《湖南省醴陵市青云學(xué)校高中物理 第三章 第二節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律同步檢測 新人教版選修1-1(通用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《湖南省醴陵市青云學(xué)校高中物理 第三章 第二節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律同步檢測 新人教版選修1-1(通用)(15頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律
建議用時(shí)
實(shí)際用時(shí)
滿分
實(shí)際得分
90分鐘
100分
一、 選擇題(本題包括12小題,每小題給出的四個(gè)
選項(xiàng)中,有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選
項(xiàng)正確,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2
分,有選錯(cuò)或不選的得0分,共40分)
1.關(guān)于電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,下列說法中正確的是( )
A.穿過電路的磁通量越大,感應(yīng)電動(dòng)勢就越大
B.電路中磁通量的改變量越大,感應(yīng)電動(dòng)勢就越大
C.電路中磁通量改變?cè)娇欤袘?yīng)電動(dòng)勢就越大
D.若電路中某時(shí)刻磁通量為零,則該時(shí)刻感應(yīng)電流一定為零
2.如圖3-2-1所示,將條形磁鐵從相
2、同的高度分別以速度和2插入線圈,電流表指針偏轉(zhuǎn)角度較大的是( )
圖3-2-1
A.以速度插入
B.以速度2插入
C.一樣大
D.無法確定
3.當(dāng)線圈中的磁通量發(fā)生變化時(shí),則( )
A.線圈中一定有感應(yīng)電流
B.線圈中一定有感應(yīng)電動(dòng)勢
C.感應(yīng)電動(dòng)勢的大小與線圈的電阻無關(guān)
D.磁通量變化越大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大
4.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,下列說法中正確的是( )
A.穿過線圈的磁通量為零時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢也一定為零
B.穿過線圈的磁通量均勻變化時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢也均勻變化
C.穿過線圈的磁通量越大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢也越大
D.穿過線圈的磁通量變化越快,產(chǎn)生的感應(yīng)電
3、動(dòng)勢越大
5.穿過一個(gè)電阻為1 Ω的單匝閉合線圈的磁通量始終是每秒鐘均勻地減少2 Wb,則( )
A.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢一定是每秒減少2 V
B.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢一定是2 V
C.線圈中感應(yīng)電流一定是每秒減少2 A
D.以上說法均不正確
6.如圖3-2-2所示,閉合開關(guān)S,將條形磁鐵插入閉合線圈,第一次用0.2 s,第二次用0.4 s,并且兩次的起始和終止位置相同,則( )
圖3-2-2
A.第一次磁通量變化較大
B.第一次的最大偏角較大
C.第一次經(jīng)過的總電荷量較多
D.若斷開S,不偏轉(zhuǎn),故無感應(yīng)電動(dòng)勢
7.穿過一個(gè)電阻為1 Ω的單匝線圈的磁通量發(fā)生變化:在Δ時(shí)
4、間內(nèi)是每秒均勻地減小2 Wb,在Δ時(shí)間內(nèi)是每秒均勻地增大2 Wb.則( )
A.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢在Δ時(shí)間內(nèi)比在
Δ時(shí)間內(nèi)大2 V
B.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢在Δ時(shí)間內(nèi)和在
Δ時(shí)間內(nèi)一定都大于2 V
C.線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在Δ時(shí)間內(nèi)和在Δ時(shí)間內(nèi)一定都是2 A,只是方向相反
D.以上選項(xiàng)都不對(duì)
8.穿過某線圈的磁通量隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖3-2-3所示,在線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢最大值的時(shí)間是( )
圖3-2-3
A.0 s~2 s
B.2 s~4 s
C.4 s~6 s
D.6 s~10 s
9.如圖3-2-4所示,用力將矩形線圈勻速拉出有界的勻強(qiáng)磁場,下列說
5、法中正確的是( )
圖3-2-4
A.速度越大,線框中的電流越大
B.速度越小,線框中的電流越大
C.無論速度大小如何,產(chǎn)生的電流相同
D.無法確定
10.如圖3-2-5所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,將一水平放置的金屬棒以水平初速度拋出,設(shè)在整個(gè)過程中棒的方向不變且不計(jì)空氣阻力,則在金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小變化情況是( )
圖3-2-5
A.越來越大
B.越來越小
C.保持不變
D.無法判斷
11.如圖3-2-6所示,單匝線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穿過線圈的磁通量隨時(shí)間的關(guān)系可用圖象表示,則( )
圖3-2-6
A.在0
6、時(shí)刻,線圈中磁通量最大,感應(yīng)電動(dòng)勢也最大
B.在× s時(shí)刻,感應(yīng)電動(dòng)勢最大
C.在 s時(shí)刻,感應(yīng)電動(dòng)勢為零
D.在0~2× s時(shí)間內(nèi),線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值為零
12.如圖3-2-7所示,在、區(qū)域中存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場,磁場方向均垂直于紙面.一導(dǎo)線框位于紙面內(nèi),框的鄰邊都相互垂直,邊與磁場的邊界重合.導(dǎo)線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示.從0時(shí)刻開始,線框勻速橫穿兩個(gè)磁場區(qū)域,以為線框中的電動(dòng)勢的正方向,以下四個(gè)關(guān)系示意圖中正確的 是( )
圖3-2-7
圖3-2-8
二、計(jì)算題(本題共小題,共分.解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和
7、重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)
13.(10分)如圖3-2-9所示,在光滑絕緣的水平桌面上有匝半徑為的金屬線圈,線圈電阻為,求:
(1)如果垂直于線圈的磁場以Δ/Δ均勻變化時(shí), 線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢多大?通過線圈的電流為多少?
圖3-2-9
(2)如果磁場與圓環(huán)夾角為,且磁場仍以 Δ/Δ變化,則圓環(huán)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和形成的電流分別為多少?
14.(10分)如圖3-2-10(a)所示的螺線管,匝數(shù)1 500匝,橫截面積2
8、0 ,電阻1.5 Ω,與螺線管串聯(lián)的外電阻3.5 Ω,=25 Ω,方向向右、穿過螺線管的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖3-2-10(b)所示規(guī)律變化,試計(jì)算電阻的電功率和兩點(diǎn)的電勢(設(shè)點(diǎn)電勢為零).
O
圖3-2-10
15.(10分)如圖3-2-11所示,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌,相距0.50 m,左端接一電阻0.20 Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度0.40 T的勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面,導(dǎo)體棒垂直放在導(dǎo)軌上,并能無摩擦地沿導(dǎo)軌滑動(dòng),導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì),當(dāng)以4.0 m/s的速度水平向右勻速滑動(dòng)時(shí),求:
圖3-2-11
(1)棒中感應(yīng)
9、電動(dòng)勢的大小;
(2)回路中感應(yīng)電流的大小;
(3)維持棒做勻速運(yùn)動(dòng)的水平外力的大小.
16.(10分)如圖3-2-12所示,置于水平面上兩根平行導(dǎo)軌間距離為0.5 m,金屬細(xì)桿置于導(dǎo)軌一端;跨在兩導(dǎo)軌之間,它與每根導(dǎo)軌之間的最大靜摩擦力為=0.2 N,導(dǎo)軌另一端用直導(dǎo)線相連,形成一個(gè)恰是矩形的回路.導(dǎo)軌長0.8 m,電阻不計(jì),桿的電阻0.2 Ω,整個(gè)裝置置于磁場方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,如果磁感應(yīng)強(qiáng)度從1 T瞬間開始,以0.2 T/s的變化率均勻地增大,求:
圖3-2-12
(1
10、)經(jīng)過多長時(shí)間后,桿開始運(yùn)動(dòng)?
(2)桿運(yùn)動(dòng)前回路中產(chǎn)生的熱量是多少?
17.(12分)圖3-2-13中和為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌,間距為0.40 m,電阻不計(jì),導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.50 T的勻強(qiáng)磁場垂直.質(zhì)量為6.0× kg、電阻為
1.0 Ω的金屬桿始終垂直于導(dǎo)軌,并與其保持光滑接觸.導(dǎo)軌兩端分別接有滑動(dòng)變阻器和阻值為3.0 Ω的電阻.當(dāng)桿達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)以速率勻速下滑,整個(gè)電路消耗的電功率為
0.27 ,重力加速度取10 m/,試求速率和滑動(dòng)變
11、阻器接入電路部分的阻值.
圖3-2-13
第二節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律
得分:
一、 選擇題
題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
題號(hào)
11
12
答案
二、計(jì)算題
13.
14.
15.
16.
17.
12、
第二節(jié) 法拉第電磁感應(yīng)定律 參考答案
一、 選擇題
1.C 解析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,`感應(yīng)電動(dòng)勢正比于磁通量的變化率,C項(xiàng)中磁通量變化越快,則磁通量的變化率越大,故C選項(xiàng)正確,A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤.某時(shí)刻的磁通量為零,但該時(shí)刻磁通量的變化率不一定為零,所以感應(yīng)電流也就不一定為零,D選項(xiàng)錯(cuò)誤,故選C.
點(diǎn)評(píng):感應(yīng)電動(dòng)勢和磁通量的變化率成正比,不能與磁通量、磁通量的改變量混為一談,磁通量為零時(shí),其變化率不一定為零.
2.B 解析:磁鐵從相同的高度插入,速度越大,磁通量的變化越快,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大,電流表指針的偏轉(zhuǎn)角度就越大.
3.BC
4.D
5.B 解析
13、:磁通量均勻地減少,說明磁通量是變化的,線圈中一定有感應(yīng)電動(dòng)勢,且磁通量在相同的時(shí)間內(nèi)變化相同,即磁通量的變化率為一常數(shù).由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小不變.
點(diǎn)評(píng):磁通量的變化率即為單位時(shí)間內(nèi)的磁通量的變化量,磁通量均勻變化,也就是磁通量的變化率恒定.
6.B 解析:由于兩次條形磁鐵插入線圈的起始和終止位置相同,因此磁通量的變化Δ相同,故A錯(cuò).根據(jù)可知,第一次磁通量變化較快,所以感應(yīng)電流也較大,故B正確.
通過的電荷量,故兩次通過的電荷量相同,C不對(duì).
若S斷開,雖然電路不閉合,沒有感應(yīng)電流,但感應(yīng)電動(dòng)勢仍存在,所以D不對(duì).
7.C 解析:根據(jù)法拉第電磁感
14、應(yīng)定律,則2 A.
8.C 解析:越大,感應(yīng)電動(dòng)勢就越大.
9.A 解析:在線圈的電阻一定的情況下,產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小和感應(yīng)電動(dòng)勢的大小成正比,線圈運(yùn)動(dòng)的速度越大,穿過線圈的磁通量的變化就越快,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大.
10.C 解析:金屬棒水平拋出后,在垂直于磁場方向上的速度不變,由知,感應(yīng)電動(dòng)勢不變,故C正確.
11.BC 解析:0和× s時(shí)刻最大,但磁通量的變化率=0,故=0.
12.C 解析:開始時(shí)邊切割磁感線,由右手定則可判斷電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向,故D項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)邊也進(jìn)入磁場時(shí),與邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢相互抵消,回路中無電流,故A錯(cuò)誤;當(dāng)邊進(jìn)入磁場時(shí),邊已出
15、磁場,與邊切割磁感線在回路中都產(chǎn)生逆時(shí)針方向的電流,故C對(duì)B錯(cuò).
二、 計(jì)算題
13.
當(dāng)磁場與線圈夾角為時(shí),可將磁場沿平行于線圈和垂直于線圈分解,則有效磁場
14.
解析:穿過螺線管的磁通量均勻增加,螺線管中感應(yīng)電流磁場方向向左.在外部感應(yīng)電流從流向,端電勢高于端電勢.把螺線管視為電源,由閉合電路歐姆定律可求出通過螺線管回路電流,從而求出消耗的電功率及、兩點(diǎn)的電勢.
.
15.
16.
17.