2019-2020年高中物理第4章电磁感应知能评估B卷新人教版选修.doc

2019-2020年高中物理第4章电磁感应知能评估B卷新人教版选修1如图所示为用导线做成的圆形回路与一直导线构成的几种位置组合(A、B、C中直导线都与圆形线圈在同一平面内，O点为线圈的圆心，D中直导线与圆形线圈垂直，并与中心轴重合)，其中当切断直导线中的电流时，闭合回路中会有感应电流产生的是()解析：在B、C中，穿过圆形回路的磁通量不为零，当切断导线中的电流时，磁通量减少，所以有感应电流产生；而A、D中穿过圆形回路的磁通量为零且无变化，所以没有感应电流产生答案：BC2在空间某处存在一变化的磁场，则()A在磁场中放一闭合线圈，线圈中一定会产生感应电流B在磁场中放一闭合线圈，线圈中不一定产生感应电流C在磁场中不放闭合线圈，在变化的磁场周围一定不会产生电场D在磁场中不放闭合线圈，在变化的磁场周围一定会产生电场解析：根据感应电流的产生条件，只有穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中才产生感应电流，A错，B对；变化的磁场产生感生电场，与是否存在闭合线圈无关，C错，D对答案：BD3如图所示，光滑导电圆环轨道竖直固定在匀强磁场中，磁场方向与轨道所在平面垂直，导体棒ab的两端可始终不离开轨道无摩擦地滑动，当ab由图示位置释放，直到滑到右侧虚线位置的过程中，关于ab棒中的感应电流情况，正确的是()A先有从a到b的电流，后有从b到a的电流B先有从b到a的电流，后有从a到b的电流C始终有从b到a的电流D始终没有电流产生解析：ab与被其分割开的每个圆环构成的回路，在ab棒运动过程中，磁通量都保持不变，无感应电流产生答案：D4如图所示，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()ABaBbBc，abcBBaBbBc，abcCBaBbBc，abcDBaBbBc，abc解析：根据通电螺线管产生的磁场特点，BaBbBc，由BS，可得abc，故C正确答案：C5闭合线圈abcd运动到如图所示的位置时，bc边所受到的磁场力的方向向下，那么线圈的运动情况是()A向左平动进入磁场B向右平动进入磁场C向上平动D向下平动解析：当bc受力向下时，说明感应电流方向由b指向c，当向左进入磁场时，磁通量增加，感应电流的磁场方向应该与原磁场方向相反，垂直纸面向里，用右手螺旋定则可以判断感应电流方向为顺时针方向答案：A6.在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是()A合上开关，a先亮，b后亮；断开开关，a、b同时熄灭B合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭C合上开关，b先亮，a后亮；断开开关，a、b同时熄灭D合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭解析：当合上开关时，由于线圈L要产生自感电动势阻碍电流的增加，因此b先亮a后亮；当断开开关时，a、b和L构成串联回路，L中要产生自感电动势，阻碍电流减小，因此a、b两灯不是立即熄灭，而是逐渐变暗，最后同时熄灭故正确答案为C.答案：C7.如图所示，由均匀导线制成的，半径为R的圆环，以v的速度匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场当圆环运动到图示位置(aOb90)时，a、b两点的电势差为()A.BRv B.BRvC.BRv D.BRv解析：整个圆环电阻是R，其外电阻是圆环的3/4，即磁场外的部分，而磁场内切割磁感线有效长度是R，其相当于电源，EBRv，根据欧姆定律可得UEBRv，D正确答案：D8如图所示，A为水平放置的橡胶圆盘，在其侧面带有负电荷，在A正上方用丝线悬挂一个金属圆环B(丝线在B上面未画出)，使B的环面在水平面上与圆盘平行，其轴线与橡胶盘A的轴线O1O2重合在橡胶盘A绕其轴线O1O2按图中箭头方向减速转动的过程中，金属圆环B有()A扩大半径的趋势，丝线受到的拉力增大B扩大半径的趋势，丝线受到的拉力减小C缩小半径的趋势，丝线受到的拉力减小D缩小半径的趋势，丝线受到的拉力增大解析：因为橡胶盘A减速转动，所以其侧面负电荷转动形成的环形电流越来越小这个环形电流在它的上部产生的磁场也越来越弱根据楞次定律，圆环B有靠近A，并且增大自身圆环的面积即有扩大半径的趋势，这样才能阻碍通过它的磁通量的减少B要靠近A，就使丝线对B的拉力增大，故选项A对答案：A9矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，下列各图中正确的是()解析：01 s内磁感应强度均匀增加，由楞次定律知感应电流方向为逆时针，即感应电流方向与规定的正方向相反，为负值，又由法拉第电磁感应定律En及闭合电路欧姆定律知，感应电流i为定值；12 s内磁感应强度均匀减小，同理可判断感应电流为顺时针方向，大小不变；23 s内磁感应强度反方向均匀增加，同理可判断感应电流为顺时针方向，大小不变；34 s内磁场方向垂直纸面向外，且均匀减小，同理可判断感应电流为逆时针方向，大小不变，故选项D正确答案：D10如图所示，矩形线圈处于匀强磁场中，当磁场分别按图(1)图(2)两种方式变化时，t0时间内线圈产生的电能及通过线圈某一截面的电荷量分别有W1、W2、q1、q2表示，则下列关系式正确的是()AW1W2q1q2BW1W2q1q2CW1W2q1W2q1q2解析：接两种方式变化时，根据WEq，qIt，E和q，线圈中产生的感应电动势相同，所以t0时间内线圈产生的电能及通过线圈某一截面的电荷量都相同，A项正确答案：A11水平放置的平行金属框架宽L0.2 m，质量为m0.1 kg的金属棒ab放在框架上，并且与框架的两条边垂直整个装置放在磁感应强度B0.5 T，方向垂直框架平面的匀强磁场中，如图所示金属棒ab在F2 N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动电路中除R0.05 外，其余电阻、摩擦阻力均不考虑试求当金属棒ab达到最大速度后，撤去外力F，此后感应电流还能产生的热量(设框架足够长)解析：当金属棒ab所受恒力F与其所受磁场力相等时，达到最大速度vm.由F解得：vm10 m/s.此后，撤去外力F，金属棒ab克服磁场力做功，使其机械能向电能转化，进而通过电阻R发热，此过程一直持续到金属棒ab停止运动所以，感应电流在此过程中产生的热量等于金属棒损失的机械能，即Qmv5 J.答案：5 J12如图所示，匀强磁场B0.1 T，金属棒AB长0.4 m，与框架宽度相同，电阻为 ，框架电阻不计，电阻R12 ，R21 ，当金属棒以5 m/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0.3 F，则充电量多少？解析：(1)由EBLv得E0.10.45 V0.2 VR I A0.2 A.(2)路端电压UIR0.2 V VQCU2CU0.3106 C4108 C答案：(1)0.2 A(2)4108 C