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高二物理
《电磁感应》单元测试题
班级 姓名 得分
一、选择题(1――5题只有一个答案正确6――10题至少有一个答案正确)
1．在纸面内放有一磁铁和一圆线圈(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．当导线中的电流忽然增大时，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
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．进入磁场时加速度可能小于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
 8．一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)： [ ]
 9．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，然后忽然打开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1/4
10．与x轴夹角为30°的匀强磁场磁感强度为B(图1)，一根长l的金属棒在此磁场中运动时始终与z轴平行，以下哪些情况可在棒中得到方向相同、大小为Blv的电动势 [ ]
A．以2v速率向 x轴方向运动 B．以速率v垂直磁场方向运动
  
 二、填空题
 11．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．
12．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ql____q2．
 13．金属杆ABC处于磁感强度B=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UA B = ____．
 14．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＝3Ω，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，现忽然扳向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____．
15．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，____灯最先亮；S断开时，____灯先熄灭．
三、计算题
 16.如图15所示，金属圆环的半径为r，电阻的值为2R。金属杆oa一端可绕环的圆心O旋转，另一端a搁在环上，电阻值为R。另一金属杆ob一端固定在O点，另一端b固定在环上，电阻值也是R。加一个垂直圆环的磁感强度为B的匀强磁场，并使oa杆以角速度ω匀速旋转。假如所有触点接触良好，ob不影响oa的转动，求流过oa的电流的范围。
17．如图16，光滑金属导轨互相平行，间距为L，导轨平面与水平面夹角为θ。放在一个范围较大的竖直向上的磁感强度为B的匀强磁场中。将一根质量为m的金属棒ab垂直导轨搁在导轨上。当ab最后在导轨上以v匀速下滑时，与导轨相连的小灯炮D正好正常发光，若不计导轨、金属棒ab的电阻，则D的额定功率为多少？灯丝此时的电阻为多少？
18．如图17所示，匀强磁场B=0.1T，金属棒AB长0.4m，与框架宽度相同，电阻为R＝1/3Ω，框架电阻不计，电阻R1=1Ω，R2=2Ω当金属棒以5m／s的速度匀速向左运动时，求：
 (1)流过金属棒的感应电流多大？
(2)若图中电容器C为0.3μF，则充电量多少？
19．（教改班做）如图所示，顶角θ=45°，的金属导轨 MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为 B的匀强磁场中。一根与 ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v 0 沿导轨 MON向右左滑动，导体棒的质量为 m，导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为 r.导体棒与导轨接触点的 a和 b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触.t=0时，导体棒位于顶角 O处，求：
（1）t时刻流过导体棒的电流强度 I和电流方向。
（2）导体棒作匀速直线运动时水平外力 F的表达式。
（3）导体棒在 O～t时间内产生的焦耳热 Q。
（4）若在 to 时刻将外力 F撤去，导体棒最终在导轨上静止时的坐标 x。
《电磁感应》单元测试题答案
一、选择题
1、D 2、A 3、A 4、A 5、C 6、A、B、C 7、B、C、D
8、、B 9、BD 10、AD
二、填空题
11、2 12、>，= 13、10m/s，2V 14、5μC，c→d 15、L1，L2
17．mgvsinθ，(BLcosθ)2v／(mgsinθ) 18．0.2A，4×10-8C
19．见2006江苏高考试题
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