人教版高中物理选修1-1电磁感应单元测试.docx

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电磁感应单元测试
一、选择题（共10题, 每题4分, 共40分）
1．关于感应电流，下列说法中正确的是：（）
A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生
B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生
C．线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流
D．只要电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就一定有感应电流
2．如图所示，一条形磁铁从静止开始，穿过采用双线绕成的闭合线圈，条形磁铁在穿过线圈过程中做 ( )
A．减速运动
B．匀速运动
C．自由落体运动
D．非匀变速运动
3．如图所示的电路中，S闭合时流过电感线圈的电流为2 A，流过灯泡的电流是1 A，将S突然断开，则S断开前后，能正确反映流过灯泡的电流I随时间t变化关系的图象是图中的（）
4.日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成。

在日光灯正常工作的情况下: ( )
A.灯管点燃发光后，起动器中两个触片是分离的
B.灯管点燃发光后，镇流器起降压限流的作用
C.灯管点燃发光后，镇流器起整流作用
D.镇流器给日光灯开始点燃时提供瞬时高压
5．用同样的材料、不同粗细导线绕成两个质量、面积均相同的正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，使它们从离有理想界面的匀强磁场高度为h的地方同时自由下落，如图所示．线圈
平面与磁感线垂直，空气阻力不计，则 ( )
A．两线圈同时落地，线圈发热量相同
B．细线圈先落到地，细线圈发热量大
C．粗线圈先落到地，粗线圈发热量大
D．两线圈同时落地，细线圈发热量大
6．如图所示电路，L是自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从
A端迅速滑向B端的过程中，经过AB中点C时通过线圈的电流为I1；P从B
端迅速滑向A端的过程中，经过C点时通过线圈的电流为I2；P固定在C点
不动，达到稳定时通过线圈的电流为I0，则（）
A．I1=I2=I0
B．I1＞I0＞I2
C．I1=I2> I0
D．I1＜I0＜I2
7.如图所示，平行金属板导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R1相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。

有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到的安培力的大小为F，此时 ( )
A．电阻R1消耗的热功率为Fv/3
B．电阻R2消耗的热功率为Fv/6
C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgv cosθ
D．整个装置消耗的机械功率为（F+μmg cosθ）v
8、图中PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN线与线框的边成45°角。

E、F分别为PS和PQ的中点。

关于线框中的感应电流，正确的说法是（）
A、当E点经过边界MN时，线框中感应电流最大。

B、当P点经过边界MN时，线框中感应电流最大。

C、当F点经过边界MN时，线框中感应电流最大
D、当Q点经过边界MN时，线框中感应电流最大
9．如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区
域．从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如图所示中的 ( )
10.如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。

虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。

方向垂直于回路所在的平面。

回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。

从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（）
A．感应电流方向不变
B．CD段直导线始终不受安培力
C ．感应电动势最大值E m ＝Bav
D ．感应电动势平均值Bav
E π4
1= 二、填空题 （直接把答案填在题中的横线上，本题共3小题，每题4分, 共
12分）
11．如图所示，光滑导轨（不计电阻）立于竖直平面内，有一质量为m （不计
电阻）的金属棒ab 沿导轨保持水平自由下落，以速度v 进入高为h 、方向水平
向里的匀强磁场区域。

若棒ab 出磁场时的速度为v /2，不考虑各种摩擦阻力，
则在电阻R 中产生的热量为______。

（金属棒ab 与竖直导轨接触良好）
12.空间存在以ab 、cd 为边界的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B ，
方向垂直纸面向外，区域宽为l 1，现有一矩形线框处在图中纸面内，
它的短边与ab 重合，长度为l 2，长边的长度为2l 1，如图所示，某
时刻线框以初速v 沿与ab 垂直方向进入磁场区域，同时某人对线框
施以作用力。

使它的速度大小和方向保持不变，设该线框的电阻为R ，
从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，人对线框作用力所
做的功等于______________。

13.水平放置的导轨处于垂直轨道平面的匀强磁场中，今从静止起用力拉金
属棒ab ，若拉力为恒力，经t 1 秒ab 的速度为v ，加速度为a 1，最终速度
为2v ；若拉力的功率恒定，经t 2秒ab 的速度为v ，加速度为a 2，最终速
度为2v , 则可求得a 2= a 1.
三、本题共4小题，48分。

（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演
算步骤。

答案中写出数值单位。

）
14．如图所示，有一磁感强度B =0.1T 的水平匀强磁场，垂直匀强磁场放置一很长的金属框架，框架上有一导体ab 保持与框架边垂直、由静止开始下滑．已知ab 长10cm ，质量为0.1g ，电阻为0.1
Ω，框架电阻不计，取g =10m/s 2．求：
(1)导体ab 下落的最大加速度和最大速度；
(2)导体ab 在最大速度时产生的电功率．
15．如图1所示，两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L 0、M 、P 两点间接有阻值为R 的电阻。

一根质量为m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。

整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略。

让ab 杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。

（1）由b 向a 方向看到的装置如图2所示，请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
（2）在加速下滑过程中，当ab 杆的速度大小为v 时，求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小；
（3）求在下滑过程中，ab 杆可以达到的速度最大值。

16．如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。

在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。

测得金属线框中的电流随时间变化的图像如乙图所示，在金属线框被拉出的过程中。

⑴求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；
⑵写出水平力F随时间变化的表达式；
⑶已知在这5s内力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？
17..如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I. 整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻.求：
（1）磁感应强度的大小B；
（2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；
（3）流经电流表电流的最大值I m.
参考答案
1.C
2.C
3. D
4.ABD
5. A
6. D
7. B C
8. B
9. A10. ACD 11. 832
mv mgh + 12. R
vl l B 12222 13．3
14.(1)g ，1m/s (2) 10-3W
15.（1）受力示意图如图示:
（2）R BLv R E I ==；mR v L B g a 22sin -=θ（3）22sin L
B mgR v m θ= 16.⑴q =1.25
C ；R = 4Ω ⑵)N 1.02.0(+=t F ⑶J 67.1=Q
17.（1）IL mg B = （2）mg R I v 2= （3）gh IR
mg I m 2=。