2019高中物理 第四單元 電磁感應(yīng)單元測(cè)試(一)新人教版選修3-2.doc
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第四單元 電磁感應(yīng) 注意事項(xiàng): 1.答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上,并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。 2.選擇題的作答:每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑,寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。 3.非選擇題的作答:用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。 4.考試結(jié)束后,請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。 一、單選題 1.關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的有關(guān)說法中,正確的是( ) A.只要穿過閉合電路的磁通量不為零,閉合電路中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B.穿過閉合電路的磁通量變化越快,閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大 C.穿過閉合電路的磁通量越大,閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大 D.穿過閉合電路的磁通量減少,則閉合電路中感應(yīng)電流就減小 2.如圖所示,繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動(dòng)變阻器和電鍵組成閉合回路,在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán)A,下列各種情況中銅環(huán)A中沒有感應(yīng)電流的是( ) A.線圈中通以恒定的電流 B.通電時(shí),使變阻器的滑片P作勻速移動(dòng) C.通電時(shí),使變阻器的滑片P作加速移動(dòng) D.將電鍵突然斷開的瞬間 3.如圖為“探究感應(yīng)電流與磁通量變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。下列操作中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( ) A.開關(guān)S閉合瞬間 B.開關(guān)S斷開瞬間 C.開關(guān)S閉合后,變阻器滑片P移動(dòng) D.開關(guān)S閉合后,變阻器滑片P不移動(dòng) 4.如圖所示,兩水平平行金屬導(dǎo)軌間接有電阻R,置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)軌上垂直擱置兩根金屬棒ab、cd.當(dāng)用外力F拉動(dòng)ab棒向右運(yùn)動(dòng)的過程中,cd棒將會(huì)?。? ) A.向右運(yùn)動(dòng) B.向左運(yùn)動(dòng) C.保持靜止 D.向上跳起 6.如圖所示,有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里,一閉合導(dǎo)線框abcd從高處自由下落,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后進(jìn)入磁場(chǎng),下落過程線框始終保持豎直,對(duì)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程的分析正確的是( ) A.感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向 B.a(chǎn)端電勢(shì)高于b端 C.可能勻加速進(jìn)入 D.感應(yīng)電流的功率可能大于重力的功率 7.在如圖所示的電路中,a、b為兩個(gè)完全相同的燈泡,L為自感線圈,自感系數(shù)較大,(電阻可忽略),E為電源,S為開關(guān)。下列說法正確的是( ) A.合上開關(guān),a先亮,b逐漸變亮 B.合上開關(guān),b先亮,a逐漸變亮 C.?dāng)嚅_開關(guān), b中仍有自左向右的電流 D.?dāng)嚅_開關(guān),b先熄滅,a后熄滅 二、多選題 8.矩形線框在磁場(chǎng)中做如圖所示的各種運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),其中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是( ) A. B. C. D. 9.如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于金屬導(dǎo)軌平面向里,導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌接觸良好,當(dāng)導(dǎo)體棒ab在金屬導(dǎo)軌上做下述哪種運(yùn)動(dòng)時(shí),能使閉合金屬線圈c向右擺動(dòng)( ) A.向右加速運(yùn)動(dòng) B.向右減速運(yùn)動(dòng) C.向左加速運(yùn)動(dòng) D.向左減速運(yùn)動(dòng) 10.穿過一個(gè)10匝線圈的磁通量每秒鐘均勻地減少2 Wb,則該線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)( ) A.大小不變 B.隨時(shí)間均勻變化 C.減少了2 V D.等于20 V 11.如圖所示,矩形線圈位于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線附近,線圈與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)。通電直導(dǎo)線中電流i與時(shí)間t的關(guān)系有圖A、B、C、D四種情況,在0~t0這段時(shí)間內(nèi),矩形線圈中有方向不變的感應(yīng)電流的是( ) A. B. C. D. 12.如圖所示,帶鐵芯的電感線圈的電阻與電阻器R的阻值相同,A1和A2是兩個(gè)完全相同的電流表,則下列說法中正確的是( ) A.閉合S瞬間,電流表A1示數(shù)小于A2示數(shù) B.閉合S瞬間,電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù) C.?dāng)嚅_S瞬間,電流表A1示數(shù)大于A2示數(shù) D.?dāng)嚅_S瞬間,電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù) 三、解答題 13.有一個(gè)匝數(shù)為100匝的金屬環(huán),面積S=100cm2,電阻R=10Ω,環(huán)內(nèi)有垂直紙面的磁場(chǎng),線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖所示的規(guī)律變化。求 ⑴環(huán)中感應(yīng)電流的方向 ⑵線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小 ⑶ 1分鐘環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱 14.如圖所示,固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的水平導(dǎo)軌ab、cd的間距L1=0.5 m,金屬棒ad與導(dǎo)軌左端bc的距離為L(zhǎng)2=0.8 m,整個(gè)閉合回路的電阻為R=0.2 Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1 T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過整個(gè)回路.a(chǎn)d桿通過滑輪和輕繩連接著一個(gè)質(zhì)量為m=0.04 kg 的物體,不計(jì)一切摩擦,現(xiàn)使磁場(chǎng)以=0.2 T/s的變化率均勻地增大.求: (1)金屬棒上電流的方向. (2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大?。? (3)物體剛好離開地面的時(shí)間(g=10 m/s2). 15.有一個(gè)100匝的線圈,在0.4s內(nèi)穿過它的磁通量從0.01Wb均勻增加到0.02Wb。 (1)求磁通量變化了多少; (2)求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì); (3)若線圈的總電阻是10Ω,通過10min線圈產(chǎn)生多少熱量? 16.如圖所示,一個(gè)圓形線圈匝數(shù)n=1 000,面積S=210-2m2、電阻r=1?Ω,在線圈外接一阻值為R=4?Ω的電阻。把線圈放入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里,磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間變化規(guī)律如圖右所示。求: (1)0~4?s內(nèi),回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì); (2)t=5?s時(shí),電阻兩端的電壓U。 2018-2019學(xué)年高二下學(xué)期第四單元訓(xùn)練卷 物 理(一)答 案 一、單選題 1.【答案】B 【解析】只有穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化時(shí),閉合回路中才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,穿過閉合電路的磁通量不為零,若磁通量不變化,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故A錯(cuò)誤。 穿過閉合電路的磁通量變化越快,磁通量變化率越大,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大,故B正確。穿過閉合電路的磁通量越大,閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大,故C錯(cuò)誤。感應(yīng)電流的大小取決于磁通量變化的快慢,磁通量減小時(shí),若磁通量的變化率增大,則感應(yīng)電流可能變大,故D錯(cuò)誤;故選B。 2.【答案】A 【解析】線圈中通以恒定的電流時(shí),線圈產(chǎn)生穩(wěn)恒的磁場(chǎng),穿過銅環(huán)A的磁通量不變,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故A正確。通電時(shí),使變阻器的滑片P作勻速滑動(dòng)時(shí),變阻器接入電路的電阻均勻變化,根據(jù)I=ER+r可知,回路中電流變化,線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化,穿過銅環(huán)A磁通量要發(fā)生變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流,故B錯(cuò)誤。通電時(shí),使變阻器的滑片P作加速滑動(dòng)時(shí),變阻器接入電路的電阻變化,回路中電流變化,線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化,穿過銅環(huán)A磁通量變化,產(chǎn)生感應(yīng)電流。故C錯(cuò)誤。將電鍵突然斷開的瞬間,線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)從有到無消失,穿過穿過銅環(huán)A的磁通量減小,產(chǎn)生感應(yīng)電流。故D錯(cuò)誤。故選A。 3.【答案】D 【解析】開關(guān)S閉合瞬間,穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化,線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯(cuò)誤; B項(xiàng):開關(guān)S斷開瞬間,穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故B錯(cuò)誤;開關(guān)S閉合后,變阻器滑片P移動(dòng),穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故C錯(cuò)誤;開關(guān)S閉合后,變阻器滑片P不移動(dòng),穿過線圈B的磁通量不發(fā)生變化,沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故D正確。故選:D。 4.【答案】A 【解析】當(dāng)用外力F拉動(dòng)ab棒向右運(yùn)動(dòng),根據(jù)右手定則,在ab棒中產(chǎn)生b到a的電流,則在cd棒中有c到d的電流,根據(jù)左手定則,cd棒受到向右的安培力,所以cd棒將會(huì)向右運(yùn)動(dòng),故A正確,BCD錯(cuò)誤。 5.【答案】B 【解析】法拉第電磁感應(yīng)定律:E=N△φ△t,說明當(dāng)△φ△t一定時(shí),E與N成正比。線圈匝數(shù)增加為原來的2倍,則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)?E。故選B。 6.【答案】D 【解析】線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)右手定則可知,b端電勢(shì)高于a端,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受向上的安培力作用,大小為F=B2L2vR ,隨速度的增加,安培力逐漸變大,可知加速度逐漸減小,則線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;開始進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),可能安培力大于重力,即F=B2L2vR>mg,即 B2L2v2R>mgv,即E2R>mgv,即感應(yīng)電流的功率可能大于重力的功率,選項(xiàng)D正確;故選D。 7.【答案】B 【解析】合上開關(guān)K接通電路,b立即亮,線圈對(duì)電流的增大有阻礙作用,所以通過a的電流慢慢變大,因線圈L電阻可忽略,最后a、b一樣亮;選項(xiàng)B正確,A錯(cuò)誤;斷開開關(guān)s切斷電路時(shí),通過b的原來的電流立即消失,線圈對(duì)電流的減小有阻礙作用,所以通過線圈和a的電流會(huì)慢慢變小,并且通過b,且通過b的電流從右向左,所以兩燈泡一起過一會(huì)兒熄滅;故CD錯(cuò)誤。故選B。 二、多選題 8.【答案】CD 【解析】AB兩圖中,線框在運(yùn)動(dòng)過程中,面積不變、磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,穿過線框的磁通量不變,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,故AB錯(cuò)誤;C圖中線框與磁場(chǎng)平行,磁通量為零,線框在運(yùn)動(dòng)過程中,穿過線框的磁通量開始增大,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故C正確;D圖中線框與磁場(chǎng)垂直,線框在運(yùn)動(dòng)過程中,穿過線框的磁通量變小,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,故D正確;故選CD。 9.【答案】BD 【解析】導(dǎo)線ab加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)線ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流增加,螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)增大,穿過環(huán)C中的磁通量增大,則環(huán)C遠(yuǎn)離螺線管,以阻礙磁通量的增加,故A錯(cuò)誤;導(dǎo)線ab減速向右運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流減小,螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)減小,穿過環(huán)C中的磁通量減小,則環(huán)C向螺線管靠近,以阻礙磁通量的減小,故B正確;導(dǎo)線ab加速向左運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)線ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流增加,螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)增大,穿過環(huán)C中的磁通量增大,則環(huán)C遠(yuǎn)離螺線管,以阻礙磁通量的增加,故C錯(cuò)誤;導(dǎo)線ab減速向左運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流減小,螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)減小,穿過環(huán)C中的磁通量減小,則環(huán)C向螺線管靠近,以阻礙磁通量的減小,故D正確。所以BD正確,AC錯(cuò)誤。 10.【答案】AD 【解析】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:E=nΔΦΔt=1021V=20V,電動(dòng)勢(shì)保持不變,故AD正確,BC錯(cuò)誤。 11.【答案】BC 【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律得:E=nΔ?Δt,電路里得感應(yīng)電流:I=ER,圖像的斜率代表電動(dòng)勢(shì)的大小以及方向,BC、圖像的斜率始終大于零,代表電動(dòng)勢(shì)方向沒有改變,所以電路里的電流方向也沒有改變。故BC正確。 12.【答案】AD 【解析】閉合S瞬間,由于線圈的電流變大,導(dǎo)致其產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),從而阻礙電流的變大,所以電流表A1示數(shù)小于A2示數(shù),故A正確,B錯(cuò)誤;斷開S瞬間,線圈電流變小,從而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),相當(dāng)于電壓會(huì)變小電源與電阻相串聯(lián),由于兩電流表串聯(lián),所以電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù),故C錯(cuò)誤,D正確;故選AD。 三、解答題 13.【答案】(1)逆時(shí)針(2)2V(3)24J 【解析】(1)由楞次定律可知,環(huán)中感應(yīng)電流的方向逆時(shí)針; (2)由圖可知:ΔBΔt= 2T/s 則: E=NΔBΔtS=100210-2V=2V (3)1分鐘環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱Q=Ε2Rt=221060J=24J 14.【答案】(1)電流由a到d(2)0.08V(3)5s 【解析】(1)由楞次定律可以判斷,金屬棒上的電流由a到d. (2)由法拉第電磁感應(yīng)定律得: (3)物體剛好離開地面時(shí),其受到的拉力F=mg 而拉力F又等于棒所受的安培力. 即mg=F安=BIL1 其中B=B0+t I= 解得t=5 s. 15.【答案】0.01Wb,2.5V,375J 【解析】 (1) 磁通量的變化量ΔΦ=Φ2-Φ1=0.02-0.01Wb=0.01Wb (2) 線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=nΔΦΔt=1000.010.4V=2.5V (3) 線圈產(chǎn)生熱量Q=E2Rt=2.52101060J=375J 16.【答案】(1)1V;(2)3.2V 【解析】(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律:E=NΔΦΔt=NΔBΔtS 由圖可知:ΔBΔt=0.4-0.24=0.05T/s 解得:E=1V (2)由圖可知:ΔBΔt=0.42=0.2T/s 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有:E=NΔΦΔt=NΔBΔtS=4V 根據(jù)閉合電路的歐姆定律:I=ER+r 根據(jù)部分電路的歐姆定律:U=IR 聯(lián)立解得:U=3.2V- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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