2020高中物理 第1、2章 电磁感应 楞次定律和自感现象 24单元测试 鲁科版选修3-2 5页

第1、2章《电磁感应》《楞次定律和自感现象》单元测试 ‎ 一、选择题（每小题5分，共20分）‎ ‎1、如图所示，在通有恒定电流的长直导线旁有一矩形导线框abcd，直导线与线框在同一平面内，下列情况中能使框中有感应电流的是（　　　）‎ A．线框向右平移 B．线框向下平移 C．以直导线为轴旋转过程中 D．以ab边为轴向纸外旋转90°过程中 ‎2、如图所示中PQRS为一正方形线圈，它以恒定的速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直于线圈平面，MN与线圈边成45°角，E、F分别为PS、PQ的中点，关于线圈中感应电流的大小，下面判断正确的是（　　　）‎ A．当E点经过MN时，线圈中感应电流最大 B．当P点经过MN时，线圈中感应电流最大 C．当F点经过MN时，线圈中感应电流最大 D．当Q点经过MN时，线圈中感应电流最大 ‎3、在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈M相接，如图所示。导轨上放一根导线ab，磁感线垂直于导轨所在平面，欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则导线的运动可能是（　　　）‎ A．匀速向右运动 B．加速向右运动 C．匀速向左运动 D．加速向左运动 ‎4、如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计。斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上，质量为m、电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面、与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度。在这过程中（　　　）‎ A．作用于金属棒上的各个力的合力所作的功等于零 B．作用于金属棒上的各个力的合力所作的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和 C．恒力F与安培力的合力所作的功等于零 D．恒力F与重力的合力所作的功等于电阻R上发出的焦耳热 二、填空题（每小题4分，共12分）‎ ‎5、如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极，ab为放在其间的金属棒，ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时，cd导线受到向下的磁场力。由此可知cd导线中的电流方向是________。（填“由d到c”或“由c到d”），Ⅰ是_________极。‎ ‎6、图中甲图所示的线圈为5匝，其端点a，b与电压表相连，线圈内磁通量变化规律如（b）图所示，则a端相当于电源的_________极（填“正”或“负”），电压表读数为_________V。‎ ‎7、如图所示，有一正方形线圈，其边长l=‎2.2m，匝数n=103，总电阻R=103Ω，置于南北方向的匀强磁场中并使磁场垂直线圈平面。现将线圈很快绕竖直轴转动90°，测得通过导线截面的电量为10‎-5C，则此处磁场的磁感强度为_______T；若线圈转动时间用了0.1s，则此过程中线圈的平均感应电动势为______V。‎ 三、计算题（第8题8分，第9题10分，共18分）‎ B L ‎2L a b c d 甲 乙 v t v0‎ ‎0‎ t1‎ t2‎ t3‎ ‎8、如图甲所示，有一界匀强磁场区域，质量为m、电阻为R的长方形矩形线圈abcd边长分别为L和‎2L，线圈一半在磁场内，一半在磁场外，磁感强度为B0。t=0时刻磁场开始均匀减小，线圈中产生感应电流，在磁场力作用下运动，v-t图象如图乙所示，图中斜向虚线为过0点速度图线的切线，数据由图中给出，不考虑重力影响。求：‎ ‎（1）磁场磁感强度的变化率；‎ ‎（2）t3时刻回路的电功率。‎ θ A B M P Q N ‎9、如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨，它们之间连接一个阻值R=8Ω 的电阻，导轨间距为L＝‎1m。一质量m=‎0.1kg ，电阻r=2Ω, 长约‎1m的金属杆水平放置在导轨上，它与导轨的滑动摩擦因数。导轨平面的倾角为，在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T，现让金属杆AB由静止开始下滑，已知杆AB从静止开始到恰好作匀速运动的过程中通过杆的电量q=‎1C，求：‎ ‎（1）杆AB下滑速度为‎2m/s时的加速度大小；‎ ‎（2）杆AB下滑的最大速度；‎ ‎（3）杆AB从静止开始到恰好作匀速运动的过程中R上产生的热量。‎ 参考答案 一、1．AD；2．B； 3．D；4．AD；‎ 二、5．由c到d、翰林汇S极；6．正、1；7．、‎ 三、8．（1）；（2）①磁场消失，没有感应电流，回路电功率P=0 ；②磁场没有消失，； 9．（1）‎1.5m/s2；（2）‎8m/s；（3）0.64J