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第二章 电磁感应 单元复习(培优)
本试卷共4页,15小题,满分100分,考试用时75分钟。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 有关电磁感应现象的下列说法中正确的是( )
A. 感应电流的磁场总跟原来的磁场方向相反
B. 穿过闭合回路的磁通量发生变化时不一定能产生感应电流
C. 闭合线圈整个放在磁场中一定能产生感应电流
D. 感应电流的磁场总是阻碍原来的磁通量的变化
2. 如图所示,、是间距为的平行光滑金属导轨,置于磁感应强度为、方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中,、间接有一阻值为的电阻一根与导轨接触良好、有效阻值为的金属棒垂直导轨放置,并在水平外力作用下以速度向右匀速运动,不计导轨电阻,则( )
A. 通过电阻的电流方向为
B. 端电势比端高
C. 、两点间电压为
D. 外力做的功等于电阻产生的焦耳热
3. 如图所示装置中,当杆运动时,杆中的电流方向由向,则杆的运动可能是( )
A. 向右加速运动
B. 向右减速运动
C. 向左匀速运动
D. 向左减速运动
4. 如图所示,水平面上固定着两根相距且电阻不计的足够长的光滑金属导轨,导轨处于方向竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场中,铜棒、的长度均等于两导轨的间距、电阻均为、质量均为,铜棒平行地静止在导轨上且与导轨接触良好。现给铜棒一个平行导轨向右的初速度,此后运动过程中两棒不发生碰撞,下列说法正确的是( )
A. 最终棒将停止运动,棒在轨道上以某一速度匀速运动
B. 最终两棒都静止在轨道上
C. 回路中产生的总焦耳热为
D. 运动过程中的最大加速度为
5. 如图所示,、是两条水平放置的电阻可忽略的光滑平行导轨,导轨固定不动,间距为,在水平导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为。导轨的右端接有一阻值为的定值电阻,左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值为、质量为的导体棒从弯曲轨道上高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨垂直且接触良好,重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 通过定值电阻的最大电流为
B. 定值电阻中产生的焦耳热为
C. 磁场左、右边界的间距为
D. 流过定值电阻的电荷量为
6. 关于涡流、电磁阻尼、电磁驱动,下列说法不正确的是( )
A. 金属探测器、探测地雷的探雷器利用涡流工作
B. 变压器中用互相绝缘的硅钢片叠成铁芯利用涡流工作
C. 磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用
D. 用来冶炼合金钢的真空冶炼炉是利用涡流来产生热量
7. 在如图所示电路中,线圈的自感系数很大,其电阻可忽略,、是完全相同的灯泡,则当开关闭合时 ( )
A. 比先亮,然后熄灭
B. 比先亮,然后逐渐变亮
C. A、一起亮,然后熄灭
D. A、一起亮,然后熄灭
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨,导轨间的距离为,两电阻均为的光滑导体棒、静止在导轨上,的质量是,的质量是。时,棒以初速度向右滑动。运动过程中,、始终与导轨垂直并接触良好。下列说法正确的是( )
A. 时刻棒的加速度大小为
B. 最终两棒的速度均为
C. 整个过程中通过棒横截面的电荷量是
D. 整个过程中两棒间增加的距离是
9. 如图所示,足够长的光滑型导轨宽度为,其所在平面与水平面的夹角为,上端连接一个阻值为的电阻,导轨置于磁感应强度大小为、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,一质量为、电阻为的金属杆沿框架(电阻不计)由静止下滑,设导轨足够长,当金属杆由静止下滑恰好达到最大速度时,运动的位移为,则( )
A. 金属杆下滑的最大速度
B. 在此过程中流过电阻的电量为
C. 在此过程中电阻产生的焦耳热为
D. 此过程所用时间为
10. 如图甲,两根电阻不计、足够长的导轨、平行放置,与水平面间夹角,间距为,上端连接一电阻。两导轨之间存在方向垂直导轨平面向上的均匀分布的磁场,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。时刻,一电阻不计、质量为的导体棒从导轨上且在下方处由静止释放。取,,与导轨间的动摩擦因数为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不考虑时磁感应强度突变产生的电磁感应现象。则( )
A. 内中感应电流方向从到
B. 时中感应电流
C. 内中消耗的热功率为
D. 的最大速度值为
三、填空题:本题共2小题,每空2分,共14分。
11. 法拉第发明了世界上第一台发电机。如图所示,