2011学案与测评物理人教版第9章电磁感应(考点演练)

第九章第1节电磁感应现象楞次定律班级姓名成绩(时间：45分钟满分：100分)一、选择题（本题共10小题，每小题7分，每题只有一个答案正确，共70分）1.德国《世界报》曾报道个别西方国家正在研制电磁脉冲武器即电磁炸弹.若一枚原始脉冲功率10千兆瓦，频率５千兆赫的电磁炸弹在不到100m的高空爆炸，它将使方圆400~500m2的范围内电场强度达到每米数千伏，使得电网设备、通信设施和计算机中的硬盘与软盘均遭到破坏.电磁炸弹有如此破坏力的主要原因是（）A.电磁脉冲引起的电磁感应现象B.电磁脉冲产生的动能C.电磁脉冲产生的高温D.电磁脉冲产生的强光2.(改编题)2009年11月底，中国首条中低速磁悬浮列车工程化示范线唐山试验线工程竣工并通过验收.磁悬浮列车是在车辆底部安装电磁铁，在轨道两旁埋设一系列闭合的铝环，当列车运行时，电磁铁产生的磁场相对铝环运动，列车凌空浮起，使车与轨之间的摩擦减小到零，从而提高列车的速度，以下说法正确的是()A.当列车通过铝环时，铝环中有感应电流，感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相同B.当列车通过铝环时，铝环中有感应电流，感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相反C.当列车通过铝环时，铝环中通有电流，铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相同D.当列车通过铝环时，铝环中通有电流，铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相反3.1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子——磁单极子.1982年美国物理学家卡布莱拉设计了一个寻找磁单极子的实验.设想一个只有N极的磁单极子从上向下穿过一个超导线圈，那么从上向下看①超导线圈中将出现先逆时针后顺时针方向的感应电流②超导线圈中将出现总是逆时针方向的感应电流③超导线圈中产生的感应电动势一定恒定不变④超导线圈中产生的感应电流将长期维持下去以上判断正确的是()A.①③B.②④C.①②D.③④4.如图所示，一定长度的导线围成闭合的正方形线框，使框面垂直于磁场放置，若因磁场的变化而导致线框突然变成圆形，则()A.因B增强而产生逆时针的电流B.因B减弱而产生逆时针的电流C.因B减弱而产生顺时针的电流D.以上选项均错误5.如图所示，将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转.由此可以判断（）A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转B.线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向6.无线电技术的发展，极大地方便了人们的生活.在无线电技术中，常有这样的要求，即一个线圈中电流变化时对另一个线圈中的电流影响最小.下列两个线圈安装位置的图中，最符合该要求的是（）7.如图所示，铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断中正确的是（）A.金属环在下落过程中的机械能守恒B.金属环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量C.金属环的机械能先减小后增大D.磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力8.如图所示，将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直.现在AB、CD的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a、b，让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动，则下列说法错误的是（）A.ABCD回路中没有感应电流B.A与D、B与C间有电势差C.电容器a、b两极板分别带上负电和正电D.电容器a、b两极板分别带上正电和负电9.（2009·海南）一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动.M连接在如图所示的电路中，其中R为滑动变阻器，E1和E2为直流电源，S为单刀双掷开关.下列情况可观测到N向左运动的是（）A.在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间B.在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间C.在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时D.在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时10.（2010·芜湖模拟）如图，线圈L1、铁芯M、线圈L2都可以自由移动，开关S合上后使L2中有感应电流且流过电阻R的电流方向是a→b，可采用的办法是（）A.使L2迅速远离L1B.断开电源开关SC.将铁芯M插入D.将铁芯M抽出二、计算题（本题共2小题，共30分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）11.（14分）磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内，有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd，沿垂直于磁感线方向，以速度v匀速通过磁场，如图所示，从ab进入磁场时开始计时.(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象.（2）判断线框中有无感应电流.若有请判断出感应电流的方向.12.（16分）如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动.t＝0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形，为使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？请推导出这种情况下B与t的关系式.第2节法拉第电磁感应定律自感和涡流班级姓名成绩(时间：45分钟满分：100分)一、选择题（本题共10小题，每小题7分，每题只有一个答案正确，共70分）1.穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图①~④所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是（）A.图①中，回路产生的感应电动势恒定不变B.图②中，回路产生的感应电动势一直在变大C.图③中，回路在0~t1时间内产生的感应电动势小于在t1~t2时间内产生的感应电动势D.图④中，回路产生的感应电动势先变小再变大2.(2010·宁波模拟)如图甲所示，长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中固定不动，长直导线中通以大小和方向随时间做周期性变化的电流i,i-t图象如图乙所示，规定图中箭头所指的方向为电流正方向，则在T/4~3T/4时间内，矩形线框中感应电流的方向和大小，下列判断正确的是（）A.始终沿逆时针方向且增大B.始终沿顺时针方向，先增大后减小C.先沿逆时针方向然后沿顺时针方向，先减小后增大D.先沿顺时针方向然后沿逆时针方向，先增大后减小3.如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路.虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场.方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直.从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论错误的是（）A.感应电流方向不变B.CD段直线始终不受安培力C.感应电动势最大值E＝BavD.感应电动势平均值E=(1/4)πBav4.如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图.将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘；图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内；转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流.若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω.则下列说法正确的是（）A.回路中有大小和方向做周期性变化的电流B.回路中电流大小恒定，且等于BL2ω/RC.回路中电流方向不变，且从b导线流进灯泡，再从a导线流向旋转的铜盘D.若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的按正弦规律变化的磁场，不转动铜盘灯泡中也会有电流流过5.如图所示，一宽为40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v＝20cm/s，通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场时刻t＝0时，则选项中能正确反映感应电流强度随时间变化规律的是（）6.如图甲所示，n=50匝的圆形线圈M，它的两端点a、b与内阻很大的电压表相连，线圈中磁通量的变化规律如图乙所示，则ab两点的电势高低与电压表的读数为（）A.Ua＞Ub，20VB.Ua＞Ub，10VC.Ua＜Ub，20VD.Ua＜Ub，10V7.如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线、开关K与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B中.两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面绝缘，在其上表面静止放置一个质量为m、电量为+q的小球.K断开时传感器上有示数，K闭合时传感器上的示数变为原来的一半.则线圈中磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是（）A.正在增加，ΔΦ/Δt=mgd/2qB.正在增加，ΔΦ/Δt=mgd/2nqC.正在减弱，ΔΦ/Δt=mgd/2qD.正在减弱，ΔΦ/Δt=mgd/2nq8.如图所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂直环面向里，磁感应强度以B=B0+Kt(K＞0)随时间变化，t=0时，P、Q两板电势相等.两板间的距离远小于环的半径，经时间t电容器P板（）[来源:学科网]A.不带电B.所带电荷量与t成正比C.带正电，电荷量是KL2C/4πD.带负电，电荷量是KL2C/4π9.（改编题）如图所示，电路原来接通，在t0时刻断开开关，则R中电流随时间变化的情况可能是图中的()A.①②B.③④C.①④D.②③10.在如图所示的电路中，A1和A2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻值与R相等.在开关K接通和断开时，灯泡A1和A2亮暗的顺序是（）A.接通时，A1先达到最亮，断开时，A1后暗B.接通时，A2先达到最亮，断开时，A2后暗C.接通时，A1先达到最亮，断开时，A2先暗D.接通时，A2先达到最亮，断开时，A2先暗二、计算题（本题共2小题，共30分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位）11.（2009·全国）（15分）如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率ΔB/Δt=k,k为负的常量.用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框.将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中.求:（1）导线中感应电流的大小.（2）磁场对方框作用力的大小随时间的变化率.[来源:学&科&网Z&X&X&K]12.(15分)如图所示，平行导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中（方向垂直于纸面向里），间距为L，左端电阻为R,其余电阻不计，导轨右端接一电容为C的电容器.现有一长2L的金属棒ab放在导轨上，ab以a为轴顺时针以角速度ω转过90°的过程中，通过R的电荷量为多少？第3节电磁感应的综合应用班级姓名成绩班级姓名成绩(时间：45分钟满分：100分)一、选择题（本题共10小题，每小题7分，每题只有一个答案正确，共70分）1.如图所示，电阻为R，其他电阻均可忽略，ef是一电阻可不计的水平放置的导体棒，质量为m，棒的两端分别与ab、cd保持良好接触，又能沿框架无摩擦下滑，整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中，当导体棒ef从静止下滑经一段时间后闭合开关S,则S闭合后（）A.导体棒ef的加速度可能大于gB.导体棒ef的加速度一定小于gC.导体棒ef最终速度随S闭合时刻的不同而变化D.导体棒ef机械能与回路内产生的电能之和一定守恒2.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（）3.如图所示，固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻，但表面粗糙，导轨左端连接一个电阻R,质量为m的金属棒（电阻也不计）放在导轨上，并与导轨垂直，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，用水平恒力F把ab棒从静止起向右拉动的过程中（）A.恒力F做的功等于电路产生的电能B.恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能C.克服安培力做的功等于电路中产