高中物理电磁感应测试题及参考答案
| 一、单项选择题：（每题3分，共计18分） |
1、下列说法中正确的有： （ ）
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、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势
D、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势
2、根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是： （ ）
A、阻碍引起感应电流的磁通量；
B、与引起感应电流的磁场反向；
C、阻碍引起感应电流的磁通量的变化；
D、与引起感应电流的磁场方向相同。
3、穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则 （ ）
A.线圈中感应电动势每秒增加2V
B.线圈中感应电动势每秒减少2V
C.线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2V
D.线圈中感应电动势始终为2V
4、在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1所示，当磁场的磁感应强度B随时间如图2变化时，图3中正确表示线圈中感应电动势E变化的是 （ ）
A． B． C． D．
5、如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所在区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按下列哪一图线所表示的'方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力
（ ）
6.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是 （ ）
二、多项选择题：（每题4分，共计16分）
7、如图所示，导线AB可在平行导轨MN上滑动，接触良好，轨道电阻不计
电流计中有如图所示方向感应电流通过时，AB的运动情况是：（ ）
A、向右加速运动； B、向右减速运动；
C、向右匀速运动； D、向左减速运动。
8、线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1 ．规定线圈中感应电流I 的正方向从上往下看是顺时针方向，如图（1）所示．磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图（2）所示．则以下说法正确的是
Ａ．在时间0～5s内，I的最大值为0.01A
Ｂ．在第4s时刻，I的方向为逆时针
Ｃ．前2 s内，通过线圈某截面的总电量为0.01C
Ｄ．第3s内，线圈的发热功率最大
9、边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域．磁场区域的宽度为d（d>L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有 （ ）
A．产生的感应电流方向相反
B．所受的安培力方向相同
C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D．进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等
10、如图所示，闭合小金属环从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则下列说法正确的是 （ ）
A、若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
B、若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
C、若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
D、若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
三、填空题：（每空2分，图3分，共计25分）
11、把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是 v ，第二次拉出速率是 2 v ，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是 ，拉力功率之比是 ，线框产生的热量之比是 ，通过导线截面的电量之比是 。
12、如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是____极，Ⅱ是____极，a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是____
13、（1）下图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。
①在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。
②由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转
Ⅰ________________________________________
Ⅱ________________________________________
③假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管A向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向_______偏转。（“左”、“右” ）
四、计算题（第14题9分，第15题14分，第16题18分，共41分）
14、在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20cm2。螺线管导线电阻r = 1.0Ω，R1 = 4.0Ω，R2 = 5.0Ω，C=30μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求： （1）求螺线管中产生的感应电动势；
（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R1的电功率；
（3）S断开后，求流经R2的电量。
15、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef，水平放置且相距L，在其左端各固定一个半径为r的四分之三金属光滑圆环，两圆环面平行且竖直。在水平导轨和圆环上各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、金属圆环形成闭合回路，两金属杆质量均为m，电阻均为R，其余电阻不计。整个装置放在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。当用水平向右的恒力F= mg拉细杆a，达到匀速运动时，杆b恰好静止在圆环上某处，试求：
（1）杆a做匀速运动时，回路中的感应电流；
（2）杆a做匀速运动时的速度；
（3）杆b静止的位置距圆环最低点的高度。
16、如图所示，两根完全相同的“V”字形导轨OPQ与KMN倒放在绝缘水平面上，两导轨都在竖直平面内且正对、平行放置，其间距为L，电阻不计。两条导轨足够长，所形成的两个斜面与水平面的夹角都是α．两个金属棒ab和 的质量都是m，电阻都是R，与导轨垂直放置且接触良好．空间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．
(1)如果两条导轨皆光滑，让 固定不动，将ab释放，则ab达到的最大速度是多少?
(2)如果将ab与 同时释放，它们所能达到的最大速度分别是多少?
答案
一、 单项选择：
1 2 3 4 5 6
D C D A A B
二、 多项选择：
7 8 9 10
AD ABC ABD BD
三、填空题：
11、1：2 1：4 1：2 1：1
12、N S a＝c＞d＝b
13、①(连错一条线则得0分)
② Ⅰ.将开关闭合(或者断开)；
Ⅱ.将螺线管A插入(或拔出)螺线管B
③ 右
四、 计算题：
14、解：(1)根据法拉第电磁感应定律
求出 E = 1.2V
（2）根据全电路欧姆定律
根据
求出 P = 5.76×10-2W
（3）S断开后，流经R2的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q
电容器两端的电压 U = IR2＝0.6V
流经R2的电量 Q = CU = 1.8×10-5C
15、⑴匀速时，拉力与安培力平衡，F=BIL
得：
⑵金属棒a切割磁感线，产生的电动势E=BLv
回路电流
联立得：
⑶平衡时，棒和圆心的连线与竖直方向的夹角为θ，
得：θ=60°
16、解：(1) ab运动后切割磁感线，产生感应电流，而后受到安培力，当受力平衡时，加速度为0，速度达到最大，受力情况如图所示．则：
mgsinα=F安cosα
又F安＝BIL
I＝E感/2R
E感＝BLvmcosα
联立上式解得
(2)若将ab、 同时释放，因两边情况相同，所以达到的最大速度大小相等，这时ab、 都产生感应电动势而且是串联．
∴mgsinα＝F安‘cosα
F安‘＝B L
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