(word完整版)高中物理选修3-2第一章复习题
人教版高中物理选修3-2高三一轮总复习第一章.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理安徽淮南二中2017届高三一轮总复习物理选修3-2第一章电磁感应能力提升检测试卷第I卷选择题一、选择题（每小题4分，共40分）。
1、如图所示，弹簧测力计下端挂一矩形导线框，导线框接在图示电路中，线框的短边置于蹄型磁体的N、S极间磁场中．在接通电路前，线框静止时弹簧测力；接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I时，线框静止后弹簧计的示数F测力计的示数为F．已知导线框在磁场中的这条边的长度为L、线圈匝数为N，则磁体的N、S极间磁场的磁感应强度的大小可表示为（）A． B． C． D．2、水平面上有U形导轨NM、PQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电源，现垂直于导轨搁一根质量为m的金属棒ab，棒与导轨间的动摩擦因数为μ(滑动摩擦力略小于最大静摩擦力)，通过棒的电流强度为I，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于金属棒ab，与垂直导轨平面的方向夹角为θ，如图所示，金属棒处于静止状态，重力加速度为g，则金属棒所受的摩擦力大小可能为( )A．BIL sin θB．BIL cos θC．μ(mg－BIL sin θ)D．μ(mg＋BIL cos θ)3.如图所示，线圈两端与电阻和电容器相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下。
在将磁铁的S极插人线圈的过程中（）A. 通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥B. 通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥C. 电容器的B极板带正电，线圈与磁铁相互吸引D. 电容器的B极板带负电，线圈与磁铁相互排斥4、如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v 2=2v1，在先后两种情况下( )A.线圈中的感应电流之比I1：I2=2：1B.作用在线圈上的外力大小之比F1:F2=1:2C.线圈中产生的焦耳热之比Q1:Q2=2:1D.通过线圈某一截面的电荷量之比q1:q2=1:25、如图,用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架,每个边长L 的电阻均为r,三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则三角形框架受到的安培力的合力大小为（）A. 0B.25BELrC.35BELrD.5BELr6、在如图（a）所示的虚线框内有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁感应强度随时间变化规律如图（b）所示．边长为L，电阻为R的正方形均匀线框a bcd有一半处在磁场中，磁场方向垂直于线框平面，此时线框的发热功率为P，则( ) A．线框中的感应电流方向会发生改变B．cd边所受的安培力大小不变，方向改变C．线框中的感应电动势为T LB22D．线框中的电流大小为RP7、如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC，已知∠B ＝θ，导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下，沿垂直DE方向从静止开始匀加速向右平移，使导体棒和框架构成等腰三角形回路。
人教版高中物理选修3-2高二复习卷(一)
2009届高二物理选修3－2复习卷（一）第一~二章第I 卷一、本题共14小题；在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.1．下面属于电磁感应现象的是 （ ）A ．通电导体周围产生磁场。
B ．磁场对感应电流发生作用，阻碍导体运动。
C ．由于导体自身电流发生变化，而在导体中产生自感电动势。
D ．电荷在磁场中定向移动形成电流。
2．如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。
下列说法①当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小 ②当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大③当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大④当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变其中正确的是（ ）A ．只有②④正确B ．只有①③正确C ．只有②③正确D ．只有①④正确3．如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i 随时间t 的变化关系如图乙所示.在0-T /2时间内，直导线中电流向上，则在T /2-T 时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ ）A ．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B ．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C ．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D ．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左4．如图所示，矩形线圈有N 匝，长为a ，宽为b ，每匝线圈电阻为R ，从磁感应强度为B 的匀强磁场中以速度v 匀速拉出来，那么，产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小应为（ ）A ．E = NBav ，R BavI = B ．E = NBav ，NR BavI =C ．E = Bav ，NR BaNI = D ．E = Bav ，R BavI = Bt i iT T /2O i 0-i 0甲 乙。
【K12教育学习资料】教科版高中物理选修3-2练习：第一章电磁感应习题课1
习题课 电磁感应规律的应用一、基础练1．如图1所示，平行导轨间的距离为d ，一端跨接一个电阻R ，匀强磁场的磁感应强度为B ，方向垂直于平行金属导轨所在的平面．一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置．金属棒与导轨的电阻不计，当金属棒沿垂直于棒的方向滑行时，通过电阻R 的电流为( )图1A.Bd v RB.Bd v sin θRC.Bd v cos θRD.Bd v R sin θ答案 D解析 题中B 、l 、v 满足两两垂直的关系，所以E ＝Bl v 其中l ＝d sin θ即E ＝Bd v sin θ，故通过电阻R 的电流为Bd vR sin θ，选D.点评 正确理解E ＝BL v ，知道适用条件是三个量两两垂直． 2. 图2中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l ，磁场方向垂直纸面向里,abcd 是位于纸面内的梯形线圈，ad 与bc 间的距离也为l.t=0时刻，bc 边与磁场区域边界重合（如图）.现令线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a →b →c →d →a 的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I 随时间t 变化的图线可能是( )答案 B解析 线框进入时，磁通量是增加的，线框穿出时磁通量是减少的，由楞次定律可判断两次电流方向一定相反，故只能在A 、B 中选择，再由楞次定律及规定的电流正方向可判断进入时电流为负方向，故选B.3．如图3所示，ab 和cd 是位于水平面内的平行金属轨道，间距为l ，其电阻可忽略不计，ac 之间连接一阻值为R 的电阻．ef 为一垂直于ab 和cd 的金属杆，它与ad 和cd 接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动．电阻可忽略．整个装置处在匀强磁场中，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度为B ，当施外力使杆ef 以速度v 向右匀速运动时，杆ef 所受的安培力为( )图3A.v B 2l 2RB.v Bl RC.v B 2l RD.v Bl 2R 答案 A4．如图4所示，先后两次将同一个矩形线圈由匀强磁场中拉出，两次拉动的速度相同．第一次线圈长边与磁场边界平行，将线圈全部拉出磁场区，拉力做功W 1、通过导线截面的电荷量为q 1，第二次线圈短边与磁场边界平行，将线圈全部拉出磁场区域，拉力做功为W 2、通过导线截面的电荷量为q 2，则( )图4A ．W 1>W 2，q 1＝q 2B ．W 1＝W 2，q 1>q 2C ．W 1<W 2，q 1<q 2D ．W 1>W 2，q 1>q 2 答案 A解析 设矩形线圈的长边为a ，短边为b ，电阻为R ，速度为v ，则W 1＝BI 1ba ＝B ·Ba vR ·a ·b ，W 2＝BI 2ba ＝B ·Bb v R ·a ·b ，因为a >b ，所以W 1>W 2.通过导线截面的电荷量q 1＝I 1t 1＝Ba v R ·bv ＝q 2.5．如图5所示，半径为a 的圆形区域(图中虚线)内有匀强磁场，磁感应强度为B ＝0.2 T ，半径为b 的金属圆环与虚线圆同心、共面的放置，磁场与环面垂直，其中a ＝0.4 m 、b ＝0.6 m ；金属环上分别接有灯L 1、L 2，两灯的电阻均为2 Ω.一金属棒MN 与金属环接触良好，棒与环的电阻均不计．图5(1)若棒以v 0＝5 m/s 的速率沿环面向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO ′的瞬间，MN 中的电动势和流过灯L 1的电流．(2)撤去中间的金属棒MN ，将左面的半圆弧O L 1O ′以MN 为轴翻转90°，若此后B 随时间均匀变化，其变化率为ΔB Δt ＝4πT/s ，求灯L 2的功率．答案 (1)0.8 V 0.4 A (2)1.28×10－2 W解析 (1)棒滑过圆环直径OO ′的瞬间，MN 中的电动势为动生电动势，E ＝B ·2a ·v ＝0.8 V.流经L 1的电流I ＝ER L1＝0.4 A(2)电路中的电动势为感生电动势，E ＝πa 22·ΔBΔt灯L 2的功率P 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫E R L1＋R L22R L2＝1.28×10－2 W点评求电路中的电动势时，要分析清楚产生感应电动势的方式，若为导体切割磁感线类，宜用E＝BL v计算；若为磁场变化产生感生电场类，宜用E＝nSΔBΔt.二、提升练6．如图6所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直．当线框向右匀速平动时，下列说法中正确的是()图6A．穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势B．MN这段导体做切割磁感线运动，MN间有电势差C．MN间有电势差，所以电压表有示数D．因为有电流通过电压表，所以电压表有示数答案 B解析穿过线框的磁通量不变化，线框中无感应电流，但ab、MN、dc都切割磁感线，它们都有感应电动势，故A错，B对．无电流通过电压表，电压表无示数，C、D错．7．如图7所示，线圈C连接光滑平行导轨，导轨处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，导轨上放着导体棒MN.为了使闭合线圈A产生图示方向的感应电流，可使导体棒MN()图7A．向右加速运动B．向右减速运动C．向左加速运动D．向左减速运动答案AD解析N再由右手定则判断MN应向左运动，磁场减弱则电流减小故MN应减速，故可判断MN 向左减速，同理可判断向右加速也可，故选A 、D.→N 再由右手定则判断MN 应向左运动，磁场减弱则电流减小故MN 应减速，故可判断MN 向左减速，同理可判断向右加速也可，故选A 、D.8．如图8所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R 1和R 2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R 1和R 2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，受到安培力的大小为F .此时( )图8A ．电阻R 1消耗的热功率为F v /3B ．电阻R 2消耗的热功率为F v /6C ．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmg v cos θD ．整个装置消耗的机械功率为(F ＋μmg cos θ)v 答案 BCD解析 棒ab 上滑速度为v 时，切割磁感线产生感应电动势E ＝BL v ，设棒电阻为R ，则R 1＝R 2＝R ，回路的总电阻R 总＝32R ，通过棒的电流I ＝E R 总＝2BL v3R ，棒所受安培力F ＝BIL ＝2B 2L 2v 3R ，通过电阻R 1的电流与通过电阻R 2的电流相等，即I 1＝I 2＝I 2＝BL v3R，则电阻R 1消耗的热功率P 1＝I 21R ＝B 2L 2v 29R ＝F v 6，电阻R 2消耗的热功率P 2＝I 22R ＝F v 6.棒与导轨间的摩擦力f ＝μmg cos θ，故因摩擦而消耗的热功率为P ＝f v ＝μmg v cos θ；由能量转化知，整个装置中消耗的机械功率为安培力的功率和摩擦力的功率之和P 机＝F v ＋f v ＝(F ＋μmg cos θ)v .由以上分析可知，B 、C 、D 选项正确．点评 切割磁感线的导体相当于电源，电源对闭合回路供电．分析清楚整个过程中能量的转化和守恒，所有的电能和摩擦生热都来自于机械能，而转化的电能在回路中又转化为电热．9．如图9所示，一个半径为r 的铜盘，在磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω绕中心轴OO ′匀速转动，磁场方向与盘面垂直，在盘的中心轴与边缘处分别安装电刷．设整个回路电阻为R ，当圆盘匀速运动角速度为ω时，通过电阻的电流为________．图9答案 Br 2ω2R解析 当铜盘转动时，产生的感应电动势相当于一根导体棒绕其一个端点在磁场中做切割磁感线的圆周运动，产生的电动势为E ＝12Br 2ω所以通过电阻的电流为Br 2ω2R.10．如图10所示，在磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h ＝0.1 m 的平行金属导轨MN 与PQ ，导轨的电阻忽略不计．在两根导轨的端点N 、Q 之间连接一阻值R ＝0.3 Ω的电阻，导轨上跨放着一根长为L ＝0.2 m 、每米长电阻r ＝2.0 Ω/m 的金属棒ab ，金属棒与导轨正交，交点为c 、d .当金属棒以速度v ＝4.0 m/s 向左做匀速运动时，试求：图10(1)电阻R 中电流的大小和方向； (2)金属棒ab 两端点间的电势差．Q答案（1）0.4A,方向为N →Q （2）0.32V解析 (1)在cNQd 构成的回路中，动生电动势E ＝Bh v ，由欧姆定律可得电流0.4E Bhv I A R hr R hr ===++0.4E BhvI A R hr R hr===++(2)a 、b 两点间电势差应由ac 段、cd 段、db 段三部分相加而成，其中cd 两端的电压U cd ＝IR .ac 、db 端电压即为其电动势，且有E ac ＋E db ＝B (L －h )v .故U ab ＝IR ＋E ac ＋E db ＝0.32 V . 点评 无论磁场中做切割磁感线运动的导体是否接入电路，都具有电源的特征，接入电路后，其两端电压为路端电压，未接入电路时两端电压大小即为其电动势的大小．图1111．如图11所示，足够长的两根相距为0.5 m 的平行光滑导轨竖直放置，导轨电阻不计，磁感应强度B 为0.8 T 的匀强磁场的方向垂直于导轨平面．两根质量均为0.04 kg 的可动金属棒ab 和cd 都与导轨接触良好，金属棒ab 和cd 的电阻分别为1 Ω和0.5 Ω，导轨最下端连接阻值为1 Ω的电阻R ，金属棒ab 用一根细绳拉住，细绳允许承受的最大拉力为0.64 N ．现让cd 棒从静止开始落下，直至细绳刚被拉断，此过程中电阻R 上产生的热量为0.2 J(g 取10 m/s 2)．求：(1)此过程中ab 棒和cd 棒产生的热量Q ab 和Q cd ； (2)细绳被拉断瞬间，cd 棒的速度v ； (3)细绳刚要被拉断时，cd 棒下落的高度h . 答案 (1)0.2 J 0.4 J (2)3 m/s (3)2.45 m 解析 (1)Q ab ＝Q R ＝0.2 J ，由Q ＝I 2Rt ，I cd ＝2I ab . 所以Q cd ＝I 2cd R cdI 2ab R ab Q ab ＝4×12×0.2 J ＝0.4 J.(2)绳被拉断时BI ab L ＋mg ＝F T ， E ＝BL v ,2I ab ＝ER cd ＋RR abR ＋R ab解上述三式并代入数据得v ＝3 m/s (3)由能的转化和守恒定律有 mgh ＝12m v 2＋Q cd ＋Q ab ＋Q R代入数据得h ＝2.45 m12．磁悬浮列车的运行原理可简化为如图12所示的模型，在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等距离分布的匀强磁场B 1和B 2，导轨上有金属框abcd ，金属框宽度ab 与磁场B 1、B 2宽度相同．当匀强磁场B 1和B 2同时以速度v 0沿直导轨向右做匀速运动时，金属框也会沿直导轨运动，设直导轨间距为L ，B 1＝B 2＝B ，金属框的电阻为R ，金属框运动时受到的阻力恒为F ，则金属框运动的最大速度为多少？图12答案 4B 2L 2v 0－FR 4B 2L 2解析 当磁场B 1、B 2同时以速度v 0向右匀速运动时，线框必然同时有两条边切割磁感线而产生感应电动势．线框以最大速度运动时切割磁感线的速度为v ＝v 0－v m当线框以最大速度v m 匀速行驶时，线框产生的感应电动势为E ＝2BL v 线框中产生的感应电流为I ＝ER线框所受的安培力为F 安＝2BIL 线框匀速运动时，据平衡可得F 安＝F 解得v m ＝4B 2L 2v 0－FR4B 2L 2点评 这是一道力、电综合题．它涉及力学中的受力分析及牛顿运动定律．解答的关键在于把新情景下的磁悬浮列车等效为有两条边切割磁感线的线框模型，分析运动情景，挖掘极值条件(线框做加速度越来越小的加速运动，当安培力等于阻力时，速度最大)，另外还要注意切割磁感线的速度为框与磁场的相对速度．中小学资料学习永无止境。
高中物理选修3-2第一章电磁感应章练习题.docx
如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用o ・3s 时间拉HI,外力所做的功为盼 通过导线截面的电暈为w 第二次用0. 9s 时间拉叽 外力所做的功为恥 通过导 A. W )<W 2> q 】Vq2C. W.>W 2, q )=q 2 两块水平如的主屈板间的距离为d .用导线与一个n 匝戋壓梧逢,线匣电阻为r.钱圏中有些直方向的5£ 场，电爼R 与金屋板连接•如图所示，两板间有一个质垦为m 、电荷ft+q 的油滴怆好处于静止・R'^S 中 的轻感应强度B 的査化情况和强通虽的变化率分别是（ ）-(P _ dmg -t nq ・(p _ dmg(R+r) -t nRq在如图所示的电路中，a、b 为两个完全相同的灯泡，L 为白感线圈，E 为电源，S 为开关，关于两灯泡点亮 和熄灭的先后次序，下列说法正确的是（ ）A.合上开关， b 先亮，a 逐渐变亮；断开开关，a . b 同时熄火B.合上开关， b 先亮，a 逐渐变亮；断开开关，a 先熄灭，b 后熄灭C.合上开关, 刃先亮、力逐渐变亮，断开开关a, b 同时熄灭D.合上开关，a b 同时亮,断开开关，b 先熄灭，a 后熄灭如图所示，用细线悬薄金屈板，在平衡位置时，板的一部分处丁•匀强磁场中，磁场的方向与板面垂直.当 让薄板离开平衡位置附近做微小的摆动时，它将？B ・ NIVW, qi 二q?D. W.>W , >qA .必感应弓諏B 雯直向上且正18强 ・(p 二dmg-t nq C ・iE 感应WBSS 向上且正®弱• ：(p _dmg(RT ) 々线截面的电量为q?,则D . 8E 慝应强度B 竖直向下且正减弱.A 、 做简谐振动B 、 在薄板上没有涡流产生C 、 做振幅越來越小的阻尼振动D 、 以上说法均不正确如图所示，粗细均匀的电阻丝制成的长方形导线松abed 处在匀强磁场中，另一种材料的导体棒爪与导线框保持良好接触并做无爍擦滑动。
【精品试卷】人教版高中物理选修3-2第一章复习专用试卷
高中物理学习材料（精心收集**整理制作）选修3-2第一章第1节划时代的发现1．下列现象中，属于电磁感应现象的是()A．磁场对电流产生力的作用B．变化的磁场使闭合电路产生感应电流C．插入通电螺线管中的软铁棒被磁化D．电流周围产生磁场【解析】电磁感应现象是指磁生电的现象，选项B对．【答案】 B2．(多选)1823年，科拉顿做了这样一个实验，他将一个磁铁插入连有灵敏电流计的螺旋线圈，来观察在线圈中是否有电流产生．在实验时，科拉顿为了排除磁铁移动时对灵敏电流计的影响，他通过很长的导线把连在螺旋线圈上的灵敏电流计放到另一间房里．他想，反正产生的电流应该是“稳定”的(当时科学界都认为利用磁场产生的电流应该是“稳定”的)，插入磁铁后，如果有电流，跑到另一间房里观察也来得及．就这样，科拉顿开始了实验．然而，无论他跑得多快，他看到的电流计指针都是指在“0”刻度的位置，科拉顿失败了．以下关于科拉顿实验的说法中正确的是() A．实验中根本没有感应电流产生B．实验中有感应电流产生C．科拉顿的实验装置是完全正确的D．科拉顿实验没有观察到感应电流是因为在插入磁铁的过程中会有感应电流产生，但当跑到另一间房观察时，电磁感应过程已经结束，不会看到电流计指针的偏转【解析】感应电流是在磁通量变化的过程中产生的，这种变化一旦停止，感应电流也就不存在了．【答案】BCD3．德国《世界报》曾报道个别西方发达国家正在研制电磁脉冲波武器——电磁炸弹．若一枚原始脉冲波功率10 kMW，频率5 kMHz的电磁炸弹在不到100 m的高空爆炸，它将使方圆400～500 m2范围内电场强度达到每米数千伏，使得电网设备、通信设施和计算机中的硬盘与软件均遭到破坏．电磁炸弹有如此破坏力的主要原因是()A．电磁脉冲引起的电磁感应现象B．电磁脉冲产生的动能C．电磁脉冲产生的高温D．电磁脉冲产生的强光【解析】根据电磁感应可知，变化的磁场产生电场，增大周围电场强度，可以破坏其电子设备．故选A.【答案】 A4．(多选)如图4-1-9所示，一个矩形铁芯上绕制两个线圈A和B.在下列关于B线圈中是否有感应电流的判断中，正确的是()图4-1-9A．S闭合后，B线圈中一直有感应电流B. S闭合一段时间后，B中感应电流消失，但移动变阻器滑片时，B中又有感应电流出现C. 在S断开和闭合的瞬间，B中都有感应电流D. 因为A、B两线圈是两个不同的回路，所以B中始终没有感应电流【解析】线圈中有电流时，产生的磁场通过铁芯能穿过B线圈，当A线圈中的电流变化时产生的磁场发生变化，则穿过B线圈的磁通量发生变化，B线圈中产生感应电流．【答案】BC图4-1-105．一磁感应强度为B的匀强磁场，方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图4-1-10所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为()A．0B．2BSC．2BScos θD．2BSsin θ【解析】开始时穿过线圈平面的磁通量为Φ1＝BScos θ.后来穿过线圈平面的磁通量为Φ2＝－BScos θ，则磁通量的变化量为ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BScos θ.【答案】 C6．(多选)如图所示，用导线做成的圆形回路与一直导线构成几种位置组合，哪些组合中，切断直导线中的电流时，闭合回路中会有感应电流产生(图A、B、C中直导线都与圆形线圈在同一平面内，O点为线圈的圆心，图D中直导线与圆形线圈垂直，并与中心轴重合)()【解析】对图A而言，因为通电直导线位于环形导线所在平面内，且与直径重合，因此穿过圆环的磁通量为零，所以当切断导线中的电流时，磁通量在整个变化过程中必为零，闭合回路中不会有感应电流产生；对图B而言，因为磁通量的大小为两个部分磁感线条数之差，当切断直导线中的电流时，磁通量的变化量不为零，即此过程中磁通量有变化，故闭合回路中会有感应电流产生；同理分析可得图C中也有感应电流产生；对图D而言，因为环形导线与直导线产生的磁场的磁感线平行，故磁通量为零．当切断直导线中的电流时，磁通量在整个变化过程中皆为零，所以闭合回路中不会有感应电流产生．当切断直导线中的电流时，能产生感应电流的有B、C两种情况．【答案】BC图4-1-117．如图4-1-11所示，导线ab和cd互相平行，则下列四种情况下导线cd中无电流的是() A．开关S闭合或断开的瞬间B．开关S是闭合的，但滑动触头向左滑C．开关S是闭合的，但滑动触头向右滑D．开关S始终闭合，不滑动触头【解析】如果导线cd中无电流产生，则说明通过上面的闭合线圈的磁通量没有发生变化，也就说明通过导线ab段的电流没有发生变化．显然，开关S闭合或断开的瞬间、开关S是闭合的但滑动触头向左滑的过程、开关S是闭合的但滑动触头向右滑的过程都会使通过导线ab段的电流发生变化，都能在导线cd中产生感应电流．【答案】 D8．法拉第通过精心设计的一系列实验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”真正联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所做的推论后来被实验否定的是()A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流【解析】法拉第经过研究发现引起感应电流的原因都与变化和运动有关，B、C、D项所叙述的思想都被实验证实，A中推论不成立．【答案】 A图4-1-129．如图4-1-12所示，a、b、c三个闭合线圈放在同一平面内，当线圈a中有电流I通过时，穿过它们的磁通量分别为Φa、Φb、Φc，下列说法中正确的是()A．Φa<Φb<ΦcB．Φa>Φb>ΦcC．Φa<Φc<ΦbD．Φa>Φc>Φb【解析】当a中有电流通过时，穿过a、b、c三个闭合线圈的向里的磁感线条数一样多，向外的磁感线的条数c最多，其次是b、a中没有向外的磁感线，因此根据合磁通量的计算，应该是Φa>Φb>Φc.【答案】 B动圈式话筒的构造图4-1-1310．唱卡拉OK用的话筒内有传感器．其中有一种是动圈式的，如图4-1-13所示，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号．下列说法正确的是()A．该传感器是根据电流的磁效应工作的B．该传感器是根据电磁感应原理工作的C．膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变D．膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势【解析】当声波使膜片前后振动时，膜片后的金属线圈就跟着振动，从而使处于永磁体的磁场中的线圈切割磁感线，穿过线圈的磁通量发生改变，产生感应电流，从而将声音信号转化为电信号，这是话筒的工作原理．则B选项正确，A、C、D均错误．【答案】 B11．如图4-1-14所示是研究电磁感应现象实验所需的器材，用实线将带有铁芯的线圈A、电源、滑动变阻器和开关连接成原线圈回路，将小量程电流表和线圈B连接成副线圈回路，并列举出在实验中通过改变副线圈回路磁通量，使副线圈回路产生感应电流的三种方法：图4-1-14(1)________________________________________________________________________；(2)________________________________________________________________________；(3)________________________________________________________________________．【解析】(1)合上(或断开)开关瞬间；(2)电流稳定时将原线圈插入副线圈或从副线圈中抽出；(3)将原线圈插入副线圈，待电流稳定时移动滑动变阻器的滑片．【答案】见解析12．一水平放置的矩形线圈在条形磁铁S极附近下落，下落过程中，线圈平面保持水平，如图4-1-15所示，位置Ⅰ和Ⅲ都靠近位置Ⅱ，则线圈从位置Ⅰ到位置Ⅱ的过程中，线圈内________感应电流产生；线圈从位置Ⅱ到位置Ⅲ的过程中，线圈内________感应电流产生．(填“有”或“无”)【答案】有有。
选修3-1全册选修3-2第一章 期末复习1
2013-2014年度第一学期期末复习（1）一、选择题考点分析：基本概念及规律，如：点电荷、库仑定律、电场强度、电场线、电势、等势面、磁场强度、磁感线感应电流（电动势）、楞次定律等应对策略：掌握考试范围中的主要概念1．关于点电荷的说法正确的是：（）A．点电荷的带电量一定是1.60×10-19C B．实际存在的电荷都是点电荷C．点电荷是理想化的物理模型D．大的带电体不能看成是点电荷2. 下列说法不正确的是（）A. 只要有电荷存在，电荷周围就一定存在电场B. 电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C. 电荷间的相互作用是通过电场而产生的，但电场线是为了方便研究人们假想出来的D.电荷只有通过接触才能产生力的作用3、下列说法中正确的是（）F也适用于匀强电场A、电场强度的定义式E＝qB、电场强度为零的地方电势也是零C、电荷在电势高处电势能大D、由E=kQ/r2可知，点电荷Q在真空中某点产生的场强大小与点电荷电荷量Q成正比与该点到点电荷的距离r的平方成反比4、关于库仑定律，下面说法中正确的是（）A．只要是计算两点电荷的相互作用，就可以用公式B．两个带电小球即使相距很近，也能运用库仑定律求作用力C．相互作用的两个点电荷，不论它们的电量是否相等，它们之间的库仑力大小一定相等D．两个点电荷电量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，则它们的库仑力减为原来的一半5．如图1中的实线为点电荷的电场线，M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上，下列说法正确的是（）A．M处的电场强度比N处的大B．M处的电场强度比N处的小C．M、N处的电场强度大小相等，方向相同D．M、N处的电场强度大小相等，方向不同6、如图示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处悬浮一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，φa表示a点的电势，现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则下列说法正确的是（）A、a点的电势φa变大B、电容器的电容将增大C、电容器的电量将增大D、粒子将向下运动7、如右图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中（）A、场强最小的点是A点，电势最高的点是B点；B、场强最小的点是A点，电势最高的点是C点；C、场强最小的点是C点，电势最高的点是B点；D、场强最小的点是C点，电势最高的点是A点。
【复习卷】物理选修3-2第一、第二章复习卷及答案
物理选修3-2第一、第二章复习卷班级：：座号姓名：一、单项选择题：1.关于电磁感应，下列说法正确的是（）A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流2. 如图所示，有导线ab长0.2m，在磁感应强度为0.8T的匀强磁场中，以3m/s的速度做切割磁感线运动，导线垂直磁感线，运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的有界宽度L=0.15m，则导线中的感应电动势大小为( )A．0.48V B．0.36V C．0.16V D．0.6V3．在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为e1；若磁感应强度增为2B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为e2．则e1与e2之比及通过电阻R的感应电流方向为（）A．2:1，b→a B．1:2，b→a C．2:1，a→bD．1:2，a→b4．如图所示，AB为固定的通电直导线，闭合导线框P与AB在同一平面内。
当P远离AB做匀速运动时，它受到AB的作用力为（）A．零 B．引力，且逐步变小C．引力，且大小不变 D．斥力，且逐步变小5. 在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯泡a、b分别与自感系数很大的自感线圈L和定值电阻R组成如图所示的电路（自感线圈的直流电阻与定值电阻R的阻值相等），闭合开关S达到稳定后两灯均可以正常发光. 关于这个实验下面的说法中正确的是（）A．闭合开关的瞬间，通过a灯和b灯的电流相等B．闭合开关后，a灯先亮，b灯后亮C．闭合开关，待电路稳定后断开开关，a、b两灯过一会同时熄灭D．闭合开关，待电路稳定后断开开关，b灯先熄灭，a灯后熄灭6．如图甲中，虚线右侧存在垂直纸面指向纸内的匀强磁场，半圆形闭合线框与纸面共面，绕过圆心O且垂于纸面的轴匀速转动。
(word完整版)高中物理选修3-2第一章复习题
高中物理选修3-2第一章复习题、选择题i 在纸面内放有一条形磁铁和一个圆线圈 (图1)，下列情况中能使线圈中产生感应电流的是[]A .将磁铁在纸面内向上平移B .将磁铁在纸面内向右平移C .将磁铁绕垂直纸面的轴转动D .将磁铁的N 极转向纸外，S 极转向纸内2•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n, 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 2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 C .粗线圈先落到地，粗线圈发热量大B •细线圈先落到地，细线圈发热量大D .两线圈同时落地，细线圈发热量大3.如图3所示，MN 、PQ 为互相平行的金属导轨与电阻 R 相连.粗细均匀的金属线框用Oa 和0 ' b 金属细棒与导轨相接触， 整个装置处于匀强磁场中， 磁感强度B 的方 向垂直纸面向里.当线框 00 '轴转动时[]A . R 中有稳恒电流通过B .线框中有交流电流C . R 中无电流通过D •线框中电流强度的最大值与转速成正比4•如图4所示，在一很大的有界匀强磁场上方有一闭合线圈，当闭合线圈从 上方下落穿过磁场的过程中[]A •进入磁场时加速度小于 g ,离开磁场时加速度可能大于 g ,也可能小于gB •进入磁场时加速度大于 g ,离开时小于gC .进入磁场和离开磁场，加速度都大于 gD •进入磁场和离开磁场，加速度都小于g5.在水平放置的光滑绝缘杆ab 上，挂有两个金属环 M 和N ，两环套在一个通电密绕长螺线管的中部，如图5所示，螺线管中部区域的管外磁场可以忽略，当变阻器的滑动接头向左移动时，两环将怎样运动？[]A .两环一起向左移动B .两环一起向右移动C .两环互相靠近D .两环互相离开M10X XXXXX K X XB |Xxl RQ區］3□MXXXXX图46. 图6中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置. A线圈中通有如图(a)所示的交流电i，贝U []C . t i 时刻两线圈间作用力为零D . t 2时刻两线圈间吸力最大7•如图7所示，MN 是一根固定的通电直导线，电流方向向上.今将一金属线框 abed 放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘.当导线中的电流突 然增大时，线框整体受力情况为[]A .受力向右B .受力向左C .受力向上D .受力为零&如图8所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用11. 如图13所示，A 、B 、C为三只相同的灯泡，额定电压均大于电源电动势，电 源内阻不计，L 是一个直流电阻不计、自感系数0.3s时间拉出，外力所做的功为 通过导线截面的电量为 q 2,A . W i v W 2, q i v q 2 C . W i >W 2, q i =q 2 W i ，通过导线截面的电量为 则[]B . W i v W 2, q i =q 2 D . W i > W 2, q i > q 2q i ;第二次用9.一磁棒自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈 向远处而去，如图 9所示，则下列图10四图中，较正确反映线圈 中电流i 与时间t 关系的是（10.如图11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.. . iBC 边进入磁场区开始计时，至U A 点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的. _-;（）图11團7圈6较大的电感器.先将K i、K2合上，然后突然打开K2.已知在此后过程中各灯均无损坏，则以下说法中正确的是[]A . C灯亮度保持不变B. C灯闪亮一下后逐渐恢复到原来的亮度阴13C . B 灯的亮度不变D . B 灯后来的功率是原来的一半 12. 金属杆a b 水平放置在某高处，当它被平抛进入方向坚直向上的匀强磁场中时 说法中正确的是[]A .运动过程中感应电动势大小不变，且 U a > U bB .运动过程中感应电动势大小不变，且U a V U bC .由于速率不断增大，所以感应电动势不断变大，且 U a > U bD .由于速率不断增大，所以感应电动势不断变大，且 U a V U b、填空题 13.把一个面积为 S,总电阻为 R 的圆形金属环平放在水平面上，磁感应强度为 B 的 匀强磁场竖直向下，当把环翻转 _____________________________________ 180°的过程中，流过环某一横截面的电量为 .14•如图15所示，MN 为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距 l=10cm ，导轨上端接有电阻 R=0.5 Q,导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于 B=0.5T 的水 平匀强磁场中.若杆稳定下落时，每秒钟有 0.02J 的重力势能转化为电能，则MN 杆的下落速度 v= __ m / s.15. 如图16所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插， 第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E 1 ______ E 2；通过线圈截面电量的大小关系是q i ______ q 2.16.金属杆ABC 处于磁感强度 B=0.1T 的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里 （如图17 所示）.已知AB=BC=20cm ，当金属杆在图中标明的速度方向运动时，测得 A 、C 两点间的电势差是3.0V ，则可知移动速度 v= _______ ，其中A 、B 两点间的电势差 U aB .17.如图18 所示,宽20cm 的平行金属导轨之间接有两个电阻和一个电容器•已知R 1= 3Q, R2=7 Q, C=10F ,电阻r = 1 Q 的金属棒ab 垂直导轨放置，与导轨接触良好.若 金属棒始终以v o =10m /s 的速度匀速向左运动，在它运动的区域里存在着垂直导轨平 面、磁感强度 B=2.0T 的匀强磁场.若电键 K 原来置于R 1 一边，现突然扳向 R 2一边， 则此过程中导轨cd 一段中通过的电量△ q= ________________________________________ ，正电荷移动的方向是 ____ .18. 如图19所示的电路，L 1和L 2是两（如图14所示），以下更15LI NR團1&團18C . B 灯的亮度不变D . B 灯后来的功率是原来的一半 个相同的小电珠 丄是一个自感系数相当大的 线圈，其电阻与 R 相同，由于存在自感现象，在电键S 接通时， ____ 灯先亮；S 断 开时， ____ 灯先熄灭.二、计算题19. 如图20所示，1、川为两匀强磁场区，1区域的磁场方向垂直纸面向里，川区域的磁场方向垂直纸面向外，磁感强度均为B,两区域中间为宽s的无磁场区n.有一边长为1(1 > s),电阻为R的正方形金属框abed置于I区域，ab边与磁场边界平行，现拉着金属框以速度v向右匀速移动.(1)分别求出当ab边刚进入中央无磁场区n,和刚进入磁场区川时，通过ab边的电流的大小和方向(2)把金属框从I区域完全拉入川区域过程中拉力所做的功.20•如图21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10em，质量为0.1g，电阻为0.1Q，框架电阻不计，取g=10m/s2.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. 4 * 4x xrxix« 4 * «x xLdx]]• ♦• •TTTx /lx%<11■山■Tg20。
高中鲁科版物理新选修3-2第一章电磁感应章节练习含答案解析
高中鲁科版物理新选修3-2第一章电磁感应章节练习学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，一个“∠”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，a是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好．在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图所示位置的时刻作为计时起点，下列物理量随时间变化的图像可能正确的是（）A．B．C．D．2．如图所示，水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R，轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒ab横跨导轨，第一次用恒定的拉力F作用下由静止开始向右运动，稳定时速度为2v，第二次保持拉力的功率P恒定，由静止开始向右运动，稳定时速度是3v(除R外，其余电阻不计，导轨光滑)，在两次金属棒ab速度为v时加速度分别为a1、a2，则（）A．a1＝18a2B．a1＝16a2C．a1＝13a2D．a1＝14a23．欧姆最早是用小磁针测量电流的，他的具体做法是将一个小磁针处于水平静止状态，在其上方平行于小磁针放置一通电长直导线，已知导线外某磁感应强度与电流成正比，当导线中通有电流时，小磁针会发生偏转，通过小磁针偏转的角度可测量导线中电流．小磁针转动平面的俯视图如图所示．关于这种测量电流的方法，下列叙述正确的是（）A．导线中电流的大小与小磁针转过的角度成正比B．通电后小磁针静止时N极所指的方向是电流产生磁场的方向C．若将导线垂直于小磁针放置，则不能完成测量D．这种方法只能测量电流的大小，不能测量电流的方向4．下列现象中属于电磁感应现象的是()A．磁场对电流产生力的作用B．变化的磁场使闭合电路中产生电流C．插在通电螺线管中的软铁棒被磁化D．电流周围产生磁场5．为观察电磁感应现象，某学生将电流表．螺线管A和B。
蓄电池．电键用导线连接成如图所示的实验电路.当只接通和断开电键时，电流表的指针都没有偏转，其原因是___________。
教科版高中物理选修3-2练习：第一章电磁感应习题课2
习题课法拉第电磁感应定律的应用一、基础练1．当穿过线圈的磁通量发生变化时，下列说法中正确的是()A．线圈中一定有感应电流B．线圈中一定有感应电动势C．感应电动势的大小跟磁通量的变化成正比D．感应电动势的大小跟线圈的电阻有关答案 B解析穿过闭合电路的磁通量发生变化时才会产生感应电流，感应电动势与电路是否闭合无关，且感应电动势的大小跟磁通量的变化率成正比．2．一根直导线长0.1 m，在磁感应强度为0.1 T的匀强磁场中以10 m/s的速度匀速运动，则导线中产生的感应电动势的说法错误的是()A．一定为0.1 V B．可能为零C．可能为0.01 V D．最大值为0.1 V答案 A解析当公式E＝BL v中B、L、v互相垂直而导体切割磁感线运动时感应电动势最大：E m＝BL v＝0.1×0.1×10 V＝0.1 V，考虑到它们三者的空间位置关系，B、C、D正确，A错．3．无线电力传输目前取得重大突破，在日本展出了一种非接触式电源供应系统．这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力．两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图1所示．下列说法正确的是()图1A．若A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势B．只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势C．A中电流越大，B中感应电动势越大D ．A 中电流变化越快，B 中感应电动势越大 答案 BD解析 根据产生感应电动势的条件，只有处于变化的磁场中，B 线圈才能产生感应电动势，A 错，B 对；根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小取决于磁通量变化率，所以C 错，D 对．4．闭合回路的磁通量Φ随时间t 的变化图象分别如图2所示，关于回路中产生的感应电动势的下列论述，其中正确的是( )图2A ．图甲回路中感应电动势恒定不变B ．图乙回路中感应电动势恒定不变C ．图丙回路中0～t 1时间内感应电动势小于t 1～t 2时间内感应电动势D ．图丁回路中感应电动势先变大后变小 答案 B解析 因E ＝ΔΦΔt ，则可据图象斜率判断知图甲中ΔΦΔt ＝0，即电动势E 为0；图乙中ΔΦΔt＝恒量，即电动势E 为一恒定值；图丙中E 前>E 后；图丁中图象斜率ΔΦΔt 先减后增，即回路中感应电动势先减后增，故只有B 选项正确．5．如图3所示，PQRS 为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN 为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面向里，MN 线与线框的边成45°角，E 、F 分别是PS 和PQ 的中点．关于线框中的感应电流，正确的说法是( )图3A ．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答案 B解析 当P 点经过边界MN 时，切割磁感线的有效长度最大为SR ，感应电流达到最大． 6．如图4(a)所示，一个电阻值为R ，匝数为n 的圆形金属线圈与阻值为2R 的电阻R 1连接成闭合回路．线圈的半径为r 1.在线圈中半径为r 2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图(b)所示．图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0.导线的电阻不计．图4求0至t 1时间内，(1)通过电阻R 1上的电流大小；(2)通过电阻R 1上的电荷量q 及电阻R 1上产生的热量．答案 (1)nB 0πr 223Rt 0 (2)nB 0πr 22t 13Rt 0 2n 2B 20π2r 42t 19Rt 20解析 (1)由图象分析可知，0至t 1时间内ΔB Δt ＝B 0t 0.由法拉第电磁感应定律有E ＝n ΔΦΔt ＝n ΔB Δt ·S ，而S ＝πr 22.由闭合电路欧姆定律有I 1＝E R 1＋R.联立以上各式得，通过电阻R 1上的电流大小I 1＝nB 0πr 223Rt 0.(2)通过电阻R 1上的电量：q ＝I 1t 1＝nB 0πr 22t 13Rt 0电阻R 1上产生的热量：Q ＝I 21R 1t 1＝2n 2B 20π2r 42t 19Rt 20二、提升练7．如图5所示，A 、B 两闭合线圈为同样导线绕成，A 有10匝，B 有20匝，两圆线圈半径之比为2∶1.均匀磁场只分布在B 线圈内．当磁场随时间均匀减弱时( )图5A ．A 中无感应电流B．A、B中均有恒定的感应电流C．A、B中感应电动势之比为2∶1D．A、B中感应电流之比为1∶2答案BD解析只要穿过线圈内的磁通量发生变化，线圈中就有感应电动势和感应电流，因为磁场变化情况相同，有效面积也相同，所以，每匝线圈产生的感应电动势相同，又由于两线圈的匝数和半径不同，电阻值不同，根据欧姆定律，单匝线圈电阻之比为2∶1，所以，感应电流之比为1∶2.因此正确的答案是B、D.8．在匀强磁场中，有一个接有电容器的导线回路，如图6所示，已知电容C＝30 μF，回路的长和宽分别为l1＝5 cm，l2＝8 cm，磁场变化率为5×10－2 T/s，则()图6A．电容器带电荷量为2×10－9 CB．电容器带电荷量为4×10－9 CC．电容器带电荷量为6×10－9 CD．电容器带电荷量为8×10－9 C答案 C解析回路中感应电动势等于电容器两板间的电压，U＝E＝ΔΦΔt＝ΔBΔt·l1l2＝5×10－2×0.05×0.08 V＝2×10－4 V．电容器的电荷量为q＝CU＝CE＝30×10－6×2×10－4 C＝6×10－9 C，C选项正确．9．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图7所示，则O～D过程中()图7A．线圈中O时刻感应电动势最大B．线圈中D时刻感应电动势为零C ．线圈中D 时刻感应电动势最大D ．线圈中O 至D 时间内平均感应电动势为0.4 V 答案 ABD解析 由法拉第电磁感应定律知，线圈中O 至D 时间内的平均感应电动势E ＝ΔΦΔt＝2×10－30.01/2V ＝0.4 V ．由感应电动势的物理意义知，感应电动势的大小与磁通量的大小Φ和磁通量的改变量ΔΦ均无必然联系，仅由磁通量的变化率ΔΦΔt决定，而任何时刻磁通量的变化率ΔΦΔt 就是Φ－t 图象上该时刻切线的斜率．不难看出，O 点处切线斜率最大，D 点处切线斜率最小为零，故A 、B 、D 选项正确．10．用相同导线绕制的边长为L 或2L 的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图8所示．在每个线框进入磁场的过程中，M 、N 两点间的电压分别为U a 、U b 、U c 和U d .下列判断正确的是( )图8A ．U a <U b <U c <U dB ．U a <U b <U d <U cC ．U a ＝U b <U c ＝U dD ．U b <U a <U d <U c 答案 B解析 每个线框进入磁场的过程中，仅有MN 边做切割磁感线运动产生感应电动势，其余三条边是外部电路，M 、N 两点间的电压大小不等于MN 边上电动势，应等于外部电路上的电压即路端电压．设长度为L 导线电阻为R ，边长为L 的导线切割磁场产生感应电动势为E ，边长为2L 的导线切割磁场产生感应电动势为2E ，则U a ＝E 4R ·3R ＝34E ，U b ＝E 6R ·5R ＝56E ，U c ＝2E 8R ·6R ＝3E 2，U d ＝2E 6R ·4R ＝43E ，所以U a <U b <U d <U c ，选项B 正确．11．如图9甲所示的螺线管，匝数n ＝1 500匝，横截面积S ＝20 cm 2，电阻r ＝1.5 Ω，与螺线管串联的外电阻R 1＝3.5 Ω，R 2＝25 Ω.方向向右穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图乙所示规律变化，试计算电阻R 2的电功率．图9答案 1.0 W解析 穿过螺线管磁通量均匀增加，螺线管上产生感应电动势．把螺线管视为电源，由闭合电路欧姆定律可求出通过螺线管回路电流，从而求出R 2消耗电功率及a 、b 两点电势．螺线管中磁感应强度B 均匀增加，其变化率ΔB Δt ＝6－22＝2 T/s.由法拉第电磁感应定律，螺线管中产生的感应电动势 E ＝n ΔΦΔt ＝n ·S ΔB Δt ＝1 500×20×10－4×2＝6.0 V通过螺线管回路的电流 I ＝E r ＋R 1＋R 2＝61.5＋3.5＋25＝0.2 A电阻R 2上消耗的功率 P 2＝I 2R 2＝(0.2)2×25＝1.0 W12．如图10所示，导线全部为裸导线，半径为r 的圆内有垂直于平面的匀强磁场，磁感应强度为B ，一根长度大于2r 的导线MN 以速度v 在圆环上无摩擦地自左向右匀速滑动，电路的固定电阻为R .其余电阻忽略不计．试求MN 从圆环的左端到右端的过程中电阻R 上的电流强度的平均值及通过的电荷量．图10答案 πBr v 2R B πr 2R解析 由于ΔΦ＝B ·ΔS ＝B ·πr 2， 完成这一变化所用的时间Δt ＝2rv ，故E ＝ΔΦΔt ＝πBr v2.所以电阻R 上的电流强度平均值为I ＝E R ＝πBr v2R通过R 的电荷量为q ＝I ·Δt ＝B πr 2R点评 回路中发生磁通量变化时，由于感应电场的作用使电荷发生定向移动而形成感应电流，在Δt 内迁移的电荷量(感应电荷量)为：q ＝I ·Δt ＝ER ·Δt ＝n ΔΦΔt ·1R ·Δt ＝n ΔΦR.其中n 为匝数，R 为总电阻． 从上式可知，感应电荷量仅由回路电阻和磁通量的变化决定，与发生磁通量变化的时间无关，与线圈匝数有关．。
物理 3-2第一章测试题
物理选修3-2第一章测试卷一、填空题（1-3题每空1分）1、写出产生感应电流的条件：a、;b .2、楞次定律是：3、法拉第电磁感应定律是：；其数学表达式为：。
4、利用法拉第电磁感应定律推到出当导体棒切割磁感线运动时的公式：E=BLV （要求画出相应图示）（3分）5、写出线圈与电容的通电特征，并说明道理：（2分）二、选择题（每小题3分）1．下列说法中正确的是，感应电动势的大小( )A．跟穿过闭合电路的磁通量有关系B．跟穿过闭合电路的磁通量的变化大小有关系C．跟穿过闭合电路的磁通量的变化快慢有关系D．跟电路的电阻大小有关系2．在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场内作切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流D．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流。
3.如图1所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。
下列说法正确的是： A .当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小 B .当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大 C .当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大D .当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变4．闭合回路中的磁通量Φ随时间t 变化的图像分别如①②③④所示，关于回路中产生的感应电动势的下列说法正确的是（ ）A 、 图①的回路中有不为零的感应电动势，且恒定不变B 、 图②的回路中感应电动势变大C 、 图③的回路中0~t 1时间内的感应电动势大于t 1~t 2时间内的感应电动势D 、 图④的回路中感应电动势先变小再变大5.如图2所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N 极朝下但未插入线圈内部。
当磁铁向上运动时：A .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥6．如图9-3所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行，当电键S 接通一瞬间，两铜环的运动情况是（ ） A ．同时向两侧推开 B ．同时向螺线管靠拢 C ．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断 D ．同时被推开或同时向螺线管靠拢，但因电源正负极未知，无法具体判断7.如图4所示电路中，A 、B 是两个完全相同的灯泡，L 是一个理想电感线圈，当S 闭合与断开时，A 、B 的亮度情况是：A .S 闭合时，A 立即亮，然后逐渐熄灭B图1NS 图2L ABR SC 图4图9-3B.S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭C.S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光D.S闭合足够长时间后，B立即发光，而A逐渐熄灭8.如图3甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流I随时间t的变化关系如图3乙所示.在0-2T时间内，直导线中电流向上，则在2T-T 时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是：A.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左9．边长为L的正方形金属框在水平恒力作用下，穿过如图6所示的有界匀强磁场，磁场宽度为d（d＞L），已知ab边进入磁场时，线框刚好做匀速运动，则线框进入磁场过程和从磁场另一侧穿出过程相比较，说法正确的是：A．产生的感应电流方向相反B．所受安培力方向相反C．线框穿出磁场产生的电能和进入磁场产生的电能相等D．线框穿出磁场产生的电能一定比进入磁场产生的电能多10．如图8所示，在水平面内固定一个“U”形金属框架，框架上置一金属杆ab，不计它们间的摩擦，在竖直方向有匀强磁场，则：A．若磁场方向竖直向上并增大时，杆ab将向右移动B．若磁场方向竖直向上并减小时，杆a b将向右移动C．若磁场方向竖直向下并增大时，杆a b将向右移动D．若磁场方向竖直向下并减小时，杆ab将向右移动16.（共15分）如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板（两板水平放置）电容中间；若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电量为q，线圈的面积为S，则：（1）此粒子带什么电？tIITT/2OI0-I0甲乙图3baLLdB图6ab图8（2）电容器电势差U c ？ （3）磁感应强度的变化率？12. （15分）如图10所示，水平面上有两根相距0.5m 的足够长的平行金属导轨MN 和PQ ，它们的电阻可忽略不计，在M 和P 之间接有阻值为R 的定值电阻。
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高中物理选修3-2第一章复习题
一、选择题
1．在纸面内放有一条形磁铁和一个圆线圈(图1)，下列情况中能使线圈中产生感应电流的是[ ] A．将磁铁在纸面内向上平移B．将磁铁在纸面内向右平移
C．将磁铁绕垂直纸面的轴转动D．将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内
2．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2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
3．如图3所示，MN、PQ为互相平行的金属导轨与电阻R相连．粗细均匀的金属
线框用Oa和O′b金属细棒与导轨相接触，整个装置处于匀强磁场中，磁感强度B的方
向垂直纸面向里．当线框OO′轴转动时[ ]
A．R中有稳恒电流通过B．线框中有交流电流
C．R中无电流通过D．线框中电流强度的最大值与转速成正比
4．如图4所示，在一很大的有界匀强磁场上方有一闭合线圈，当闭合线圈从
上方下落穿过磁场的过程中[ ]
A．进入磁场时加速度小于g，离开磁场时加速度可能大于g，也可能小于g
B．进入磁场时加速度大于g，离开时小于g
C．进入磁场和离开磁场，加速度都大于g D．进入磁场和离开磁场，加速度都小于g
5．在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个金属环M和N，两环套在
一个通电密绕长螺线管的中部，如图5所示，螺线管中部区域的管外磁场可以
忽略，当变阻器的滑动接头向左移动时，两环将怎样运动？[ ]
A．两环一起向左移动B．两环一起向右移动
C．两环互相靠近D．两环互相离开
6．图6中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置．A线圈中通
有如图(a)所示的交流电i，则[ ]
A．在t1到t2时间内A、B两线圈相吸B．在t2到t3时间内A、B两线圈相斥
C．t1时刻两线圈间作用力为零D．t2时刻两线圈间吸力最大
7．如图7所示，MN是一根固定的通电直导线，电流方向向上．今将一金属线框
abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘．当导线中的电流突
然增大时，线框整体受力情况为[ ]
A．受力向右B．受力向左C．受力向上D．受力为零
8．如图8所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s 时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电量为q2，则[ ]
A．W1＜W2，q1＜q2B．W1＜W2，q1=q2
C．W1＞W2，q1=q2D．W1＞W2，q1＞q2
9．一磁棒自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈
向远处而去，如图9所示，则下列图10四图中，较正确反映线圈
中电流i与时间t关系的是(线图中电流以图示箭头为正方向)：[ ]
10．如图11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12所示中的[ ]
11．如图13所示，A、B、C为三只相同的灯泡，额定电压均大于电源电动势，电
源内阻不计，L是一个直流电阻不计、自感系数较大的电感器．先将K1、K2合上，然后
突然打开K2．已知在此后过程中各灯均无损坏，则以下说法中正确的是[ ]
A．C灯亮度保持不变B．C灯闪亮一下后逐渐恢复到原来的亮度
C．B灯的亮度不变D．B灯后来的功率是原来的一半
12．金属杆a b水平放置在某高处，当它被平抛进入方向坚直向上的匀强磁场中时(如图14所示)，以下说法中正确的是[ ]
A．运动过程中感应电动势大小不变，且U a＞U b
B．运动过程中感应电动势大小不变，且U a＜U b
C．由于速率不断增大，所以感应电动势不断变大，且U a＞U b
D．由于速率不断增大，所以感应电动势不断变大，且U a＜U b
二、填空题
13．把一个面积为S，总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上，磁感应强度为B的
匀强磁场竖直向下，当把环翻转180°的过程中，流过环某一横截面的电量为____．
14．如图15所示，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距
l=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5Ω，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T的水
平匀强磁场中．若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落
速度v=____m／s．
15．如图16所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，
第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈截面电量
的大小关系是q l____q2．
16．金属杆ABC处于磁感强度B=0.1T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里(如图
17所示)．已知AB=BC=20cm，当金属杆在图中标明的速度方向运动时，测得A、C两点
间的电势差是3.0V，则可知移动速度v=____，其中A、B两点间的电势差U aB____．
17．如图18所示,宽20cm的平行金属导轨之间接有两个电阻和一个电容器.已知R1＝3
Ω，R2=7Ω，C=10μF，电阻r＝1Ω的金属棒ab垂直导轨放置，与导轨接触良好．若
金属棒始终以v0＝10m／s的速度匀速向左运动，在它运动的区域里存在着垂直导轨平
面、磁感强度B=2.0T的匀强磁场．若电键K原来置于R1一边，现突然扳向R2一边，
则此过程中导轨cd一段中通过的电量△q=____，正电荷移动的方向是____．
18．如图19所示的电路，L1和L2是两个相同的小电珠,L是一个自感系数相当大的
线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象，在电键S接通时，____灯先亮；S断
开时，____灯先熄灭．
三、计算题
19．如图20所示，Ⅰ、Ⅲ为两匀强磁场区，Ⅰ区域的磁场方向垂直纸
面向里，Ⅲ区域的磁场方向垂直纸面向外，磁感强度均为B，两区域中间
为宽s的无磁场区Ⅱ．有一边长为l(l＞s)，电阻为R的正方形金属框abcd
置于Ⅰ区域，ab边与磁场边界平行，现拉着金属框以速度v向右匀速移动．
(1)分别求出当ab边刚进入中央无磁场区Ⅱ，和刚进入磁场区Ⅲ时，
通过ab边的电流的大小和方向
(2)把金属框从Ⅰ区域完全拉入Ⅲ区域过程中拉力所做的功．
20．如图21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0.1Ω，框架电阻不计，取g=10m/s2．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．。