人教版物理高二选修2-1 3.1电磁感应现象同步练习

人教版物理高二选修2-1 3.1电磁感应现象同步练习姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共30分)1. （2分） (2017孝义模拟) 在物理学的发展史中，有一位科学家开创了以实验以逻辑推理相结合的科学研究方法，研究了落体运动的规律，这位科学家是（ ）A . 伽利略B . 安培C . 库伦D . 焦耳2. （2分） (2018高一下阳春期中) 以下说法正确的是（ ） A . 行星在椭圆轨道上运行速率是变化的，同一行星离太阳越远，运行速率越小B . 由万有引力公式知，两物体间的距离趋近于零时，万有引力趋近于无穷大C . 物理学家牛顿利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量D . 太阳对地球的引力大于地球对太阳的引力3. （2分） (2018高二上湛江月考) 如图甲所示，导体棒MN置于水平导轨上，PQ之间有阻值为R的电阻，PQNM所为的面积为S，不计导轨和导体棒的电阻。导轨所在区域内存在沿竖直方向的磁场，规定磁场方向竖直向上为正，在02t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示，导体棒MN始终处于静止状态。下列说法正确的是（ ）A . 在0t0和t02t0内，导体棒受到导轨的摩擦力方向相同B . 在t02t0内，通过电阻R的电流方向为P到QC . 在0t0内，通过电阻R的电流大小为 D . 在02t0内，通过电阻R的电荷量为 4. （2分） (2016高二上宝应期中) 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图连接下列说法中正确的是（ ）A . 电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转B . 线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间，电流计指针均不会偏转C . 电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，电流计指针静止在中央零刻度D . 电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转5. （2分） 如图甲所示，光滑水平面上有一个单匝均匀正方形铜线框，钱框质量为m，边长为a，总电阻为R垂直于水平面的有界匀强磁场磁感应强度为B,磁场左、右边界相互平行，相距为b（b3a）线框的MN边与磁场边界平行在垂直于MN的水平恒力F作用下线框水平向右运动，t0时MN边以速度v0进入磁场，tt0时线框完全进入磁场，t3t0时线框MN边以速度v0离开磁场vt图象如图乙所示（ ）A . t0时，线框MN边两端电压为Bav0B . t0时刻线框的速度为（v02Ft0m）C . 线框完全离开磁场的瞬间速度一定比t0时刻线框的速度大D . 线框在开始进入磁场到完全离开磁场过程中产生的电热为F（ab）6. （2分） 以物理为基础的科学技术的高速发展，直接推动了人类社会的进步。下列哪一个发现更直接推动了人类进入电气化时代？A . 库仑定律的发现B . 欧姆定律的发现C . 感应起电现象的发现D . 电磁感应现象的发现7. （2分） 如图，竖直长直导线通以恒定电流I ， 闭合线圈abcd与直导线在同一平面内，导致圈内磁通量发生变化的线圈运动是（ ） A . 水平向右平移B . 竖直向下平移C . 竖直向上平移D . 以竖直长直导线为轴转动8. （2分） 如图所示，线框ABCD从有界的匀强磁场区域穿过，下列说法中正确的是（ ）A . 进入匀强磁场区域的过程中，ABCD中有感应电流B . 在匀强磁场中加速运动时，ABCD中有感应电流C . 在匀强磁场中匀速运动时，ABCD中有感应电流D . 离开匀强磁场区域的过程中，ABCD中没有感应电流9. （2分） (2017鹰潭模拟) 如图所示，在竖直平面内有一金属环，环半径为0.5m，金属环总电阻为2，在整个竖直平面内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=1T，在环的最高点上方A点用铰链连接一长度为1.5m，电阻为3的导体棒AB，当导体棒AB摆到竖直位置时，导体棒B端的速度为3m/s已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触，则导体棒AB摆到竖直位置时AB两端的电压大小为（ ）A . 0.4VB . 0.65VC . 2.25VD . 4.5V10. （2分） (2017高二下珠海期中) 如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场若第一次用0.3s时间拉出，外力做的功为W1 ， 通过导线截面的电荷量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2 ， 通过导线截面的电荷量为q2 ， 则（ ）A . W1W2 ， q1q2B . W1W2 ， q1=q2C . W1W2 ， q1=q2D . W1W2 ， q1q211. （2分） (2019高二上西湖月考) 老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆克绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（ ） A . 磁铁插向左环，横杆发生转动B . 磁铁插向右环，横杆发生转动C . 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动D . 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动12. （2分） 在一根直导线旁放一个闭合的矩形线圈，以下情况中矩形线圈中有感应电流的是（ ）A . 线圈平面与直导线垂直，直导线中通过恒定的电流B . 线圈平面与直导线垂直，直导线中通过变化的电流C . 线圈和直导线在同一平面内，直导线中通过变化的电流D . 线圈和直导线在同一平面内，直导线中通过恒定的电流13. （2分） 物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图，她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后.将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某司学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均末动。对比老师演示的实验，下列四个选项中,导致套环未动的原因可能是（ ）A . 线圈接在了直流电源上B . 电源电压过高C . 所选线圈的匝数过多D . 所用套环的材料与老师的不同14. （2分） 下列说法中正确的是（ ）A . 只要导体相对磁场运动,导体中就一定会产生感应电流B . 闭合导体回路在磁场中做切割磁感线运动,导体回路中一定会产生感应电流C . 只要穿过闭合导体回路的磁通量不为零,导体回路中就一定会产生感应电流D . 只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,导体回路中就一定会产生感应电流15. （2分） 悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装强磁铁（磁场方向向下），并在两条铁轨之间沿途平放系列线圈。下列说法中不正确的是（ ）A . 当列车运动时，通过线圈的磁通量会变化B . 列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快C . 列车运动时，线圈中会产生感应电流D . 线圈中的感应电流的大小与列车速度无关二、 填空题 (共6题；共16分)16. （2分） (2018高一下芒市期中) 如图所示是探究感应电流与磁通量变化关系的实验。下列操作会产生感应电流的有_。闭合开关的瞬间；断开开关的瞬间；条形磁铁穿过线圈；条形磁铁静止在线圈中此实验表明：只要穿过闭合电路的磁通量发生_，闭合电路中就有感应电流产生。17. （2分） (2018高二上江苏月考) 如图所示是法拉第研究电磁感应现象的实验装置，将两个线圈绕在同一个铁环上，线圈A与直流电源和开关S组成回路，线圈B与电流计组成闭合回路当开关S接通的瞬间，电流计中_选填“有”或“没有”电流通过；当开关S闭合电路稳定后，电流计中_选填“有”或“没有”电流通过 18. （2分） (2017高二下莆田期中) 如图所示，L是一电阻可以忽略不计的电感线圈，a、b为L上的左右两个端点，A、B、C为完全相同的三个灯泡，原来开关S是闭合的，三个灯泡均在发光，某时刻将开关S断开，则a点的电势_b点（填“高于”、“低于”或“等于”），B、C两灯发生的现象为_19. （3分） 演示地磁场存在的实验装置 由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成 如图所示 首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针_ 填：“有”或“无” 偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针_ 填：“有”或“无” 偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针_ 填：“有”或“无” 偏转20. （2分） (2017高二下安徽期中) 如图为“研究电磁感应现象”的实验装置如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上电键稳定后可能出现的情况有：A将A线圈迅速拔出B线圈时，灵敏电流计指针将向_偏转（填“左”或“右”）；BA线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左滑动时，灵敏电流计指针将向_偏转（填“左”或“右”）21. （5分） (2015高二下芒市期中) 如图所示，螺线管A、滑动变阻器、电源、开关组成电路，螺线管A放在螺线管B内，螺线管B与电流计组成一个闭合电路实验过程：实验操作有无电流产生闭合开关的瞬间_闭合开关，A中电流稳定后，改变滑动变阻器接入电路中的阻值_闭合开关，A中电流稳定后，滑动变阻器在电路中的电阻不变_断开开关的瞬间_感应电流产生的条件：穿过闭合电路的_发生变化三、 解答题 (共4题；共50分)22. （15分） (2016江苏) 据报道，一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中，“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示，假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直，M、N间的距离L=20 m，地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B=1.0105 T，将太阳帆板视为导体.（1） 求M、N间感应电动势的大小E；（2） 在太阳帆板上将一只“1.5 V、0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路，不计太阳帆板和导线的电阻.试判断小灯泡能否发光，并说明理由；（3） 取地球半径R=6.4103 km，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字）.23. （15分） (2015高二下深圳期中) 如图所示，两根完全相同的光滑金属导轨OP、OQ固定在水平桌面上，导轨间的夹角为=74导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B0=0.2Tt=0时刻，一长为L=1m的金属杆MN在外力作用下以恒定速度v=0.2m/s从O点开始向右滑动在滑动过程中金属杆MN与导轨接触良好，且始终垂直于两导轨夹角的平分线，金属杆的中点始终在两导轨夹角的平分线上导轨与金属杆单位长度（1m）的电阻均为r0=0.1sin 37=0.6（1） 求t1=2s时刻，金属杆中的感应电动势E和此时闭合回路的总长度（2） 求t1=2s时刻，闭合回路中的感应电流I（3） 若在t1=2s时刻撤去外力，为保持金属杆继续以v=0.2m/s做匀速运动，在金属杆脱离导轨前可采取将B从B0逐渐减小的方法，从撤去外力开始计时的时间为t2，则磁感应强度B应随时间t2怎样变化（写出B与t2的关系式）24. （15分） (2017浙江模拟) 【加试题】间距为 的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图所示,倾角为的导轨处于大小为 ，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间中，水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为3 的“联动双杆”（由两根长为 的金属杆， 和 ，用长度为L的刚性绝缘杆连接而成），在“联动双杆”右侧存在大小为 ，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间，其长度大于L，质量为 ，长为 的金属杆 ，从倾斜导轨上端释放，达到匀速后进入水平导轨（无能量损失），杆 与“联动双杆”发生碰撞后杆 和 合在一起形成“联动三杆”，“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间并从中滑出，运动过程中，杆 、 和 与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直。已知杆 、 和 电阻均为 。不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应。求：（1） 杆 在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小 ；（2） 联动三杆进入磁场区间II前的速度大小 ；（3） 联动三杆滑过磁场区间II产生的焦耳热 25. （5分） (2017高二下咸阳期中) 如图所示是研究电磁感应现象实验所需的器材，请用实线连接一个能产生感应电流的原线圈回路和副线圈回路，并列举出在实验中改变副线圈回路磁通量，使副线圈回路产生感应电流的三种方式第 15 页 共 15 页参考答案一、 选择题 (共15题；共30分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6、答案：略7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、二、 填空题 (共6题；共16分)16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、21-1、三、 解答题 (共4题；共50分)22-1、22-2、22-3、23-1、23-2、23-3、24-1、24-2、24-3、25-1、