(jì)，由安培定則可知，俯視線圈，其繞向?yàn)轫槙r(shí)針方向由由a端開始繞至b端。（2）[2]如圖乙所示，如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，說明B中磁通量增加時(shí)電流計(jì)指針右偏轉(zhuǎn)；那么合上開關(guān)S后，將A線圈迅速從B線圈拔出時(shí)，穿過B線圈的磁通量減小，電流計(jì)指針將向左偏轉(zhuǎn)。[3]A線圈插入B線圈后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向右移動(dòng)時(shí)，A線圈中的電流增大，穿過B線圈的磁通量增加，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。（3）[4]第一次將滑動(dòng)變阻器的觸頭從變阻器的右端快速滑到左端，A線圈的電流變化快，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化快，穿過B線圈的磁通量變化快，B線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大，感應(yīng)電流大，電流計(jì)的指針擺動(dòng)幅度大；同理，慢慢滑動(dòng)擺動(dòng)幅度小，故第一次比第二次的指針擺動(dòng)幅度大。（4）[5]兩電路電鍵S閉合后，由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流增加，則會(huì)看到A慢慢變亮，然后穩(wěn)定亮度不變。[6]B將立即變亮，電路穩(wěn)定后，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)消失，電阻為0。則燈泡B會(huì)慢慢被短路而熄滅。[7]S斷開后，電路斷路，小燈泡A將立即熄滅。[8]小燈泡B由于線圈中自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流減小，則會(huì)在線圈和燈泡B中形成回路，使得燈泡亮一下然后再熄滅。19．（1）；（2）；（3），0.072J【詳解】（1）金屬棒保持靜止，根據(jù)平衡條件得可得則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為由電磁感應(yīng)定律可知解得（2）斷開開關(guān)K后，金屬棒向下做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度是0（即合外力是0）時(shí)速度最大，此時(shí)恰能勻速下降，根據(jù)平衡條件得此時(shí)金屬棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為根據(jù)閉合電路歐姆定律得聯(lián)立解得金屬棒的最大速度為（3）金屬棒從開始下落到最大速度的過程中，根據(jù)動(dòng)量定理得解得電量設(shè)這個(gè)過程金屬棒的位移是x，則解得根據(jù)動(dòng)能定理得金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱20．（1），方向從b到a；（2）；（3）【詳解】（1）由B－t圖象可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為根據(jù)閉合電路的歐姆定律，感應(yīng)電流為聯(lián)立解得根據(jù)楞次定律可知通過R1的電流方向?yàn)閺腷到a。（2）通過R1的電荷量解得（3）電容器兩板間電壓為則電容器所帶的電荷量為21．（1）9W；（2）2.4W【詳解】（1）當(dāng)金屬棒的速度為v=6m/s時(shí)，金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為金屬棒兩端的電