第四章 章末测试（练习） 2020-2021学年高二物理同步备课一体化资源（人教版选修3-2）

第四章 电磁感应 章末复习与测试 一、单选题 1．如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，下列表述正确的是（　　） A．穿过线圈a的磁通量变小 B．线圈a有扩张的趋势 C．线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流 D．线圈a对水平桌面的压力FN将减小 【答案】C 【解析】若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，则电阻减小，电流变大，则螺线管的磁场增强，则穿过线圈a的磁通量变大；根据楞次定律“增缩减扩”可知，线圈a有收缩的趋势，且有远离螺线管的运动趋势，即线圈a对水平桌面的压力FN将增加；根据楞次定律“增反减同”可知，线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流。 故选C。 2．如图是测定自感系数很大的线圈L的直流电阻的电路图，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，拆除实验电路时应（　　） A．先断开S1 B．先断开S2 C．先拆除电流表 D．先拆除电阻R 【答案】B 【解析】若先断开开关S1或先拆去电流表或先拆去电阻R，由于L的自感作用都会使L和电压表组成回路，原先L中有较大的电流通过，现在这个电流将通过电压表，会造成电表损坏，所以实验完毕应先断开开关S2。 故选B。 3．如图所示，匀强磁场B中有一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟导体框M相连，导轨上放有一根导体棒ab，磁场方向垂直于导轨所在平面。若导体棒在外力作用下向右匀速地做切割磁感线运动，且不考虑ab中电流对导体环的影响，则在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．导体环N中的电流表示数为零 B．导体环N中电流方向为顺时针方向 C．导体环M中电流方向为逆时针方向 D．导体棒ab受到的安培力水平向右 【答案】A 【解析】AB．导体棒在外力作用下向右匀速地做切割磁感线运动，在导体框M中产生稳定的感应电流，感应电流产生稳定的磁场，则导体环N中磁通量不发生变化，所以导体环N中无感应电流产生，电流表示数为零，A正确，B错误； C．根据右手定则，导体环M中感应电流方向为顺时针方向，C错误； D．根据左手定则导体棒ab受到的安培力水平向左，D错误。 故选A。 4．如图所示，矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向与线框平面垂直，当线框向右匀速平动时，下列说法中正确的是（　　） A．穿过线框的磁通量不变化，MN间无感应电动势 B．MN这段导体做切割磁感线运动，MN间有电势差 C．MN间有电势差，所以电压表有示数 D．因为有电流通过电压表，所以电压表有示数 【答案】B 【解析】AB．穿过abNM和cdMN的磁通量发生变化，线框中有感应电流， MN间有感应电动势，也有电势差，A错误，B正确； CD．穿过abNM和cdMN的磁通量发生变化， abNM和cdMN两个回路通过电压表的电流大小相等，方向相反，无电流通过电压表，电压表没有示数，CD错误。 故选B。 5．如图所示，一电阻为R的导线弯成边长为L的等边三角形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向垂直于闭合回路所在的平面向里。下列对三角形导线框以速度v向右匀速进入磁场过程中的说法正确的是（　　） A．回路中感应电流方向为顺时针方向 B．回路中感应电动势的最大值 C．回路中感应电流的最大值 D．导线所受安培力的大小可能不变 【答案】B 【解析】A．在进入磁场的过程中，闭合回路中磁通量增加，根据楞次定律，闭合回路中产生的感应电流方向为逆时针方向，A错误； B．当线圈一半进入磁场时，切割磁感线的有效长度最大，其最大值为 感应电动势的最大值 解得 B正确； C．感应电流的最大值为 解得 C错误； D．当线圈一半进入磁场时，切割磁感线的有效长度最大，产生的电动势最大，感应电流最大，安培力最大，所以导线所受安培力的大小先增大后减小，D错误。 故选B。 6．在一空间有方向相反，磁感应强度大小均为B的匀强磁场，如图所示，垂直纸面向外的磁场分布在一半径为a的圆形区域内，垂直纸面向里的磁场分布在除圆形区域外的整个区域，该平面内有一半径为b（）的圆形线圈，线圈平面与磁感应强度方向垂直，线圈与半径为a的圆形区域是同心圆。从某时刻起磁感应强度在Δt时间内均匀减小到，则此过程中该线圈产生的感应电动势大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】磁感线既有垂直纸面向外的，又有垂直纸面向里的，所以可以取垂直纸面向里的方向为正方向。磁感应强度大小为B时线圈磁通量 磁感应强度大小为时线圈磁通量 因而该线圈磁通量的变化量的大小为 根据法拉第电磁感应定律可得线圈中产生的感应电动势的大小为 故D正确，ABC错误。 故选D。 7．空间存在一方向与纸面垂直、大小