06专题一 电磁感应中的动力学和电路问题

高中同步测试卷(六)

专题一 电磁感应中的动力学和电路问题

(时间：90分钟，满分：100分)

一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)

1．用相同导线绕制的边长为L 或2L 的四个闭合导线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示．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( )

A ．U a

B ．U a

C ．U a ＝U b

D ．U b

2．如图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m 的铜质矩形线圈，

当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB 正上方等高快速经过时，若

线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力F N 及在水平方向运动趋势

的正确判断是( )

A ．F N 先小于mg 后大于mg ，运动趋势向左

B ．F N 先大于mg 后小于mg ，运动趋势向左

C ．F N 先小于mg 后大于mg ，运动趋势向右

D ．F N 先大于mg 后小于mg ，运动趋势向右

3．如图所示，两根相距为l 的平行直导轨ab 、cd ，b 、d 间连有

一固定电阻R ，导轨电阻忽略不计．MN 为放在ab 和cd 上的一导体

杆，与ab 垂直，其电阻也为R .整个装置处于匀强磁场中，磁感应强

度的大小为B ，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)．现

对MN 施力使它沿导轨方向以速度v (如图)做匀速运动，令U 表示MN 两端电压的大小，则

( )

A ．U ＝12

Bl v ，流过固定电阻R 的感应电流由b 到d B ．U ＝12

Bl v ，流过固定电阻R 的感应电流由d 到b C ．U ＝Bl v ，流过固定电阻R 的感应电流由b 到d

D ．U ＝Bl v ，流过固定电阻R 的感应电流由d 到b

4．如图所示，EF 、GH 为平行的金属导轨，其电阻不计，R 为电

阻，C 为电容器，AB 为可在EF 和GH 上滑动的导体棒．有匀强磁场

垂直于导轨平面．若用I 1和I 2分别表示图中该处导线中的电流，则当

棒AB ( )

A ．匀速滑动时，I 1＝0，I 2＝0

B ．匀速滑动时，I 1≠0，I 2≠0

C ．加速滑动时，I 1＝0，I 2＝0

D ．加速滑动时，I 1≠0，I 2≠0

5.两块水平放置的金属板间的距离为d ，用导线与一个n 匝线圈相

连，线圈电阻为r ，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R 与金属板连接，

如图所示，两板间有一个质量为m 、电荷量为＋q 的油滴恰好处于静止

状态，则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是( )

A ．磁感应强度

B 竖直向上且正增强，ΔΦΔt ＝dmg nq

B ．磁感应强度B 竖直向下且正增强，ΔΦΔt ＝dmg nq

C ．磁感应强度B 竖直向上且正减弱，ΔΦΔt ＝dmg （R ＋r ）nqR

D ．磁感应强度B 竖直向下且正减弱，ΔΦΔt ＝dmgr （R ＋r ）nqR

6．一个边长为L 的正方形导线框在倾角为θ的光滑固定斜面上由静

止开始沿斜面下滑，随后进入虚线下方方向垂直于斜面的匀强磁场中．如

图所示，磁场的上边界线水平，线框的下边ab 边始终水平，斜面以及下

方的磁场往下方延伸到足够远．下列推理判断正确的是( )

A ．线框进入磁场过程b 点的电势比a 点高

B ．线框进入磁场过程一定是减速运动

C ．线框中产生的焦耳热一定等于线框减少的机械能

D ．线框从不同高度下滑时，进入磁场过程中通过线框导线横截面的电荷量不同

7.如图所示，abcd 为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，

间距为l ，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小

为B ，导轨电阻不计．已知金属杆MN 倾斜放置，与导轨成θ角，

单位长度的电阻为r ，保持金属杆以速度v 沿平行于cd 的方向滑

动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)．则( )

A ．电路中感应电动势的大小为

Bl v sin θ B ．电路中感应电流的大小为B v sin θr

C ．金属杆所受安培力的大小为B 2l v sin θr

D．金属杆的热功率为B2l v2

r sin θ

二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)

8．如图所示，用同种电阻丝制成的正方形闭合线框1的边长与圆形闭合线框2的直径相等．m和n是线框1下边的两个端点，p和q是线框2水平直径的两个端点．线框1和2同时由静止开始释放并进入上边界水平，足够大的匀强磁场中，进入过程中m、n和p、q 连线始终保持水平．当两线框完全进入磁场以后，下列说法正确的是()

A．m、n和p、q电势的关系一定有φm＜φn，φp＜φq

B．m、n和p、q间电势差的关系一定有U mn＝U pq

C．进入磁场过程中流过线框1和2的电荷量q1＞q2

D．进入磁场过程中流过线框1和2的电荷量q1＝q2

9．两个带有中心轴的金属圆圈a和b，其上都有多根轴向金属条，现用两根金属导线分别将自己的中心轴与对方的边缘接触，整套装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，则图中圈b的转动情况是()

A．逆时针转动

B．顺时针转动

C．圆圈b的角速度等于圆圈a的角速度ω

D．圆圈b的角速度小于圆圈a的角速度ω

10.如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一阻

值为R的定值电阻与理想电流表串联接在两导轨间，匀强磁场与导轨平

面垂直．一质量为m、有效电阻也为R的导体棒在距磁场上边界h处由

静止释放．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．下列说法正确的是()

A．导体棒进入磁场可能做匀速直线运动

B．导体棒进入磁场时加速度一定小于重力加速度g

C．流经电流表的电流一定逐渐减小

D．若流经电流表的电流逐渐增大，则电流的最大值与R无关