2017-2018学年高中物理 第四章 电磁感应阶段验收评估 新人教版选修3-2

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1、第四章 电磁感应(时间:50分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,第1~5小题中只有一个选项符合题意,第6~8小题中有多个选项符合题意,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.如图1所示,大圆导线环A中通有电流,方向如图所示,另在导线环所在的平面画一个圆B,它的一半面积在A环内,另一半面积在A环外。则B圆内的磁通量(  )图1A.为零B.垂直纸面向里C.垂直纸面向外D.条件不足,无法判断解析:选B 根据右手螺旋定则可知,A产生的磁场在A线圈内部垂直纸面向里,在外部垂直纸面向外,由于磁感线是闭合的曲线,所以A内部的磁感线一定比A外部的磁感线要密一些

2、,所以B项正确。2.如图2所示,a为圆形金属环,b为直导线,且b垂直环面穿过圆环中心(  )图2A.若直导线b中通入恒定电流,金属环a中会产生感应电流B.若直导线b中通入交变电流,金属环a中会产生感生电流C.若直导线b中通入恒定电流,同时让直导线b绕过圆环中心的水平轴在竖直平面内转动,金属环a中会产生感应电流D.以上三种说法均不对解析:选D 产生感应电流的条件是闭合回路中磁通量发生变化,不管b中通入什么样的电流,穿过a中的磁通量始终为0,D对。3.半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图3甲所示

3、。有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图乙所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计,电荷量为q的静止微粒。则以下说法正确的是(  )图3A.第2秒内上极板为正极B.第3秒内上极板为负极C.第2秒末微粒回到了原来位置D.第2秒末两极板之间的电场强度大小为0.2πr2/d解析:选A 根据楞次定律,结合图像可以判断:在0~1s内,下极板为正极,上极板为负极;第2秒内上极板为正极,下极板为负极;第3秒内上极板为正极,下极板为负极;第4秒内上极板为负极,下极板为正极,故A选项正确,B选项错误。由于磁感应强度均匀变化,故产生的感应电动势大小是恒定的,感应电动势大小E==S=0.1πr2,第

4、2秒末两极板间的电场强度为=,D选项错误。在第1秒内微粒从静止沿向上或向下的方向开始做匀加速运动,第2秒内电场反向,电荷沿该方向做匀减速运动,第2秒末速度为0,第3秒内电荷做反向匀加速运动,第4秒内电荷沿反向做匀减速运动,第4秒末回到原来位置,故C选项错误。4.如图4所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN。第一次ab边平行MN进入磁场。线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1;第二次bc边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的

5、电荷量为q2,则(  )图4A.Q1>Q2 q1=q2   B.Q1>Q2 q1>q2C.Q1=Q2 q1=q2D.Q1=Q2 q1>q2解析:选A 设线框ab边长为L1,bc边长为L2,进入磁场的速度为v,电阻为R,ab边平行MN进入磁场时,根据功能关系,线框进入磁场的过程中产生的热量等于克服安培力做的功,即Q1=·L2,通过线框导体横截面的电荷量q1==,同理得bc边平行MN进入磁场时,Q2=·L1,q2==,q1=q2,由于L1>L2,因此Q1>Q2,A项正确。5.如图5所示,水平虚线MN的上方有一匀强磁场,矩形导线框abcd从某处以v0的速度竖直上抛,向上运动高度H后进入与线圈平面垂直

6、的匀强磁场,此过程中导线框的ab边始终与边界MN平行,在导线框从抛出到速度减为零的过程中,以下四个图中能正确反映导线框的速度与时间关系的是(  )图5解析:选C 在导线框从抛出到ab边接近MN时,导线框做匀减速直线运动;在ab边进入磁场后切割磁感线产生感应电流,受到安培力作用加速度瞬时变大,速度迅速变小。随着速度减小,产生的感应电流减小,安培力减小,加速度减小,所以能正确反映导线框的速度与时间关系的是图C。6.如图6所示,两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环。当A以如图所示方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示的方向的感应电流,则(  )图6A.A可能带

7、正电且转速减小B.A可能带正电且转速增大C.A可能带负电且转速减小D.A可能带负电且转速增大解析:选BC 由题目所给的条件可以判断,感应电流的磁场方向垂直于纸面向外,根据楞次定律,原磁场的方向与感应电流的磁场方向相同时,磁通量是减少的,环A应该做减速运动,产生逆时针方向的电流,应该带负电,故选项C是正确的,同理可得B是正确的。7.如图7所示,两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置,间距为l=1m,c

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