届人教版 电磁感应单元测试.docx

1、届人教版 电磁感应 单元测试2019届人教版 电磁感应 单元测试一、单选题 1. 于自感现象，下列说法中正确的是()A. 自感现象是线圈自身的电流变化而引起的电磁感应现象B. 自感电动势总是阻止原电流的变化C. 自感电动势的方向总与原电流方向相反D. 自感电动势的方向总与原电流方向相同【答案】A【解析】自感电动势总是阻碍原电流的变化，BCD错；A对；2.如图所示，在正方形线圈的内部有一条形磁铁，线圈与磁铁在同一平面内，两者有共同的中心轴线OO，关于线圈中产生感应电流的下列说法中，正确的是()A. 当磁铁向纸面外平移时，线圈中产生感应电流B. 当磁铁向上平移时，线圈中产生感应电流C. 当磁铁向下

2、平移时，线圈中产生感应电流D. 当磁铁N极向纸外，S极向纸里绕OO轴转动时，线圈中产生感应电流【答案】D【解析】使磁铁沿垂直于线圈平面的方向向纸外平动时，穿过线圈的磁通量仍为零，不变，不产生感应电流。故A错误。当磁铁向上平移时，线圈磁通量保持为零，不变，不产生感应电流。故B错误；当磁铁向下平移时，线圈磁通量保持为零，不变，不产生感应电流。故C错误。图示时刻穿过正方形线圈的磁通量为零，当N极向纸外，S极向纸里绕轴转动时，线圈的磁通量增大，则线圈中产生感应电流。故D正确。故选D。【点睛】根据产生感应电流的条件：穿过正方形线圈圈的磁通量要发生变化来判断图示时刻穿过正方形线圈的磁通量为零3.如图所示，

3、通电螺线管水平固定，OO为其轴线，a、b、c三点在该轴线上，在这三点处各放一个完全相同的小圆环，且各圆环平面垂直于OO轴则关于这三点的磁感应强度Ba、Bb、Bc的大小关系及穿过三个小圆环的磁通量a、b、c的大小关系，下列判断正确的是()A. BaBbBc，abcB. ，C. BaBbBc，abcD. BaBbBc，abc【答案】C【解析】【分析】根据磁感线的疏密来确定磁感应强度的大小，由磁通量的概念，穿过线圈磁感线的条件，来确定磁通量的大小，从而即可求解；【详解】由题意可知，a线圈所处的磁场最强，而c线圈所处的磁场最弱，则三点的磁感应强度的大小是：，而根据磁通量可知，则有穿过三个小圆环的磁通量

4、的大小：，故选项C正确，选项ABD错误。【点睛】考查磁感线的疏密表示磁场强弱，理解磁通量的概念，掌握比较磁通量的大小方法。4.如图所示是研究通电自感实验的电路图，A1、A2是两个规格相同的小灯泡，闭合开关调节滑动变阻器R的滑动触头，使两个灯泡的亮度相同，调节滑动变阻器R1的滑动触头，使它们都正常发光，然后断开开关S.重新闭合开关S，则()A. 闭合瞬间，A1立刻变亮，A2逐渐变亮B. 闭合瞬间，A1、A2均立刻变亮C. 稳定后，L和R两端的电势差一定相同D. 稳定后，A1和A2两端的电势差不相同【答案】C【解析】试题分析：闭合瞬间，L相当于断路，立刻变亮，逐渐变亮，稳定后，两个灯泡的亮度相同，

5、说明它们两端的电压相同，L和R两端电势差一定相同，选项C正确ABD错误。考点：自感现象和自感系数【名师点睛】对自感线圈来讲，重点掌握开关闭合瞬间，断路稳定后和开关断开的瞬间，线圈对电流突变的阻碍作用。5.如图所示，长为L的金属导线弯成一个圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以BB0kt(k0)随时间变化，t0时，P、Q两板电势相等，两板间的距离远小于环的半径，经时间t，电容器P板() , , , , , , , , , , , , , , A. 不带电B. 所带电荷量与t成正比C. 带正电，电荷量是D. 带负电，电荷量是【答案】

6、D【解析】磁感应强度以BB0Kt(K0)随时间变化，由法拉第电磁感应定律ESKS，而S，经时间t电容器P板所带电荷量QEC；由楞次定律知电容器P板带负电，故D选项正确6.如图所示，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度为B.正方形金属框abcd可绕光滑轴OO转动，边长为L，总电阻为R，ab边质量为m，其他三边质量不计，现将abcd拉至水平位置，并由静止释放，经时间t到达竖直位置，产生热量为Q，若重力加速度为g，则ab边在最低位置所受安培力大小等于()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据能量守恒定律求出ab边在最低位置的速度，切割产生的感应电动势公式E=BLv求出电动势，根据闭合电路

7、欧姆定律求出电流的大小，通过安培力大小公式求出安培力的大小；【详解】ab向下运动的过程中机械能的减少等于线框中产生的焦耳热，则根据能量守恒定律得：则得： ab运动到竖直位置时，切割磁感线产生感应电动势为： 线圈中感应电流为 ab边在最低位置所受安培力大小为 联立解得，故选项D正确，选项ABC错误。【点睛】解决本题的关键运用能量守恒定律求解出ab边在最低位置的速度，熟练运用法拉第电磁感应定律、欧姆定律和安培力公式求解安培力。7.如图所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L通过M的圆心并与M所在的平面垂直，且通以向上的电流I，则()A. 当L中的I发生变化时，环中有感应电流B. 当M左右

8、平移时，环中有感应电流C. 当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流D. 只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流【答案】D【解析】【分析】依据通电直导线的磁场分布，结合感应电流产生的条件可判定各个选项；【详解】由安培定则可知导线L中电流产生的磁场方向与金属环面平行，即穿过M的磁通量始终为零，保持不变，故只要L与M保持垂直，就不会穿过线圈的磁通量就始终为零，故ABC错误，D正确。【点睛】本题关键是掌握通电直导线的磁场分布是以导线为中心的同心圆，同时掌握感应电流产生的条件。8.如图所示，一矩形线框以竖直向上的初速度进入只有一条水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，进入磁场

9、后上升一段高度又落下离开磁场，运动过程中线框只受重力和安培力作用，线框在向上、向下经过图中1、2位置时的速率按时间顺序依次为v1、v2、v3和v4，则可以确定()A. v1v2 B. v2v3 C. v3v4 D. v4v2，回路的电动势，电流为逆时针方向，ab、cd棒的安培力分别向左、向右，分别对棒做负功、正功，故A错误，B正确；C、导体棒最后做加速度相同速度不同的匀加速运动，且v1v2，abdca回路的磁通量一直增加，故C错误；D、对系统，由动能定理，F做的功和安培力对系统做的功的代数和等于系统动能增量之和，而安培力对系统做的功的代数和等于回路产生的总热量，故D正确；故选BD。【点睛】b棒

10、在恒力F作用下向右做加速运动，切割磁感线产生感应电动势和感应电流，cd棒在安培力作用下也向右运动，切割磁感线产生一个反电动势，当两棒的速度差恒定时，回路中产生的感应电流恒定，两棒均做匀加速运动，根据安培力方向与导体运动方向的关系，判断做功正负根据两棒的运动情况分析磁通量变化情况根据系统能量守恒分析F做功与热量和总动能增量的关系。18. 如图所示，光滑平行金属导轨PP和QQ都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，现在垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是（ ）A. 感

11、应电流方向是NM B. 感应电流方向是MNC. 安培力水平向左 D. 安培力水平向右【答案】AC【解析】试题分析：根据右手定则判断可知：导体棒MN中感应电流方向NM，根据左手定则判断可知MN所受的安培力方向水平向左，故AC正确，BD错误故选：AC19. 两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则（ ）A. A可能带正电且转速减小 B. A可能带正电且转速增大C. A可能带负电且转速减小 D. A可能带负电且转速增大【答案】BC【解析】A、B项：如果A带正电且顺时针转动，产生的磁场穿过B，方

12、向垂直纸面向里，如果转速增大，产生的磁场增大，穿过B线圈的磁通时增大，根据楞次定律可知，在B中产生逆时针方向的感应电流，故A错误，B正确；C、D项：如果A带负电且顺时针转动，产生的磁场穿过b线圈，方向垂直纸面向外，如果转速减小，产生的磁场减小，穿过B线圈的磁通时减小，根据楞次定律可知，在B中产生逆时针方向的感应电流，故C正确，D错误。20.如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑、但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速度释放，穿过A管比穿过B管的小球先落到地面下面对于两管的描述中可能正确的是()A. A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的

13、B. A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的C. A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的D. A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的【答案】AD【解析】试题分析：由题意可知，小球在B管中下落的速度要小于A管中的下落速度，故说明小球在B管时受到阻力作用；其原因是金属导体切割磁感线，从而使闭合的导体中产生感应电流，由于磁极间的相互作用而使小球 受向上的阻力；故B管应为金属导体，如铜、铝、铁等，而A管应为绝缘体，如塑料、胶木等，故AD正确，BC错误.考点：楞次定律的应用【名师点睛】本题是电磁感应中的力 问题；解题时应注意在发生电磁感应时，由于安培力的作用而消耗了机械能产生了电能，故磁体受到的一定为阻力，

14、磁性小球在下滑中会使金属导体产生电磁感应从而使小球的下落变慢，而绝缘体不会发生电磁感应，故磁性小球做自由落体运动。三、实验题 21.在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示它们是： 电流计 直流电源 带铁芯(图中未画出)的线圈A线圈B开关滑动变阻器（1）按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线) （2）怎样才能使线圈B中有感应电流产生？试举出两种方法： ； .【答案】 (1). (2). 断开或闭合开关 (3). 闭合开关后移动滑动变阻器的滑片【解析】（1）将电源、电键、变阻器、线圈A串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，再将电流计与线圈B串联成另一个回路，实物电路图如

15、图所示：（2）断开或闭合开关的过程中或闭合开关后移动滑片的过程中，穿过线圈B的磁通量发生，线圈B中有感应电流产生22.图为“研究电磁感应现象”的实验装置(1)将图中所缺的导线补接完整 (2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：将小线圈迅速插入大线圈时，灵敏电流计指针将向 (填“左”或“右”)偏一下；小线圈插入大线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，灵敏电流计指针将向 (填“左”或“右”)偏一下【答案】 (1). (2). 向右； (3). 向左；【解析】【分析】（1）注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺

16、线管串联成的回路，据此可正确解答；（2）根据楞次定律判断感应电流的方向；【详解】（1）将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，电路图如图所示：（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，知磁通量增大产生感应电流使灵敏电流计的指针向右偏；将小线圈迅速插入大线圈时，大线圈磁通量增大，使灵敏电流计的指针向右偏；小线圈插入大线圈后，将滑动变阻器的阻值调大时，回路电流减小，则穿过大线圈磁通量减小，使灵敏电流计的指针向左偏。【点睛】本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同，注意磁通

17、量增减不同，使灵敏电流表指针偏转方向不同。四、计算题 23.如图所示，足够长的平行光滑U形导轨倾斜放置，所在平面倾角37，导轨间的距离L1.0 m，下端连接R1.6 的电阻，导轨电阻不计，所在空间均存在磁感应强度B1.0 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场，质量m0.5 kg、电阻r0.4 的金属棒ab垂直置于导轨上，现用沿轨道平面且垂直于金属棒、大小F5.0 N的恒力使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行，当金属棒滑行2.8 m后速度保持不变求：(sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2)(1)金属棒匀速运动时的速度大小v；(2)当金属棒沿导轨向上滑行的速度v2 m/s时，其加速度

18、的大小a.【答案】(1)4 m/s(2)2 m/s2【解析】(1)金属棒匀速运动时产生的感应电流：Im 由平衡条件有：FmgsinBImL代入数据解得：v4m/s(2)此时金属棒受到的安培力：F安由牛顿第二定律有：FmgsinF安ma解得：a2 m/s2.点睛：此题考查电磁感应与力 的综合，涉及到共点力平衡、闭合电路欧姆定律、切割产生感应电动势公式等知识，关键是安培力的分析和计算。记住安培力的求解的经验公式F安.五、填空题 24.磁电式仪表的线圈通常用铝框作骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是 (填“防止”或“利用”)涡流而设计的，起 (填“电磁阻尼”或“电磁驱动”)的作用【答案】 (1).

19、 利用 (2). 电磁阻尼【解析】【分析】根据穿过线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势，出现感应电流，进而受到安培阻力，阻碍指针的运动；【详解】常用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动，而塑料做骨架达不到电磁阻尼的作用，这样做的目的是利用涡流而设计的，起电磁阻尼的作用。【点睛】在 过的测量工具或设备中，每个工具或设备都有自己的制成原理，对不同测量工具的制成原理，是一个热点题型，需要重点掌握，同时理解电磁阻尼的原理。25.某同 利用假期进行实验复习，验证电磁感应产生的条件。他通过如图所示实验，观察到以下实验现象：把磁铁插入线

20、圈时，线圈中有感应电流；把磁铁放在线圈内不动，线圈中无感应电流；把磁铁从线圈中拔出，线圈中有感应电流。这次实验表明，穿过闭合线圈的磁通量 （选填“变化”或“不变化”），线圈中就有感应电流。【答案】变化（4分）【解析】试题分析：产生感应电流的条件为：只要穿过闭合线圈的磁通量发生变化就有感应电流产生，考点：考查了产生感应电流的条件点评：对产生感应电流的条件一定要切记两点，一电路闭合，二穿过电路的磁通量变化26.(1)实验装置如图(a)所示，合上电键S时发现电流表指针向右偏，填写下表空格： (2)如图(b)所示，A、B为原、副线圈的俯视图，已知副线圈中产生顺时针方向的感应电流，根据图(a)可判知可能的情况是 A原线圈中电流为顺时针方向，变阻器滑动片P在右移B原线圈中电流为顺时针方向，正从副线圈中拔出铁芯C原线圈中电流为逆时针方向，正把铁芯插入原线圈中D原