(三)电磁感应-【衡水金卷·先享题】2024-2025学年高二物理选择性必修2同步周测卷（教科版）

高二周测卷 ·物理（教科版）选择性必修第二册· 高二同步周测卷/物理选择性必修第二册（三） 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ.推理能力 Ⅲ.分析综合能力N.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2学科素养： ①物理观念 ②科学思雏③科学探究 ④科学态度与责任 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 分 值 (主题内容) V ① ②③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 6 电流方向的判断 易 0.85 单项选择题 6 科拉顿与电磁感应现象的发现 易 0.80 单项选择题 无线充电的原理 中 0.75 4 单项选择题 6 楞次定律的应用 中 0.70 5 单项选择题 楞次定律的应用 中 0.65 6 单项选择题 6 楞次定律的应用 中 0.65 7 多项选择题 8 刹车与电磁感应的应用 中 0.65 8 多项选择题 感应电流的产生 难 0.55 9 非选择题 14 法拉第电磁感应定律 易 0.80 10 非选择题 17 法拉第电磁感应定律 中 0.70 11 非选择题 17 法拉第电磁感应定律 第 0.60 香考誉案及解析 一、单项选择题 3,A【解析】根据楞次定律可知，车身感应线圈中的感 1.B【解析】当金属直棒ab从图示位置滑到与水平面 应电流产生的磁场总是要阻碍引起感应电流产生的 成45°角前，闭合电路的磁通量变大，则由楞次定律得 磁通量的变化，A项正确：题中给出目前无线充电桩 闭合电路中的电流沿逆时针方向，即电流从b到。，当 充电的有效距离为15一20cm,达不到在百米外充 越过与水平面成45角后，闭合电路的磁通量变小，则 电，B项错误：无线充电的原理是电磁感应，地面供电 由楞次定律得闭合电路中的电流沿顺时针方向，即电 装置连接恒压直流电源时不能产生电磁感应现象，不 流从a到b,B项正确，A、C、D项错误。 可以实现对汽车充电，C项错误：根据电磁感应中的 2.D【解析】实验过程有感应电流产生，只是时间较 互感现象可知，地面供电装置中的电流频率等于车身 短，没有观察到，A项错误：科拉顿用条形磁铁在线圈 感应线圈中产生的感应电流频率，D项错误 中插人与拔出的过程中，线圈中的磁通量发生了变 4,B【解析】1=2s时线圈中的磁场方向垂直纸面向 化，闭合回路中产生了感应电流，当他跑到另一房间 里且磁感应强度增大，根据楞次定律，感应电流的磁 里去观察电流计时，条形磁铁已经在线圈中停止运 场方向垂直纸面向外，所以感应电流方向为逆时针方 动，线圈中的磁通量不再变化，此时感应电流已经消 向，A项错误：根据法拉第电磁感应定律，1=2s时线 失，错过了感应电流产生的时机，B、C项错误，D项 圈中的感应电动势E=n=mS△B=1V,所以感 正确。 △L △ ·43 ·物理（教科版）选择性必修第二册· 参考答案及解析 应电流的大小I一R千 E ,=1mA,B项正确：1=5s时 知，产生顺时针方向的感应电流，C项错误：线圈4、b 中的磁场方向均向里，磁通量均减小且变化率相同， 线图中的感应电动势E= S△B' =4V,感应电流的 故产生的感应电流大小相等，方向相同，D项正确。 三、非选择题 E 大小I=R千，=4mA,所以电阻R的功率P=R 9.【解析】(1)由电磁感应定律，可得导体棒PQ中产生 的感应电动势的大小E=BL=1.2×0.5×4V= =1.584×102J,C项错误：在4一6s时间内线圈中 2.4V (3分) 的磁场方向垂直纸面向里且磁感应强度贼小，根据拐 次定律，感应电流的磁场方向垂直纸面向里，所以感 由题图可知，外电路的电阻R=十R RR 应电流方向为顺时针方向，D项错误。 0.3×0.6 5.D【解析】由“来拒去留”可知，磁铁靠近线圈，则磁 0.3+0.60=0.2n (2分】 铁与线圈相互排斥，线圈对地面的压力变大，A、C项 由闭合电路欧姆定律，可得导体棒PQ中产生的感应 错误：当磁铁向下运动时（但未插人线圈内部），穿过 E2.4 螺线管的磁通量增大，B项错误：由图可知，当磁铁向 电流的大小1=R+,0.2+0.2A=6A (3分) 下运动时（但未插入线圈内部），穿过线圈的磁场的磁 (2)安培力的大小F暖=BL (2分) 感应强度增大、方向向下，由楞次定律可知感应电流 外力与安培力平衡，即F=F (2分) 的磁场应向上，则由右手螺旋定则可知感应电流方向 解得F=3.6N (2分) 从b经过R到a,D项正确。 10【解析】(1)由图乙可知磁感应强度B随时间线性变 6,C【解析】根据楞次定律可知，从上向下看，铝环中 化，变化率为B=0.2T/s (2分) 的感应电流为逆时针方向，A项错误：根据法拉第电 △ 磁感应定律可知，铝环中的感应电动势大小E= 由法拉第电磁感应定律得E=ns=16V(3分) △ △t SA 由愣次定律确定线圈中的电流方向为顺时针方向， =xRk,B项错误：根据楞次定律可知，铝环 △1 则通过R:的电流方向向下 (2分) 中的磁通量在增大，感应电流的磁场要阻碍磁通量的 E 变化，所以铝环有缩小的趋势，C项正确：根据对称性 由闭合电路欧姆定律得通过R:的电流I=干R 和左手定则可知，铝环所受安培力的方向都在水平方 =0.8A (2分) 向，不影响铝环对台秤的压力，台秤的读数始终不变， (2)开关S闭合后，将对电容器C充电，充电结束后 D项错误。 电容器支路断路，电容器两端的电势差等于R两端 二、多项选择题 R: (3分) 7.BC【解析】根据楞次定律可知，进人磁场时，矩形导 的电压U=R:=R于RE 线框中感应电流的方向为ada,离开磁场时，矩形 因此其充电量Q=CU=4.8×10C (3分) 导线框中感应电流的方向为adcb加，A项错误，B项正 开关S断开后，电容器只通过R:放电，所以放电量 确：根据左手定则可知，穿过磁场的过程中，矩形导线 为4.8×10+C (2分) 框受到的安培力方向始终水平向左，C项正确：因线 1L.【解析】细线被拉断的瞬间，有F,=2mg (3分) 图与磁场等宽、等长，则穿过磁场的过程中，矩形导线 由平衡条件得F,=mg十F (3分) 框中始终有感应电流，D项错误 金属框受到的安培力F=BL=B·是·上(3分) 8.BD【解析】初始时，导线1和导线3在线圈a中的 磁通量抵消，故线圈α中相当于只有导线2产生的磁 通量，同理可知，线圈b中相当于只有导线1产生的 由法拉第电磁感应定律得E=A中 =19 47 磁通量，3根导线在线圈c中的磁场均向外，线圈d (3分】 中相当于只有导线2产生的磁通量，对比可知，初始 磁感应强度的变化规律B=2 (2分】 时线圈c的磁通量最大，A项错误：若三根导线中通 入的电流同时减小，结合A项解析可知，线圈的磁 解得t=mgR 21. (3分) 通量变化率最大，产生的感应电流最大，B项正确：线 圈中的磁场方向向里且磁通量战小，由楞次定律可 44U 物耀（整科医）透择性多修第二图第士页（具1万} O 衡水金海·先章驱·高二网步周测移目 物理（胶利版} 选择性必修第二暖第2面【共1面] 入，进人盛场时，矩形导线框中感应电能的方向为d: 且离开磁场时，矩形导线框感应电流的方向为ada C,穿过磁场的过四巾，矩形导线解受到的安培力方向始终 水平向左 D.穿过破场的过程中，中间有一段时间矩形导线框中没有感应电流 8.如图所示，纸面内的兰条长直导线组成一等边三角形，导线间相互绝缘，导线中通人 图示方向，大小蚧等相等的电葡1。在角平分线上对称放置三个相同的环形金属线 圈：、b.,在三角彩的中心战置相同的环形金属线圈！，若三根导找中通人的电流同 时诚小，下列说法正确的是 人韧始时线图d的磁通量最大 B线圈c的绣应电藏最大 C,线图d产生遵时针方向的感应电流 D线围：，b生的感成电流相同 拼城 姓名 分数 想号 1 容案 三，非选择题（本题共3小题，共48分。请按要求完成下列齐题） 9.《14分》两根平行金属导线和b水平放置，导轨两端分别连接电阻R,和R,组成 好形线框，如用所示藏在整直向下的匀强融场中，磁感应强度B=1.2T,一根电用为 0.2的导体棒PQ接在两根金属导轨上，在外力作用下以4m/的速度向右匀违运 到，已知电阻R,=0.3D:R=0.61,晕体棒PQ以及两导轨间距茵均为L=0.5m 导的电阻不计，求： 《】)导体棒Q巾产生的辕应电流的大小： 《2)需要加的外力大小 物喱（较科版！送择性必修第二研第8页{共4页引 衡水金车·先享题☐ 10,《17分》横载面积S=0.4m、重数n=200压的线胸A处在如图甲所示的盘场中， 感感应强度B随时间按图乙所示规律变化，方向垂直线图平面，规定向里为正万 向.电路中R,=81,R:=121,C=50F,线圈电阻不什 1)闭合开关S稳定后，求蘧过R:的电瓷大小和方向： 《2)闭合开关S一段时间日再斯开，求瓶开后通过R,的电荷量 11.《17分》如图所示，一个边长为1的单便正方形金属醒的质量为限，电阻为R,用细 线把它悬挂于一个有界匀强造场区域巾，金属据有一半处于慰场内，磁感成强度随 时间均匀变化，满足B一2，已知细线能承受的最大拉力F,一2mg(g为重力加速 度)，从一（时刻开始，经过多长时间细线会按拉断？ 44f4w 商二月步周测荐三 物里[校科唇】选预程必修第二研第4页《其4页】