章末综合检测（二） 磁场感应及其应用（Word练习）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第二册（鲁科版2019）

章末综合检测（二） 磁场感应及其应用 (本试卷满分：100分) 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意) 1．如图是一种充电鞋的结构示意图。当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，产生的电流进入鞋面上锂聚合物电池。这种充电鞋的工作原理是(　 ) A．电磁感应现象 B．电流的磁效应 C．磁极间的相互作用 D．通电线圈在磁场中受力转动 解析：选A　当人走动时，会驱动磁性转子旋转，使线圈中产生电流，该过程为电磁感应现象，与电流的磁效应、磁极间的相互作用、线圈的受力无关。故选项A正确，选项B、C、D错误。 2.如图所示，匀强磁场垂直于圆形线圈指向纸里，a、b、c、d为圆形线圈上等距离的四点，现用外力作用在上述四点，将线圈拉成正方形。设线圈导线不可伸长，且线圈仍处于原先所在的平面内，则在线圈发生形变的过程中(　 ) A．线圈中将产生adcb方向的感应电流 B．线圈中产生感应电流的方向先是abcd，后是adcb C．线圈中将产生abcd方向的感应电流 D．线圈中无感应电流产生 解析：选C　当线圈由圆形变成正方形时，穿过线圈的磁通量变小，根据楞次定律知在线圈中将产生abcd方向的感应电流，故C正确。 3.如图为某中学物理兴趣小组为研究无线充电技术，动手制作了一个“特斯拉线圈”。线圈匝数为n，面积为S，若在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线穿过线圈，其磁感应强度大小由B1均匀增加到B2，则该段时间线圈两端的电势差的大小为(　 ) A．恒为 B．从0均匀变化到 C．恒为 D．从0均匀变化到 解析：选C　穿过线圈的磁感应强度均匀增加，产生恒定的感应电动势，由法拉第电磁感应定律得：E＝n＝nS＝，A、B、D错误，C正确。 4.如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。如果在磁铁的下端的水平桌面上放一个固定的闭合线圈，并使磁铁上下振动。磁铁在向下运动的过程中，说法正确的是(　 ) A．线圈给磁铁的力始终向上 B．线圈给磁铁的力先向上再向下 C．线圈给磁铁的力始终向下 D．线圈给磁铁的力先向下再向上 解析：选A　根据楞次定律的“来拒去留”，则当磁铁在向下运动的过程中，线圈产生感应电流，形成感应磁场，从而阻碍磁铁的向下运动，则线圈给磁铁的力始终向上，故A正确，B、C、D错误。 5.内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌面上，环内有一带负电的小球，整个装置处在竖直向下的磁场中，如图所示。当磁场突然增强时，小球(　 ) A．沿顺时针方向运动　　 B．沿逆时针方向运动 C．在原位置附近往复运动 D．仍保持静止状态 解析：选A　磁场突然增强时，激发出逆时针方向的感生电场，对负电荷的作用力为顺时针方向，故小球沿顺时针方向加速运动，A正确。 6.如图所示，导线OA长为l，在方向竖直向上，磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω沿图中所示方向绕通过悬点O的竖直轴旋转，导线OA与竖直方向的夹角为θ。则OA导线中的感应电动势大小和O、A两点电势高低情况分别是(　 ) A．Bl2ω　O点电势高 B．Bl2ω　A点电势高 C．Bl2ωsin2θ　O点电势高 D．Bl2ωsin2θ　A点电势高 解析：选D　导线OA切割磁感线的有效长度等于OA在垂直磁场方向上的投影长度，即l′＝l·sin θ，产生的感应电动势E＝Bl′2ω＝Bl2ωsin2θ，由右手定则可知A点电势高，D正确。 7．如图，力传感器固定在天花板上，边长为L的正方形匀质导线框abcd用不可伸长的轻质绝缘细线悬挂于力传感器的测力端，导线框与磁感应强度方向垂直，线框的bcd部分处于匀强磁场中，b、d两点位于匀强磁场的水平边界线上。若在导线框中通以大小为I、方向如图所示的恒定电流，导线框处于静止状态时，力传感器的示数为F1，只改变电流方向，其他条件不变，力传感器的示数为F2，该匀强磁场的磁感应强度大小为(　 ) A． B． C． D． 解析：选C　线框在磁场中受到安培力的等效长度为bd＝L，当电流方向为图示方向时，由左手定则可知导线框受到的安培力竖直向上，大小为F＝BIL，因此对导线框受力平衡可得F1＋F＝mg，当导线框中的电流反向，则安培力方向竖直向下，此时有mg＋F＝F2，联立可得B＝，故C正确。 8．如图甲所示，梯形硬导线框abcd固定在磁场中，磁场方向与线框平面垂直，图乙表示该磁场的磁感应强度B随时间t变化的关系，t＝0时刻磁场方向垂直纸面向里。在0～5t0时间内，设垂直ab边向上为安培力的正方向，线框ab边受到该磁场对它的安培力F随时间t变化的关系图为(　 ) 解析：选D　0～2t0时间内，感应电动势为：E1＝S＝S，为定值，3t0～5t0时间内，感应电动势为：E2＝S＝S，也为定值，因此感应电流也为定值，那么安培力F＝BIL∝B。由于0～t0时间