第二章 单元检测卷(二)电磁感应及其应用-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修第二册同步课堂高效讲义教师用书（教科版）

单元检测卷(二)　电磁感应及其应用 (满分：100分　时间：90分钟) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 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．如图所示，几位同学在做“摇绳发电”实验：把一条长导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合回路。两个同学迅速摇动AB这段“绳”。假设图中情景发生在赤道，地磁场方向与地面平行，由南指向北。图中摇“绳”同学是沿东西站立的，甲同学站在西边，手握导线的A点，乙同学站在东边，手握导线的B点。则下列说法正确的是(　　) A．当“绳”摇到最高点时，“绳”中电流最大 B．当“绳”摇到最低点时，“绳”受到的安培力最大 C．当“绳”向下运动时，“绳”中电流从A流向B D．在摇“绳”过程中，A点电势总是比B点电势高 C　[当“绳”摇到最高点或最低点时，“绳”转动的速度方向与地磁场方向平行，不切割磁感线，感应电流最小，故A、B错误；当“绳”向下运动时，地磁场向北，根据右手定则判断可知，“绳”中电流从A流向B，故C正确；在摇“绳”过程中，当“绳”向下运动时，“绳”中电流从A流向B，A点相当于电源的负极，B点相当于电源的正极，则A点电势比B点电势低；当“绳”向上运动时，“绳”中电流从B流向A，B点相当于电源的负极，A点相当于电源的正极，则B点电势比A点电势低，故D错误。] 2. (2022·陕西长安一中期末)将P、Q两单匝闭合圆形导线环按如图所示放置，导线环Q恰好与正方形的匀强磁场区域边界内切，磁场方向垂直于两导线环的平面，P、Q导线环的半径之比rP：rQ＝2∶1。若磁感应强度均匀增大，则P、Q导线环中感应电动势之比为(　　) A．1∶1 B．4∶1 C．4∶π D．2∶π C　[匀强磁场的磁感应强度随时间均匀增大，设＝k，k为常量；由图可知穿过P的磁场的面积SP＝(2rQ)2＝4r，穿过Q的磁场的面积SQ＝πr，根据法拉第电磁感应定律有E＝n＝n·S，所以P、Q导线环中感应电动势之比为＝＝，故A、B、D错误，C正确。] 3. (2022·四川雅安高二期末)如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上放一弹性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形磁铁。当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断中正确的是(　　) A．导体环有收缩的趋势 B．通过导体环的磁通量保持不变 C．导体环对桌面的压力小于重力 D．导体环中产生顺时针方向的感应电流 A　[当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，穿过导体环的磁通量增大，根据楞次定律可知导体环产生的感应电流所受的安培力将使导体环有收缩的趋势和远离磁铁的趋势，则导体环对桌面的压力大于重力，故A正确，B、C错误；由于磁铁的极性未知，所以无法判断导体环中感应电流的方向，故D错误。] 4．矩形线圈abcd，长ab＝20 cm，宽bc＝10 cm，匝数n＝200，线圈回路总电阻R＝50 Ω，整个线圈平面均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过，磁感应强度B随时间的变化规律如图所示，则线圈回路的感应电动势E和在t＝0.3 s时线圈ab边所受的安培力F是(　　) A．2 V、4 N B．2 V、0.32 N C．5 V、3 N D．5 V、4 N B　[由法拉第电磁感应定律可得感应电动势 E＝n＝n＝2 V，由闭合电路欧姆定律可得感应电流I＝＝0.04 A，当t＝0.3 s时，磁感应强度B＝0.2 T，那么线圈ab边所受的安培力F＝nILB＝200×20×10－2×0.04×0.2 N＝0.32 N，故B正确。] 5. 某兴趣小组探究断电自感现象的电路如图所示。闭合开关S，待电路稳定后，通过电阻R的电流为I1，通过电感L的电流为I2。t1时刻断开开关S，下列图像中能正确描述通过电阻R的电流IR和通过电感L的电流IL的是(　　) A　[S断开后，电感线圈L与R构成回路，R中的电流反向，大小与线圈L中的电流相等，并逐渐减小，故A正确，B错误；断开S后，R与线圈L串联，流过线圈L的电流减小，电感线圈L产生与原电流方向相同的感应电动势，且电动势慢慢变小，则线圈中电流方向不变，大小逐渐变小，而且变小得越来越慢，而R中的电流反向，故C、D错误。] 6．如图所示，正方形MNPQ内的两个三角形区域充满匀强磁场，形状与MNPQ完全相同的闭合导线框M′N′P′Q′在外力作用下沿轴线OO′水平向左匀速运动。设通过导线框的感应电流为i，逆时针方向为电流的正方向，当t＝0时M′Q′与NP重合，在M′Q′从NP到临近MQ的过程中，下列图像中能反映i随时间t变化规律的是(　　) B　[闭合导线框M′N′P′Q′匀速向左运动的过程中，穿过回路的磁通量不断增大，根据楞次定律可知，回路中的电流一直是逆时针的，所以电流的方向一直为正