2017-2018学年高中物理 第四章 电磁感应综合质量评估 新人教版选修3-2

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1、第四章电磁感应综合质量评估（一）(90分钟　100分)一、不定项选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。每小题至少一个选项正确)1.在如图所示的各图中,闭合线框中能产生感应电流的是　(　　)【解析】选A、B。A、B选项中,线框中磁通量发生变化,能产生感应电流。C选项中,线框磁通量一直为零,D选项中,线框磁通量保持不变,故C、D选项中不能产生感应电流。【总结提升】1.判断感应电流有无的方法:(1)确定研究的闭合回路。(2)弄清楚回路内的磁场分布,并确定该回路的磁通量Φ。(3)2.ΔΦ与Φ意义不同,大小也没有必然的联系:感应电流的产生与Φ无关,只取决于Φ的变化,

2、即与ΔΦ有关。2.(2017·杭州高二检测)如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场,则从球开始进入磁场到完全穿出磁场的过程中(磁场宽度大于金属球的直径),则小球　(　　)A.整个过程匀速运动B.进入磁场的过程中球做减速运动,穿出过程做加速运动C.整个过程都做匀减速运动D.穿出时的速度一定小于初速度【解析】选D。小球进出磁场时,有涡流产生,要受到阻力,故穿出时的速度一定小于初速度。3.如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路,L两端并联一只电压表,用来测量自感线圈的直流电压,在测量完毕后,将电路解体时应　(　　)A.先断

3、开S1　　　　　　　　B.先断开S2C.先拆除电流表D.先拆除电阻R【解析】选B。S1断开瞬间,L中产生很大的自感电动势,若此时S2闭合,则可能将电压表烧坏,故应先断开S2。4.(2017·全国卷Ⅰ)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌,为了有效隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如图所示。无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是　(　　)【解析】选A。衰减的原理是当紫铜薄板上下及左右振动时,均在紫铜薄板内产生感

4、应电流,薄板受到安培力作用阻碍其运动。只有A选项中当紫铜薄板上下及左右振动时,板中均会产生感应电流。5.如图所示,电阻和面积一定的圆形线圈垂直放入匀强磁场中,磁场的方向垂直纸面向里,磁感应强度随时间的变化规律为B=B0sinωt。下列说法正确的是　(　　)A.线圈中产生的是交流电B.当t=时,线圈中的感应电流最大C.若增大ω,则产生的感应电流的频率随之增大D.若增大ω,则产生的感应电流的功率随之增大【解析】选A、C、D。由于B=B0sinωt,根据法拉第电磁感应定律可知线圈中产生的是交流电,A正确。t=时,磁感应强度随时间变化率为零,线圈中感应电流最小,B错误;由法

5、拉第电磁感应定律i=n=cosωt知,感应电流频率会增大,C正确;由P=I2R=R=可知D正确。6.(2016·四川高考)如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R。质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kv(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好。金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为FA,电阻R两端的电压为UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化的图象可能正确的有　(　　)【解析】

6、选B、C。根据牛顿定律可知,某时刻金属棒的加速度为,若k->0,则金属棒做加速度增大的加速运动,其v-t图象如图甲所示;由i=可知感应电流i与v成正比,则i-t图线应该和v-t图线形状相同;由FA=得FA与v成正比,图象应该与v-t图象形状相同,B正确;UR=IR=知UR与v成正比,图象应该与v-t图象形状相同;由P=得P与v2成正比,P-t图象应该是曲线。若k-<0,则金属棒做加速度减小的加速运动,其v-t图象如图乙所示;由i=可知感应电流i与v成正比,则i-t图线应该和v-t图线形状相同,A错误;FA=得FA与v成正比,图象应该与v-t图象形状相同;由UR=IR

7、=知UR与v成正比,图象应该与v-t图象形状相同,C正确;由P=得P与v2成正比,P-t图象也应该是曲线,D错误;同理可知当k-=0时A、D亦错;故选B、C。【补偿训练】　　1.如图甲所示,一矩形线圈放在随时间变化的匀强磁场内。以垂直线圈平面向里的磁场为正,磁场的变化情况如图乙所示,规定线圈中逆时针方向的感应电流为正,则线圈中感应电流的图象应为　(　　)【解析】选B。0～t1时间内,磁场均匀增强,穿过线圈的磁通量均匀增大,产生的感应电流大小不变,由楞次定律知电流方向为逆时针;同理,t1～t2时间内无电流,t2～t4时间内有顺时针大小不变的电流。2.如图甲所示,矩