人教版高中物理必考法拉电磁感应定律单元测试.docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯课时达标检测(五十八)法拉第电磁感应定律(重点突破课)一、单项选择题1.如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。在t时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B。在此过程中，线圈中产生的感应电动势为()Ba2B.nBa2A.2t2t22C.nBa2nBatD.tΔΦa2Ba2B解析：选B根据法拉第电磁感应定律E＝nt得E＝n2t＝n2t，所以B项正确。2.如图所示，均匀磁场中有一由

2、半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率B的大小应为()t4ωB02ωB0A.πB.πωB0ωB0C.πD.2π解析：选C当线框绕过圆心O的转动轴以角速度ω匀速转动时，由于面积的变化产生感应电动势，从而产生感应电流。设半圆的半径为r，导线框的电阻为R

3、，即I1＝E＝ΔΦRRt12＝B0S2πrB0B0r2ωR＝π＝。当线框不动，磁感应强度变化时，t2RRωBωB0因I1＝I2，可得t＝π，选项C正确。I2＝E＝ΔΦ＝B·S＝Bπr2，RRtRt2Rt3.(2014安·徽高考)英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示，一个半径为r的绝缘细圆环水平放置，环内存在竖直向上的匀强磁场B，环上套一带电荷量为＋q的小球。已知磁感应强度B随时间均匀增加，其变化率为k，若小球在环上运动一周，则感生电场对小球的作用力所做功的大小是()A．0B.12r2qk1⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯C．2πr2qkD．πr2qk解析：选D变化的磁场产生的感生电动势为E＝Btπr2＝kπr2，小球在环上运动一周感生电场对其所做的功W＝qE＝qkπr2，D项正确，A、B、C项错误。4.(2017湖·南十校联考)金属杆ab水平放置在某高处，当它被平抛进入方向竖直向上的匀强磁场中时(如图所示)，忽略空气阻力，以下说法正确的是()A．运动过程中感应电动势大小不变，且＞φφabB．运动过程中感应电动势大小不变，且＜φφabC．由于速率不断增大，所以感

5、应电动势不断变大，且＞φφabD．由于速率不断增大，所以感应电动势不断变大，且＜φφab解析：选A金属杆做平抛运动，水平方向匀速垂直切割磁感线运动，产生的感应电动势大小不变，由右手定则知，a端电势比b端高，竖直方向平行磁感线运动，不产生感应电动势，故在运动过程中产生的感应电动势大小不变，并且a端电势比b端高，即选项A正确，B、C、D错误。5.(2015安·徽高考)如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计，已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角

6、，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。则()BlvA.电路中感应电动势的大小为sinθBvsinθB.电路中感应电流的大小为rB2lvsinθC.金属杆所受安培力的大小为22rBlvD.金属杆的热功率为rsinθ解析：选B金属杆的运动方向与金属杆不垂直，电路中感应电动势的大小为E＝Blv(l为切割磁感线的有效长度)，选项A错误；电路中感应电流的大小为I＝E＝Blv＝BvsinθRl，rsinθrBvsinθl2选项B正确；金属杆所受安培力的大小为＝Blv，选项C错误；

7、F＝BIl′＝B··rrsinθ金属杆的热功率为P＝I2R＝B2v2sin2θB2lv2sinθr2·lr＝，选项D错误。sinθr2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6.(2015全·国卷Ⅱ)如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是()A.Ua＞Uc，金属框中无电流B.Ub＞Uc，金属框中电流方向沿a

8、—b—c—aC.Ubc＝－12ω，金属框中无电流2Bl12ω，金属框中电流方向沿a—c—b—aD.Ubc＝2Bl解析：选C金属框abc平面与磁场平行，转动过程中磁通量始终为零，所以无感应电流产生，选项B、D错误。转动过程中bc边和ac边均切割磁感线，产生感应电动