备战期末届高三上学期期末模拟练习《电磁感应》含答案Word文档格式.docx

备战期末届高三上学期期末模拟练习《电磁感应》含答案Word文档格式.docx

《备战期末届高三上学期期末模拟练习《电磁感应》含答案Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《备战期末届高三上学期期末模拟练习《电磁感应》含答案Word文档格式.docx（11页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

C．

D．

3.在图中，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上滑动的导体横杆．有匀强磁场垂直于导轨平面．若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB（　　）

A．匀速滑动时，I1＝0，I2＝0

B．匀速滑动时，I1≠0，I2≠0

C．加速滑动时，I1＝0，I2＝0

D．加速滑动时，I1≠0，I2≠0

4.如图所示，半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外，匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形面积，当磁感应强度以的变化率均匀变化时，线圈中产生的感应电动势的大小为（　　）

A．πr2

B．L2

C．nπr2

D．nL2

5.某研究性学习小组在探究电磁感应现象和楞次定律时，设计并进行了如下实验：

如图，矩形金属线圈放置在水平薄玻璃板上，有两块相同的蹄形磁铁，相对固定，四个磁极之间的距离相等．当两块磁铁匀速向右通过线圈位置时，线圈静止不动，那么线圈所受摩擦力的方向是（　　）

A．先向左，后向右

B．先向左，后向右，再向左

C．一直向右

D．一直向左

6.如图所示，内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌面上，环内有一带负电的小球，整个装置处于竖直向下的磁场中，当磁场突然增强时，小球将（　　）

A．沿顺时针方向运动

B．沿逆时针方向运动

C．在原位置附近往复运动

D．仍然保持静止状态

7.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甲所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图乙变化时，图中正确表示线圈中感应电动势E变化的是（　　）

8.如图所示的电路可用来测定自感系数较大的线圈的直流电阻，线圈两端并联一个电压表，用来测量自感线圈两端的直流电压，在实验完毕后，将电路拆去时应（　　）

A．先断开开关S1

B．先断开开关S2

C．先拆去电流表

D．先拆去电阻R

9.如图所示，将几十匝的大线圈固定在门上，线圈的两端与电流表相连．当开门或关门时线圈中有电流产生，这是（　　）

A．电流的热效应

B．电流的磁效应

C．静电感应现象

D．电磁感应现象

10.材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图所示，匀强磁场方向垂直导轨平面向内．外力使导线水平向右做匀速运动，且每次运动的速率相同，已知三根导线在导轨间的长度关系是Lab＜Lcd＜Lef，则（　　）

A．Lef最大，所以ef产生的感应电动势最大

B．Lef最大，所以ef中的感应电流最小

C．因三根导线切割磁感线的有效长度相同，故它们产生的感应电流相同

D．忽略导体内能变化，三根导线每秒产生的热量相同

二、多选题（共5小题，每小题6.0分,共30分）

11.（多选）如图所示，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中（　　）

A．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针

B．感应电流方向一直是逆时针

C．安培力方向始终与速度方向相反

D．安培力方向始终沿水平方向

12.（多选）下列关于楞次定律的说法中正确的是（　　）

A．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量

B．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化

C．感应电流的磁场方向总与引起感应电流的磁场方向相反

D．感应电流的磁场方向也可能与引起感应电流的磁场方向一致

13.（多选）如图所示的电路中，灯泡A、B电阻相同，自感线圈L的直流电阻不能忽略．先接通开关S，使电路达到稳定后，再断开开关．下面关于流过A、B两灯泡的电流随时间变化的图象中正确的是（　　）

14.（多选）某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线，这可能是（　　）

A．沿AB方向磁场在迅速减弱

B．沿AB方向磁场在迅速增强

C．沿BA方向磁场在迅速增强

D．沿BA方向磁场在迅速减弱

15.（多选）如图所示，正方形线框的边长为L，电容器的电容为C.正方形线框的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，当磁感应强度以k为变化率均匀减小时，则（　　）

A．线框产生的感应电动势大小为kL2

B．电压表没有读数

C．a点的电势高于b点的电势

D．电容器所带的电荷量为零

三、计算题（共3小题，每小题10.0分,共30分）

16.我国“神舟七号”载人飞船发射成功，在离地面大约200km的太空运行．假设载人舱中有一边长为50cm的正方形导线框，在宇航员操作下由水平方向转至竖直方向，此时地磁场磁感应强度B＝4×

10－5T，方向如图所示．

（1）该过程中磁通量的改变量的大小是多少？

（2）该过程线框中有无感应电流？

设线框电阻为R＝0.1Ω，若有电流则通过线框横截面的电荷量是多少？

（sin37°

＝0.6，cos37°

＝0.8）

17.如图所示，矩形导线框abcd处在磁感应强度B＝0.2T的有理想边界的匀强磁场中，线框ab边长0.1m，bc边长为0.2m，求：

（1）线框在图示位置时穿过线框的磁通量；

（2）线框向右水平移动0.1m时，穿过线框的磁通量；

（3）若线框的形状可以改变，则线框变成什么形状时，穿过线框的磁通量最大？

18.如图甲所示，横截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在变化的磁场中．磁场方向垂直纸面，其磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示，设向外为B的正方向．R1＝4Ω，R2＝6Ω，C＝30μF，线圈的内阻不计，求电容器上极板所带电荷量并说明正负．

答案解析

1.【答案】D

【解析】保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动，或前后运动，虽然线框切割磁感线，但磁通量一直为零，故磁通量不变，无感应电流，A错误；

保持线框平面始终与磁感线平行，磁通量一直为零，即使闭合导线框处于变化的磁场中，磁通量仍然不变，无感应电流，B错误；

线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线ad或bc转，磁通量一直为零，故磁通量不变，无感应电流，C错误；

线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线OO′转动，磁通量周期性地改变，故一定有感应电流，故D正确．

2.【答案】A

【解析】线框在磁场外做自由落体运动，ab边进入磁场的过程中，运动性质有三种可能：

一是匀速运动，二是加速度减小的减速运动；

三是加速度减小的加速运动．线框全部进入后，做匀加速直线运动，综上所述，A是不可能的，B、C、D可能．

3.【答案】D

【解析】横杆水平运动时产生感应电动势，对整个电路，可把AB看做电源，等效电路如图所示．当横杆匀速滑动时，电动势E不变，故I1≠0，I2＝0.当横杆加速运动时，电动势E不断变大，电容器不断充电，故I1≠0，I2≠0.

4.【答案】D

【解析】根据法拉第电磁感应定律，线圈中产生的感应电动势的大小为E＝n＝nL2.

5.【答案】D

【解析】根据楞次定律的推广意义，线圈中产生的感应电流的磁场会阻碍原来磁通量变化，线圈相对磁铁“来拒去留”，即当磁铁靠近时它们互相排斥，线圈受到向右的斥力，当磁铁远离时，线圈受到向右的引力，线圈静止不动，故线圈受玻璃板对它的静摩擦力方向始终

向左．

6.【答案】A

【解析】当磁场增强时，由楞次定律知感应电流沿逆时针方向，即感生电场沿逆时针方向，带负电的小球在电场力作用下沿顺时针方向运动．

7.【答案】A

【解析】在第1s内，由楞次定律可判定电流方向为正，其产生的感应电动势E1＝＝S，在第2s和第3s内，磁场B不变化，线圈中无感应电流，在第4s和第5s内，B减小，由楞次定律可判定，其电流方向为负，产生的感应电动势E2＝＝S，由于ΔB1＝ΔB2，Δt2＝2Δt1，故E1＝2E2，由此可知，A选项正确．

8.【答案】B

【解析】当S1、S2闭合稳定时，线圈中的电流由a→b，电压表右端为“＋”极，左端为“－”极，指针正向偏转，先断开S1或先拆去电流表或先拆去电阻R的瞬间，线圈中产生的自感电动势相当于电源，其a端相当于电源的负极，b端相当于电源的正极，此时电压表上加了一个反向电压，使指针反偏，若反偏电压过大，会烧坏电压表，故应先断开S2，故选B项．

9.【答案】D

【解析】当开门或关门时，地磁场穿过线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，故为电磁感应现象，选D.

10.【答案】B

【解析】三根导体的切割磁感线等效长度相同，ef的电阻最大，所以电流做小，B对．

11.【答案】AD

【解析】圆环从位置a运动到磁场分界线前，磁通量向里增大，感应电流方向为逆时针；

跨越分界线过程中，磁通量由向里最大变为向外最大，感应电流为顺时针；

再摆到b的过程中，磁通量向外减小，感应电流方向为逆时针，所以A正确，B错误；

由于圆环所在处的磁场，上下对称，所受安培力方向竖直方向平衡，因此总的安培力沿水平方向，故C错，D正确．

12.【答案】BD

【解析】根据楞次定律，感应电流具有这样的方向，就是感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，由此可知，感应电流的磁场阻碍的是引起它的磁通量的变化，而不是引起它的磁通量，反过来说，如果磁通量不发生变化，就没有感应电流的产生，B正确，A错误；

当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向相反，当磁通量减少时，方向一致，D正确，C错误．

13.【答案】BD

【解析】在接通开关的瞬间，由于自感线圈的阻碍作用，使得灯泡A中的电流逐渐增强，并达到正常时的稳定值，选项B正确．正常工作以后，由于线圈有直流电阻，因此A灯所在支路电阻大，而电流弱，B灯电流强．在断电的瞬间，两灯泡自成回路，线圈发挥自感作用，给B灯反向供电，电流强度一下子突变为A灯泡原来的数值，并逐渐衰减为零，选项D正确．

14.【答案】AC

【解析】根据电磁感应定律，闭合回路中的磁通量变化时，闭合回路中产生感应电流，该电流方向可用楞次定律判断．根据麦克斯韦电磁场理论，闭合回路中产生感应电流，是因为闭合回路中受到了电场力的作用，而变化的磁场产生电场，与是否存在闭合回路没有关系，故空间磁场变化产生的电流方向仍然可用楞次定律判断，四指环绕方向即为感应电流的方向，由此可知A、C正确．

15.【答案】BC

【解析】由于线框的一半放在磁场中，因此线框产生的感应电动势大小为，A错误；

由于线框所产生的感应电动势是恒定的，且线框连接了一个电容器，相当于电路断路，外电压等于电动势，内电压为零，而接电压表的这部分相当于回路的内部，因此，电压表两端无电压，电压表没有读数，B正确；

根据楞次定律可