【物理 】2023-2024学年高中物理人教版（2019）选择性必修第二册第二章电磁感应重难点检测卷.docx

2023-2024学年高中物理人教版选择性必修第二册第二章电磁感应重难点检测卷一、选择题1图为演示自感现象的实验电路，A1、A2为相同的灯泡，电感线圈L的自感系数较大，且使得滑动变阻器R接入电路中的阻值与线圈L的直流电阻相等，下列判断正确的是（） A断开开关S，灯A1、A2逐渐熄灭B接通开关S，灯A2逐渐变亮C接通开关S，灯A1立即变亮D断开开关S，灯A1逐渐熄灭，A2闪一下再逐渐熄灭2 如图是演示自感现象的实验装置，小灯泡电阻与自感线圈的直流电阻相同，电源内阻不能忽略，关于该实验现象下列说法正确的是（）A接通开关后小灯泡慢慢变亮直至亮度稳定B接通开关电路稳定后通过小灯泡的电流为零C接通开关电路稳定后再断开瞬间线圈两端电压大小不变D接通开关电路稳定后再断开小灯泡闪亮一下后逐渐熄灭3如图甲所示，当条形磁铁向下插入螺线管时，灵敏电流计的指针向右偏。如图乙所示把磁铁换为螺线管A，螺线管A的绕线方式如图丙所示。下列措施中使灵敏电流计的指针向左偏的是（）A图乙中，闭合开关后螺线管A向下移动B图乙中，闭合开关瞬间C图乙中，闭合开关后向右移动滑片PD图乙中，闭合开关后向左移动滑片P4如图所示，足够长的水平光滑金属导轨所在空间中，分布着垂直于导轨平面且方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。两导体棒、均垂直于导轨静止放置，接触良好。已知导体棒质量为，导体棒质量为，长度均为，电阻均为，其余部分电阻不计。现使导体棒获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度。除磁场作用外，两棒沿导轨方向无其他外力作用，在两导体棒运动过程中，下列说法正确的是（）A从开始到最终稳定的任意一段时间内，导体棒的动能增加量等于于导体棒的动能减少量B从开始到最终稳定的任意一段时间内，导体棒的动量改变量与导体棒的动量改变量相同C从开始到最终稳定的全过程中，通过导体棒的电荷量为D从开始到最终稳定的全过程中，两棒共产生的焦耳热为5如图所示，三个相同的金属圆环内，存在着不同的有界匀强磁场，虚线表示环的某条直径，已知所有磁场的磁感应强度随时间变化都满足B=kt，方向如图测得A环中感应电流强度为I，则B环和C环内感应电流强度分别为（）AIB=I、IC=0BIB=I、IC=2ICIB=2I、IC=2IDIB=2I、IC=06如图1所示，匝的线圈（图中只画了2匝），电阻，其两端与一个的电阻相连。线圈内有垂直纸面向里的磁场，其磁通量按图2所示规律变化。下列说法正确的是（）图1 图2A电阻R两端b点比a点电势高B电阻R两端的电压大小为C内电阻R产生的电热为D时间内通过电阻R的电荷量为二、多项选择题7如图所示，光滑水平面上一菱形线框abcd由粗细均匀的同种导体做成，线框平面与有界匀强磁场垂直，对角线ac与磁场边界平行。现用外力将线框沿对角线db匀速向右拉进磁场，设线框中的感应电流为I，a、c两点间的电势差为U，线框受的拉力为F，拉力的功率为P。在对角线ac进入磁场前，上述各物理量随顶点b与磁场边界的距离x变化的图像中（曲线为抛物线）可能正确的是（）ABCD8 如图所示，面积为，电阻为的单匝矩形闭合导线框处于磁感应强度为的垂直纸面向里的匀强磁场中边右侧没有磁场。若线框从图示位置开始绕与边重合的竖直固定轴以角速度开始匀速转动，则线框旋转一周的过程中，下列说法正确的是（）A线框中感应电动势的最大值为B线框中感应电动势的有效值为C线框中感应电流的有效值为D从图示位置开始转过的过程中，通过导线某横截面的电荷量为9如图所示，竖直放置的“”形光滑导轨宽为，矩形匀强磁场、的高和间距均为，磁感应强度为。质量为的水平金属杆由静止释放，进入磁场和时的速度相等。金属杆在导轨间的电阻为，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为。金属杆（）A刚进入磁场时加速度方向竖直向下B穿过磁场的时间大于在两磁场之间的运动时间C穿过两磁场产生的总热量为D释放时距磁场上边界的高度一定大于10汽车使用的电磁制动原理示意图如图所示，当导体在固定通电线圈产生的磁场中运动时，会产生涡流，使导体受到阻碍运动的制动力。下列说法正确的是（）A制动过程中，导体不会发热B导体运动的速度越大，制动力越大C改变线圈中的电流方向，导体就可获得动力D制动过程中导体获得的制动力逐渐减小三、非选择题11某同学在“研究互感和自感现象”的实验中，设计了如图所示的装置线圈A、变阻器R和开关S连接到干电池上，灵敏电流计甲与高阻值电阻R0串联在另一支路中；线圈B的两端接到另一个灵敏电流计乙上，两个灵敏电流计相同，零刻度居中闭合开关S后，保持滑动变阻器R的滑片P不动，稳定后甲、乙两个灵敏电流计指针的位置如图所示（1）当滑片P快速地向a端滑动时，乙表指针的偏转方向是 （填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）（2）闭合开关S，待电路稳定后再迅速断开S，甲表的偏转情况是 ，乙表的偏转情况是 (填“向左偏”、“向右偏”或“不偏转”)12如图所示，在纸面所在的平面内有一载有电流I的无限长直导线，其旁另有一边长为l的等边三角形线圈ACD。该线圈的AC边与长直导线距离最近且相互平行。今使线圈ACD在纸面内以匀速v远离长直导线运动，且v与长直导线相垂直。试求当线圈AC边与长直导线相距a时，线圈ACD内的动生电动势。13如图所示，空间存在方向竖直向下的匀强磁场，一间距为d的平行“U”形金属导轨CD和EF水平放置于匀强磁场中，金属棒ab置于导轨上与导轨接触良好。若磁感应强度大小随时间变化满足关系式。其中B0、c、k均为已知数（不为零）。t=0时，金属ab距导轨右端的距离为x0，为使金属棒ab由静止向左运动过程中所受安培力为零，试判断金属棒ab在外力作用下做什么运动？若做匀加速直线运动，求出其加速度a。14如图甲所示，两根完全相同的光滑导轨固定，两根长直导轨构成的平面与水平面成=37°，导轨两端均连接电阻，阻值R1=R2= 4，导轨间距L=0.5m。在导轨所在斜面的矩形区域M1P1、M2P2内分布有垂直斜面向上的磁场，磁场上下边界M1P1、M2P2的距离d=0.6m，磁感应强度大小随时间的变化规律如图乙所示。t=0 时刻，在导轨斜面上与M1P1距离s=0.12m处，有一根阻值r=4的金属棒ab垂直于导轨由静止释放，恰好匀速通过整个磁场区域。已知重力加速度g= 10m/s2，导轨电阻不计。求（1）ab在磁场中运动的速度大小v；（2）导体棒的质量；（3）整个过程中电阻R1、R2 产生的焦耳热Q总。15如图所示，竖直固定的足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为L，其电阻不计。完全相同的两金属棒ab、cd垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终良好接触，已知两棒的质量均为m，电阻均为R，cd棒放置在水平绝缘平台上，整个装置处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B。ab棒在竖直向上的恒力作用下由静止开始向上运动，当ab棒向上运动的位移为x时恰好达到最大速度，此时cd棒对绝缘平台的压力也恰好为零，重力加速度为g，求：（1）ab棒的最大速度vm；（2）在ab棒由静止运动到最大速度的过程中回路产生的焦耳热Q；（3）ab棒由静止运动到最大速度的过程中经历的时间t。答案解析部分1【答案】A2【答案】C3【答案】C4【答案】C5【答案】D6【答案】C7【答案】B,C8【答案】B,D9【答案】B,C,D10【答案】B,D11【答案】（1）向右偏（2）向左偏；向左偏12【答案】解：距导线a处的磁感应强度为则AC边产生的动生电动势为其它两边产生的动生电动势大小相等，产生的动生电动势为同理可得线圈ACD内的动生电动势为13【答案】解：由于金属棒ab由静止向左运动过程中所受安培力为零，则回路中感应电流为0，为了不产生感应电流，在任意时刻的磁通量应与刚开始时的相同，设t时间内金属棒ab的位移为x，有解得根据匀变速直线运动规律可知，金属棒ab在外力作用下做初速度为0的匀加速直线运动，根据联立可得14【答案】（1）根据动能定理可得 解得 （2）因为ab可以匀速穿过磁场得 得 （3）前0.2s这段时间ab未进入磁场，电动势 此时R1和R2并联 则产生电流为 此时R1和R2并产生的焦耳热为 在t= 0.2s后ab进入磁场 则产生电流为 ab在磁场中匀速运动的时间为 t=0.2s后产生的焦耳热为 则 15【答案】（1）设ab棒达到最大速度时，感应电动势为E，感应电流为I，对cd棒由平衡条件 由闭合电路欧姆定律I 由法拉第电磁感应定律EBLvm解得 （2）设ab棒所受恒力大小为F，ab棒达到最大速度时，由平衡条件 由功能关系Fxmgx mv Q解得 （3）ab棒由静止到最大速度过程中通过ab棒的电荷量q 在此过程中由动量定理 即 解得 学科网（北京）股份有限公司