1、新人教版物理高三單元測試9電磁感應(yīng)一選擇題共15題1如下列圖，一個u形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一個磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為.在以下各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )a.ab向右運動，同時使減小b.使磁感應(yīng)強度b減小，角同時也減小c.ab向左運動，同時增大磁感應(yīng)強度bd.ab向右運動，同時增大磁感應(yīng)強度b和角(0°<<90°)2.如下列圖，為早期制作的發(fā)電機及電動機的示意圖，a盤和b盤分別是兩個可繞固定轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的銅盤，用導(dǎo)線將a盤的中心和b盤的邊緣連接起來，用另一根導(dǎo)線將b盤的中心和a

2、盤的邊緣連接起來.當(dāng)a盤在外力作用下轉(zhuǎn)動起來時，b盤也會轉(zhuǎn)動.那么以下說法中錯誤的選項是( )a.不斷轉(zhuǎn)動a盤就可以獲得持續(xù)的電流，其原因是將整個銅盤看成沿徑向排列的無數(shù)根銅條，它們做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢b.當(dāng)a盤轉(zhuǎn)動時，b盤也能轉(zhuǎn)動的原因是電流在磁場中受到力的作用，此力對轉(zhuǎn)軸有力矩c.當(dāng)a盤順時針轉(zhuǎn)動時，b盤逆時針轉(zhuǎn)動d.當(dāng)a盤順時針轉(zhuǎn)動時，b盤也順時針轉(zhuǎn)動3.如下列圖，l為一自感系數(shù)很大的有鐵芯的線圈，電壓表與線圈并聯(lián)接入電路，在以下哪種情況下，有可能使電壓表損壞(電壓表量程為3 v)( )4邊長為l的正方形導(dǎo)線框在水平恒力f作用下運動，穿過方向如下列圖的有界勻強磁場區(qū)域磁場區(qū)域

3、的寬度為dd>lab邊進入磁場時，線框的加速度恰好為零那么線框進入磁場的過程和從磁場另一側(cè)穿出的過程相比較，正確的選項是a金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反b金屬框所受的安培力方向相反c進入磁場過程通過導(dǎo)線橫截面的電量少于穿出磁場過程 通過導(dǎo)線橫截面的電量d進入磁場過程的發(fā)熱量少于穿出磁場過程的發(fā)熱量5.在圖(a)、(b)、(c)中除導(dǎo)體棒ab可動外，其余局部均固定不動，(a)圖中的電容器c原來不帶電，設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計.圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強磁場中，導(dǎo)軌足夠長，今給導(dǎo)體棒ab一個向右的初速度v0，導(dǎo)體

4、棒的最終運動狀態(tài)是( ) a.三種情況下，導(dǎo)體棒ab最終都是勻速運動b.圖(a)、(c)中ab棒最終將以不同的速度做勻速運動；圖(b)中ab棒最終靜止c.圖(a)、(c)中，ab棒最終將以相同的速度做勻速運動d.三種情況下，導(dǎo)體棒ab最終均靜止6如下列圖，在水平面內(nèi)固定一個“u形金屬框架，框架上置一金屬桿ab，不計它們間的摩擦，在豎直方向有勻強磁場，那么 a假設(shè)磁場方向豎直向上并增大時，桿ab將向右移動b假設(shè)磁場方向豎直向上并減小時，桿ab將向右移動c假設(shè)磁場方向豎直向下并增大時，桿ab將向右移動d假設(shè)磁場方向豎直向下并減小時，桿ab將向右移動7.(·模擬)如圖是驗證楞次定律實驗的示

5、意圖，豎直放置的線圈固定不動，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流.各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對線圈的運動方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中表示正確的選項是( )8.電阻r、電容器c與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，n極朝下，如下列圖，現(xiàn)使磁鐵開始下落，在n極接近線圈上端的過程中，流過r的電流方向和電容器極板的帶電情況是( )a.從a到b，上極板帶正電b.從a到b，下極板帶正電c.從b到a，上極板帶正電d.從b到a，下極板帶正電9.如下列圖，一根長導(dǎo)線彎成“n形，通以直流電i，正中間用不計長度的一段絕緣線懸掛一金屬環(huán)c，環(huán)

6、與導(dǎo)線處于同一豎直平面內(nèi)，在電流i增大的過程中，以下表達錯誤的選項是( )c.懸掛金屬環(huán)c的豎直線拉力變大 10如下列圖，兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向如圖.左線圈連著平行導(dǎo)軌m和n，導(dǎo)軌電阻不計，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直紙面向外的勻強磁場中，以下說法中正確的選項是 ( )a.當(dāng)金屬棒向右勻速運動時，a點電勢高于b點，c點電勢高于d點b.當(dāng)金屬棒向右勻速運動時，b點電勢高于a點，c點與d點等電勢c.當(dāng)金屬棒向右加速運動時，b點電勢高于a點，c點電勢高于d點d.當(dāng)金屬棒向右加速運動時，b點電勢高于a點，d點電勢高于c點11(·皖南八校聯(lián)考)如下列圖，一半圓形

7、鋁框處在水平向外的非勻強磁場中，場中各點的磁感應(yīng)強度為by，y為該點到地面的距離，c為常數(shù)，b0為一定值鋁框平面與磁場垂直，直徑ab水平，(空氣阻力不計)鋁框由靜止釋放下落的過程中()a鋁框回路磁通量不變，感應(yīng)電動勢為0b回路中感應(yīng)電流沿順時針方向，直徑ab兩點間電勢差為0c鋁框下落的加速度大小一定小于重力加速度gd直徑ab受安培力向上，半圓弧ab受安培力向下，鋁框下落加速度大小可能等于g12一長直鐵芯上繞有一固定線圈m，鐵芯右端與一木質(zhì)圓柱密接，木質(zhì)圓柱上套有一閉合金屬環(huán)n，n可在木質(zhì)圓柱上無摩擦移動m連接在如下列圖的電路中，其中r為滑動變阻器，e1和e2為直流電源，s為單刀雙擲開關(guān)以下情況

8、中，可觀測到n向左運動的是()a在s斷開的情況下，s向a閉合的瞬間b在s斷開的情況下，s向b閉合的瞬間c在s已向a閉合的情況下，將r的滑動頭向c端移動時d在s已向a閉合的情況下，將r的滑動頭向d端移動時13.·高考物理·t20如圖，磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布。一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于點，將圓環(huán)拉至位置后無初速釋放，在圓環(huán)從擺向的過程中(a)感應(yīng)電流方向先逆時針后順時針再逆時針 (b)感應(yīng)電流方向一直是逆時針(c)安培力方向始終與速度方向相反 (d)安培力方向始終沿水平方向14如下列圖，平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右勻速直線運動，經(jīng)過半徑為

9、r、磁感應(yīng)強度為b的圓形勻強磁場區(qū)域，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動勢e與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖象是()15如下列圖，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計，將它從如圖10所示位置勻速向右拉出勻強磁場假設(shè)第一次用0.3 s拉出，外力所做的功為w1，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為q1；第二次用0.9 s拉出，外力所做的功為w2，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為q2，那么()aw1<w2，q1<q2bw1<w2，q1q2cw1>w2，q1q2dw1>w2，q1>q2二計算題共7題16.如下列圖，間距=的平行金屬導(dǎo)軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個豎直面內(nèi)，在水平面a1b1b2a2區(qū)域內(nèi)和傾角

10、=的斜面c1b1b2c2區(qū)域內(nèi)分別有磁感應(yīng)強度b1、方向豎直向上和b2=1t、質(zhì)量m1=、長為的相同導(dǎo)體桿k、s、q分別放置在導(dǎo)軌上，s桿的兩端固定在b1、b2點，k、qk桿中點的輕繩平行于導(dǎo)軌繞過輕質(zhì)滑輪自然下垂，繩上穿有質(zhì)量m2=a=6 m/s2的加速度沿繩下滑，k桿保持靜止，q桿在垂直于桿且沿斜面向下的拉力fg=10 m/s2，sin，cos.求1小環(huán)所受摩擦力的大小；2q桿所受拉力的瞬時功率.17.·大綱版全國·t24如圖，兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌ab、cd豎直放置，導(dǎo)軌間距離為l電阻不計。在導(dǎo)軌上端并接兩個額定功率均為p、電阻均為r的小燈泡。整個系統(tǒng)置于勻強磁場中，磁

11、感應(yīng)強度方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。現(xiàn)將一質(zhì)量為m、電阻可以忽略的金屬棒mn從圖示位置由靜止開始釋放。金屬棒下落過程中保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好。某時刻后兩燈泡保持正常發(fā)光。重力加速度為g。求： (1)磁感應(yīng)強度的大小： (2)燈泡正常發(fā)光時導(dǎo)體棒的運動速率。18半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場，磁感應(yīng)強度為b=0.2 t，磁場方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)與磁場同心地放置，磁場與環(huán)面垂直，其中a=0.4 m，b = 0.6 m，金屬環(huán)上分別接有燈l1、l2，兩燈的電阻均為r0 = 2 ，一金屬棒mn與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計.(1)假設(shè)棒以v0=5 m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑

12、動，求棒滑動到圓環(huán)直徑oo的瞬時(如下列圖)，mn中的電動勢和流過燈l1的電流.(2)撤去中間的金屬棒mn將右面的半圓環(huán)ol2o以oo為軸向上翻轉(zhuǎn)90°,假設(shè)此時磁場隨時間均勻變化，其變化率為=t/s，求l2的功率.19位于豎直平面內(nèi)的矩形平面導(dǎo)線框abdc，ab長l11.0 m，bd長l20.5 m，線框的質(zhì)量m0.2 kg，電阻r2 .其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上、下邊界pp和qq均與ab平行兩邊界間距離為h，h>l2，磁場的磁感應(yīng)強度b1.0 t，方向與線框平面垂直。如圖27所示，令線框的dc邊從離磁場區(qū)域上邊界pp的距離為h0.7 m處自由下落線框的dc邊進入磁場

13、以后，ab邊到達邊界pp之前的某一時刻線框的速度已到達這一階段的最大值問從線框開始下落，到dc邊剛剛到達磁場區(qū)域下邊界qq的過程中，磁場作用于線框的安培力所做的總功為多少？(g取10 m/s2)20如右圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，間距為l，導(dǎo)軌左端連接一個電阻r.一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導(dǎo)軌上在桿的右方距桿為d處有一個勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向下，磁感應(yīng)強度為b.對桿施加一個大小為f、方向平行于導(dǎo)軌的恒力，使桿從靜止開始運動，桿到達磁場區(qū)域時速度為v，之后進入磁場恰好做勻速運動不計導(dǎo)軌的電阻，假定導(dǎo)軌與桿之間存在恒定的阻力求：(1)導(dǎo)軌對桿ab的阻力

14、大小ff；(2)桿ab中通過的電流及其方向；(3)導(dǎo)軌左端所接電阻r的阻值21.如右圖所示，兩足夠長的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為l，左端接有一阻值為r的電阻；所在空間分布有豎直向上，磁感應(yīng)強度為b的勻強磁場有兩根導(dǎo)體棒c、d質(zhì)量均為m，電阻均為r，相隔一定的距離垂直放置在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌緊密接觸，它們與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為.現(xiàn)對c施加一水平向右的外力，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌以加速度a做勻加速直線運動(導(dǎo)體棒c始終與導(dǎo)軌垂直、緊密接觸，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，導(dǎo)軌的電阻忽略不計，重力加速度為g)(1)經(jīng)多長時間，導(dǎo)體棒d開始滑動；(2)假設(shè)在上述時間內(nèi)，導(dǎo)體棒d上產(chǎn)生的熱量為q，

15、那么此時間內(nèi)水平外力做的功為多少？22·電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長s=，兩導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.75 m，導(dǎo)軌傾角為30°，導(dǎo)軌上端ab接一阻值r=1.5的電阻，磁感應(yīng)強度b=0.8t的勻強磁場垂直軌道平面向上。阻值r=0.5，質(zhì)量m=的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。(取)求：(1)金屬棒在此過程中克服安培力的功；(2)金屬棒下滑速度時的加速度(3)為求金屬棒下滑的最大速度，有同學(xué)解答如下：由動能定理，。由此所得結(jié)果是否正確？假設(shè)正確，說明理由并完本錢小題；假設(shè)不正確，給出正確的解答。答案：1【答案】選a.【詳

16、解】設(shè)此時回路面積為s，據(jù)題意，磁通量=bscos,對a，s增大，減小，cos增大，那么增大，a正確.對b，b減小，減小，cos增大，可能不變，b錯.對c，s減小，b增大，可能不變，c錯.對d，s增大，b增大，增大，cos減小，可能不變,d錯.故只有a正確.2【答案】選d.【詳解】將圖中銅盤a所在的一組裝置作為發(fā)電機模型，銅盤b所在的一組裝置作為電動機模型，這樣就可以簡單地把銅盤等效為由圓心到圓周的一系列“輻條，處在磁場中的每一根“輻條都在做切割磁感線運動，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，進而分析可知d錯誤,a、b、c正確.3【答案】選c.【詳解】開關(guān)s閉合瞬間,l在電路中相當(dāng)于斷路，電壓表兩端的電壓為3 v

17、,所以a錯；s閉合電路穩(wěn)定時，l在電路中相當(dāng)于短路，電壓表兩端的電壓幾乎為0，所以b錯；開關(guān)s斷開的瞬間，兩端產(chǎn)生很高的電動勢，可能損壞電壓表.所以c正確.4答案：ad5【答案】選b.【詳解】圖(a)中，ab棒以v0向右運動的過程中，電容器開始充電，充電后ab棒就減速，ab棒上的感應(yīng)電動勢減小，當(dāng)ab棒上的感應(yīng)電動勢與電容器兩端電壓相等時，ab棒上無電流，從而做勻速運動；圖(b)中，由于電阻r消耗能量，所以ab棒做減速運動，直至停止；圖(c)中，當(dāng)ab棒向右運動時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原電動勢同向，因此作用在ab棒上的安培力使ab棒做減速運動，速度減為零后，在安培力作用下向左加速運動，向左加速過

18、程中，ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原電動勢反向，當(dāng)ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原電動勢大小相等時，ab棒上無電流，從而向左勻速運動，所以b正確.6答案：bd7答案：選c、d.【詳解】先根據(jù)楞次定律“來拒去留判斷線圈的n極和s極.a中線圈上端為n極，b中線圈上端為n極，c中線圈上端為s極，d中線圈上端為s極，再根據(jù)安培定那么確定感應(yīng)電流的方向，a、b錯誤，c、d正確.8【答案】選d.【詳解】在n極接近線圈上端的過程中,通過線圈的磁感線方向向下，磁通量增大，由楞次定律可判定流過線圈的電流方向向下，外電路電流由b流向a，同時線圈作為電源，下端應(yīng)為正極，那么電容器下極板電勢高，帶正電.9【答案】選a.【詳解】

19、電流i增大的過程中，穿過金屬環(huán)c的磁通量增大，環(huán)中出現(xiàn)逆時針的感應(yīng)電流，故a錯，b正確；可以將環(huán)等效成一個正方形線框，利用“同向電流相互吸引，異向電流相互排斥得出環(huán)將受到向下的斥力且無轉(zhuǎn)動，所以懸掛金屬環(huán)c的豎直拉力變大，環(huán)仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)，c、d正確.10【答案】選b、d.【詳解】(1)金屬棒勻速向右運動切割磁感線時，產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動勢，由右手定那么判斷電流由ab，b點電勢高于a點，c、d端不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，c點與d點等勢，故a錯、b正確.(2)金屬棒向右加速運動時，b點電勢仍高于a點，感應(yīng)電流增大，穿過右邊線圈的磁通量增大，所以右線圈中也產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可判斷電流從d流出，在外電路

20、d點電勢高于c點，故c錯，d正確.11【答案】c【詳解】由題意知，y越小，by越大，下落過程中，磁通量逐漸增加，a錯誤；由楞次定律判斷，鋁框中電流沿順時針方向，但uab0，b錯誤；直徑ab受安培力向上，半圓弧ab受安培力向下，但直徑ab處在磁場較強的位置，所受安培力較大，半圓弧ab的等效水平長度與直徑相等，但處在磁場較弱的位置，所受安培力較小，這樣整個鋁框受安培力的合力向上，故c正確d錯誤12【答案】c【詳解】由楞次定律第二種描述可知：只要線圈中電流增強，即穿過n的磁通量增加，那么n受排斥而向右運動，只要線圈中電流減弱，即穿過n的磁通量減少，那么n受吸引而向左運動，應(yīng)選項c正確14【答案】a【

21、詳解】在xr左側(cè)，設(shè)導(dǎo)體棒與圓的交點和圓心的連線與x軸正方向成角，那么導(dǎo)體棒切割有效長度l2rsin，電動勢與有效長度成正比，故在xr左側(cè)，電動勢與x的關(guān)系為正弦圖象關(guān)系，由對稱性可知在xr右側(cè)與左側(cè)的圖象對稱應(yīng)選a.15【答案】c【詳解】設(shè)線框長為l1，寬為l2，第一次拉出速度為v1，第二次拉出速度為v2，那么v13v2.勻速拉出磁場時，外力所做的功恰等于克服安培力所做的功，有w1f1l1bi1l2l1b2ll1v1/r，同理w2b2ll1v2/r，故w1>w2；又由于線框兩次拉出過程中，磁通量的變化量相等，即12，由qittt得：q1q2故正確答案為選項c.16.【答案】1；2.【詳

22、解】1以小環(huán)為研究對象，由牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)得2設(shè)流過桿k的電流為，由平衡條件得 對桿q，根據(jù)并聯(lián)電路特點以及平衡條件得 由法拉第電磁感應(yīng)定律的推論得 根據(jù)歐姆定律有 且瞬時功率表達式為 聯(lián)立以上各式得 17.【詳解】設(shè)燈泡額定電流為，有燈泡正常發(fā)光時，流經(jīng)mn的電流速度最大時，重力等于安培力由解得燈泡正常發(fā)光時聯(lián)立得18【答案】(1)0.8 v ×10-2w【詳解】(1)棒滑過圓環(huán)直徑oo的瞬時，mn中的電動勢e1=b·2av0××5 v=0.8 v (3分)等效電路如下列圖，流過燈l1的電流i1=0.4a (3分) 19【答案】0.8 j【詳解】此題中重力勢能轉(zhuǎn)化為電能和動能，而安培力做的總功使重力勢能一局部轉(zhuǎn)化為電能，電能的多少等于安培力做的功依題意，線框的ab邊到達磁場邊界pp之前的某一時刻線框的速度到達這一階段速度最大值，以v0表示這一最大速度，那么有ebl1v0線框中電流i作用于線框上的安培力fbl1i速度到達最大值條件是fmg所以v04 m/s.dc邊繼續(xù)向下運動過程中，直至線框的ab邊到達磁場的上邊界pp，