2018-2019学年高中物理 第四章 电磁感应单元质量评估 新人教版选修3-2

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1、第四章电磁感应单元质量评估(90分钟　100分)一、选择题(本题共14小题,每小题4分,共56分。其中1～9小题为单选题,10～14小题为多选题)1.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中,能观察到感应电流的是(　　)A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接。往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,

2、在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化【解析】选D。电路闭合和穿过电路的磁通量发生变化,同时满足,电路中才会产生感应电流,本题中的A、B选项都不会使得电路中的磁通量发生变化,并不满足产生感应电流的条件,故都不正确。C选项中磁铁插入线圈时,虽有短暂电流产生,但未能及时观察,C项错误。在给线圈通电、断电瞬间,会引起闭合电路磁通量发生变化,产生感应电流,因此D项正确。2.(2018·邢台高二检测)材料、粗细相同,长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线,分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上,并与导轨垂

3、直,如图所示,匀强磁场方向垂直导轨平面向内。外力使导线水平向右做匀速运动,且每次外力所做功的功率相同,已知三根导线在导轨间的长度关系是Lab

4、A错误,B正确。根据E=Blv,可知三者产生的电动势不同,D错误。运动过程中外力做功全部转化为内能,故C错误。3.如图所示为无线充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为n,面积为S。若在t1到t2时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由B1均匀增加到B2,则该段时间线圈两端a和b之间的电势差φa-φb(　　)A.恒为B.从0均匀变化到C.恒为-D.从0均匀变化到-【解题指南】解答本题时可按以下思路进行:(1)由楞次定律判断,在磁感应强度由B1均匀增大到B2的过程中,线圈两端a、b哪一

5、端的电势高。(2)由法拉第电磁感应定律计算,在磁感应强度由B1均匀增大到B2的过程中,线圈中产生的感应电动势。(3)根据a、b之间电势差的大小与线圈中感应电动势之间的关系得到φa-φb。【解析】选C。由楞次定律可知,在磁感应强度由B1均匀增大到B2的过程中,φb>φa,所以φa-φb<0;由法拉第电磁感应定律可知,线圈两端a、b之间电势差φa-φb=-n=-n;综上可知,选项C正确,选项A、B、D错误。4.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直。规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁

6、感应强度B随时间t变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流i的正方向,图中的i-t图象正确的是【解析】选D。磁感应强度均匀变化,产生恒定的感应电流,A错误。第1s内,磁场垂直于纸面向里均匀增强,由楞次定律可以判定感应电流方向为逆时针,为负值,C错误。同理可判定,第4s内感应电流方向为逆时针,为负值,B错误,D正确。5.如图,由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。一接入电路电阻为R的导体棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速

7、滑动,滑动过程PQ始终与ab垂直,且与线框接触良好,不计摩擦。在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中(　　)A.PQ中电流先增大后减小B.PQ两端电压先减小后增大C.PQ上拉力的功率先减小后增大D.线框消耗的电功率先减小后增大【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析:(1)导体棒PQ滑动过程中电阻的变化特点。(2)等效电源电阻与外电阻的大小关系。(3)导体棒PQ上拉力的功率与电路总功率关系。【解析】选C。导体棒PQ滑动过程中外电阻先变大到最大值0.75R后变小,因此PQ中电流先减小后增大,PQ两端电压先增大

8、后减小,选项A、B错;据电源输出功率与外电阻变化规律可知线框消耗的电功率先增大后减小,选项D错;导体棒PQ上拉力的功率等于电路总功率,电动势不变,据PQ中电流变化可知PQ上拉力的功率先减小后增大,选项C正确。6.(2018·滨州高二检测)如图所示,abcd是一个质量为m,边长为L的正方形金属线框。如从图示位置自由下落,在下落h后进入磁感应强度为B的磁场,恰好做匀速直线运动,该磁场的宽度也为L。在这个磁场的正下方h