新人教版选修3-2《第4章+电磁感应》2015年单元测试卷

第1页（共6页）新人教版选修3-2《第4章电磁感应》2015年单元测试卷一、选择题1．（3分）（2016春•贵州校级月考）如图所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一矩形线圈与导线在同一平面上，在下列状况中线框中不能产生感应电流的是（）A．导线中电流强度变大B．线框向右平动C．线框向下平动D．线框以ab边为轴转动2．（3分）（2014•乌鲁木齐模拟）如图所示，一闭合小线框从蹄形磁铁的N极正上方水平移动到S极的正上方，从上往下看，此过程中小线框中感应电流的方向（）A．始终顺时针B．始终逆时针C．先顺时针后逆时针D．先逆时针后顺时针3．（3分）（2016春•合肥校级期中）如图所示，U形导体制成的导轨水平放置，金属棒ab架在导轨上并与导轨接触良好，空间存在着方向竖直向下的匀强磁场．现用外力拉动金属棒ab使它沿导轨水平向右匀速运动，将产生感应电流．下面关于感应电流产生的原因及能量变化情况的说法中正确的是（）A．是磁场对金属棒中的自由电子的洛仑兹力使自由电子定向移动而形成电流B．是磁场对金属棒中电流的安培力使自由电子定向移动而形成电流C．是洛仑兹力对自由电子做功而产生感应电流D．是外力F做功而使机械能转化为电能4．（3分）（2015春•金华校级月考）下列说法正确的是（）A．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势一定为零B．穿过线圈的磁通量不为零，感应电动势也一定不为零C．穿过线圈的磁通量均匀变化时，感应电动势也均匀变化D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大5．（3分）（2012秋•忻州期末）如图所示的电路中，L1、L2是相同的两灯，L的电阻不计，则（）第2页（共6页）A．S断开瞬间，L1立即熄灭，L2过一会才熄灭B．S断开瞬间，通过L1的电流从右向左C．S接通瞬间，L1、L2同时达正常发光D．S断开瞬间，通过L1的电流与原来方向相反6．（3分）（2011•昌平区学业考试）在磁感应强度为2.0×10﹣2T的匀强磁场中，放一个面积是5.0×10﹣2m2的导线环．当环面与磁场方向垂直时，穿过导线环的磁通量等于（）A．2.5×10﹣3WbB．1.0×10﹣3WbC．1.5×10﹣3WbD．4.0×10﹣3Wb7．（3分）（2011秋•南关区校级期末）图中（a）（b）两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，（b）图的闭合电路中只比（a）图的闭合电路中多串联了一只电阻不计的自感线圈L，其余完全相同．若导体ab以相同的加速度从静止开始做匀加速直线运动，则拉它们的外力在相同位移中所做的功（）A．a图中的外力做功多B．b图中的外力做功多C．两图中外力做功相同D．条件不足，无法比较8．（3分）（2015•天水一模）如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直．则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在进入磁场的过程中感应电流随时间变化的规律（）A．B．C．D．9．（3分）（2014秋•东城区期末）如图所示，a、b是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数很大的线圈，其直流电阻值与R相同，且R小于小灯泡的电阻．闭合开关S待电路达到稳定后，a、b两灯泡均可发光．由于自感作用，在开关S接通和断开后，灯泡a和b的发光情况是（）第3页（共6页）A．S接通时灯a先达到最亮，S断开时灯a后暗B．S接通时灯a先达到最亮，S断开时灯b后暗C．S接通时灯b先达到最亮，S断开时灯a后暗D．S接通时灯b先达到最亮，S断开时灯b后暗10．（3分）（2011秋•鸠江区校级期末）如图所示，水平放置的光滑金属长导轨MM'和NN'之间接有电阻R，导轨左、右两区域分别处在方向相反与轨道垂直的匀强磁场中，方向见图，设左、右区域磁场的磁感强度为B1和B2，虚线为两区域的分界线．一根金属棒ab放在导轨上并与其正交，棒和导轨的电阻均不计．金属棒在水平向右的恒定拉力作用下，在左面区域中恰好以速度为v做匀速直线运动，则（）A．若B2=B1时，棒进入右面区域中后先做加速运动，最后以速度作匀速直线运动B．若B2=B1时，棒进入右面区域中时仍以速度v作匀速直线运动C．若B2=2B1时，棒进入右面区域后先做减速运动，最后以速度作匀速运动D．若B2=2B1时，棒进入右面区域后先做加速运动，最后以速度4v作匀速运动二、填空题11．（3分）（2014秋•新沂市校级月考）一个面积是40cm2的导线框，垂直地放在匀强磁场中，穿过它的磁通量为0.8Wb，则匀强磁场的磁感应强度．12．（3分）（2010秋•浦口区校级期末）如图所示，竖直放置的光滑金属导轨相距L=0.2m，匀强磁场方向垂直纸面向里且B=0.5T、R=2Ω的电阻，导轨电阻可忽略不计．今把m=8g的导体棒MN放在导轨上，棒与导轨垂直，接触良好，金属棒的最大速度为m/s．13．（3分）（2013春•綦江县期末）如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，水平放置，金属棒ab与PQ、MN垂直，并接触良好．整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.4T．已知ab有效长度为l=0.5m，电阻R1=2Ω，R2=4Ω，第4页（共6页）其余电阻均忽略不计，若使ab以v=5m/s的速度向右匀速运动，作用于ab的外力大小为多少？R1上消耗的电热功率为多大？（不计摩擦）14．（3分）（2014秋•潮州校级期中）如图所示，在水平虚线上方有磁感应强度为2B、方向水平向左的匀强磁场，下方有磁感应强度为B、方向水平向右的匀强磁场．边长为l的正方形线圈放置在两个磁场中，线圈平面与水平虚线成α角，线圈分处在两个磁场中的面积相等，则穿过线圈上方的磁通量的大小为，穿过线圈下方的磁通量的大小为，穿过线圈平面的磁通量的大小为．三、解答题15．（2015秋•武汉校级期末）如图所示，有一磁感强度B=0.1T的水平匀强磁场，垂直匀强磁场放置一很长的金属框架，框架上有一导体ab保持与框架边垂直、由静止开始下滑．已知ab长100cm，质量为0.1kg，电阻为0.1Ω，框架电阻不计，取g=10m/s2，求：（1）导体ab下落的最大加速度和最大速度；（2）导体ab在最大速度时产生的电功率．16．（2014•雁塔区校级模拟）如图所示，置于同一水平面内的两平行长直导轨相距l=0.5m，两导轨间接有一固定电阻R=5Ω和一个内阻为零、电动势E=6V的电源，两导轨间还有图示的竖直方向的匀强磁场，其磁感应强度B=1T．两轨道上置有一根金属棒MN，其质量m=0.1kg，棒与导轨间的摩擦阻力大小为f=0.1N，金属棒及导轨的电阻不计，棒由静止开始在导轨上滑动直至获得稳定速度V．求：（1）导体棒的稳定速度为多少？（2）当磁感应强度B为多大时，导体棒的稳定速度最大？最大速度为多少？（3）若不计棒与导轨间的摩擦阻力，导体棒从开始运动到速度稳定时，回路产生的热量为多少？第5页（共6页）17．（2015春•淮安期末）如图所示，矩形线圈abcd与阻值为50Ω的电阻R、理想电流表A组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度ω=100πrad/s．线圈的匝数N=100，边长ab=0.2m、ad=0.4m，电阻不计．磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小B=T．设线圈平面与中性面重合时开始计时．（1）试画出线圈中产生的感应电动势随时间变化的图象；（2）电流表A的示数；（3）线圈在磁场中转过60°的过程，通过电阻R的电荷量可能值．18．（2012秋•沙坪坝区校级期末）如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L=0.5m，左端接有阻值为R=0.8Ω的电阻，处在方向竖直向下，磁感应强度为B=1T的匀强磁场中，质量为m=0.1kg的导体棒与固定弹簧相连，导体棒的电阻为r=0.2Ω，导轨的电阻可忽略不计．初时刻，弹簧恰好处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0=4m/s．导体棒第一次速度为零时，弹簧的弹性势能Ep=0.5J．导体棒在运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触．求：（1）初始时刻导体棒受到的安培力的大小和方向；（2）导体棒从初始时刻到速度第一次为零的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q．第6页（共6页）新人教版选修3-2《第4章电磁感应》2015年单元测试卷参考答案一、选择题1．C；2．B；3．AD；4．D；5．BD；6．B；7．A；8．D；9．D；10．B；二、填空题11．200；12．16；13．；14．BL2sinα；；；三、解答题15．；16．；17．；18．；