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1、N S 高三总复习物理单元测试电磁感应（时间:90 分钟）一、单项选择题（共 10 小题，每小题 3 分，共计 30 分。每小题只有一个选项符合题意。）1物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用。下面列举的四种器件中，利用电磁感应原理工作的是（）A.回旋加速器 B.电磁炉 C.质谱仪 D.示波管 2将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（）A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关 B.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 C.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大 D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同 3如
2、图所示，竖直放置的长直导线通过直流电流 I，有一矩形线框与导线在同一平面，在下列情况中线圈中无感应电流的是（）A导线中电流 I 增大的过程 B电流 I 恒定，线框向右平动 C电流 I 恒定，线框以ab边为轴转动 D电流 I 恒定，线框以直导线为轴转动 4如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的 N 极朝下当磁铁向下运动时（但未插入线圈部）（）A线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引 B线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥 C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引 D线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥
3、 5如图所示，在磁感应强度 B=1.2T 的匀强磁场中，让导体 PQ 在 U 型导轨上 以 速 度0=10m/s 向右匀速滑动，两导轨间距离L=0.5 m，则产生的感应电动势的大小和 PQ 中的电流 方 向 分 别 为（）A.0.6V，由 P 向 Q B.0.6V，由 Q 向 P C.6V，由 P 向 Q D 6V，由 Q 向 P 6如图甲所示，闭合金属线框 abcd 垂直于匀强磁场中，磁场应强度方向垂直于纸面向里，其大小随时间的变化的图像如图乙所示，设第 1s 和第 2s 线框中的感应电流分别为 I1、I2，磁场对 ab 边的安培力分别为 F1、F2，下列说确的是（）AI1 和 I2的方向都
4、为顺时针 BF1的方向向左，F2的方向向右 t O t O t O t1 t2 t O CI1=2I2 DF1、F2大小均不变 7如下图所示，有界匀强磁场的宽为l，方向垂直纸面向里，梯形线圈abcd位于纸面，ad与bc间的距离也为l。t=0 时刻，bc边与磁场边界重合。当线圈沿垂直于磁场边界的方向匀速穿过磁场时，线圈中的感应电流I随时间t变化的图线可能是（取顺时针方向为感应电流正方向）（）8.如图所示的电路中，A1和 A2是完全相同的灯泡，线圈 L 的自感系数很大但电阻可以忽略 下列说法中正确的是（）A合上开关 S 接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后 A2比 A1亮 B合上开关 S 接通电路
5、时，A1和 A2始终一样亮 C断开开关 S 切断电路时，A1和 A2都要过一会儿才熄灭 D断开开关 S 切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭 9.穿过某闭合回路的磁通量随时间t变化的图象分别如图所示，下列关于该回路中产生的感应电动势的论述正确的是（）A图中，回路有感应电动势产生且感应电动势大小不变 B图中，回路产生的感应电动势一直在变大 C图中，回路在0t1时间产生的感应电动势小于在t1t2时间产生的感应电动势 D图中，回路产生的感应电动势先变小再变大 10一金属圆环水平固定放置。现将一竖直的条形磁铁，在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放，在条形磁铁穿过圆环的过程中，条形磁铁与圆环（）A
6、始终相互吸引 B始终相互排斥 C先相互吸引，后相互排斥 D先相互排斥，后相互吸引 二、多项选择题（本题共 6 小题 每小题 5 分。共计 30 分。每小题有多个选项符合题意 全部选对的得 5 分。选对但不全的得 3 分。错选或不答的得 O 分。）11下列叙述中，符合历史事实的是（）A丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效应 B卡文迪许总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量 C伽俐略认为力是维持物体运动状态的原因 D法拉第发现了电磁感应现象 12 电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。制造某种型号的电阻箱时，要用双线绕法，如右图所示。当电流变化
7、时双线绕组（）A螺旋管磁场发生变化 B穿过螺旋管的磁通量不发生变化 C回路中一定有自感电动势产生 D回路中一定没有自感电动势产生 13如图所示的电路中，灯泡 A、B 电阻相同，自感线圈 L 的电阻跟灯泡相差不大。先接通 S，使电路达到稳定，再断开 S。电流随时间变化图像，下列正确的是（）1 4将一磁铁缓慢或迅速地插到闭合线圈中的同一位置，两次发生变化的物理量不同的（）A磁通量的变化量 B磁通量的变化率 C感应电流的电流强度 D流过线圈导体横截面中的电量 15如图所示，质量为 m 的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上。当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过
8、时，线圈始终保持不动。则关于线圈在此过程中受到的支持力 N 和摩擦力 f 的情况，以下判断正确的是（）AN 先大于 mg，后小于 mg BN 一直大于 mg Cf 先向左，后向右 Df 一直向左 16 如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有（）A闭合电键 K B闭合电键 K 后，把R的滑片右移 C闭合电键 K 后，把P中的铁心从左边抽出 D闭合电键 K 后，把Q靠近P 三、实验题（共 2 小题，共 16 分。）17（10 分）某同学设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时
9、，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到_光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合；（2）由图（b）可知，压敏电阻 R 的阻值随受到压力的增大而 ；（3）已知控制电路电源电动势为 6V，阻为 1，继电器电阻为 9，当控制电路中电流大于 0.06A 时，衔铁会被吸引。则只有质量超过_kg 的车辆违规时才会被记录。第 6 题 E S B A O iA t S 接通 O i
10、A t S 接通 O iB t S 断开 O iB t S 断开 A B C D （a）（b）工作电路 控制电路 指示灯 电控照相机 光控开关 压敏电阻 R R/F/103N 0 4 8 12 240 180 120 60 继电器 18（6 分）如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。（1）将图中所缺的导线补接完整。（2）（不定项选择）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后 A将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向右偏转一下。B将原线圈插入副线圈后，电流计指针一直偏在零点右侧。C原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向右偏转一下。D原线圈插入副线圈
11、后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向左偏转一下。四、计算题（本题共 2 小题，共 24 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）19（12 分）如图所示，ab、cd为足够长、水平放置的光滑固定导轨，导体棒MN的长度为L=2m，电阻r=1。有垂直abcd平面向下的匀强磁场，磁感强度B=15T，定值电阻R1=4，R2=20，小灯泡L的额定功率和额定电压分别为 135W 和 9V。当导体棒MN水平向左匀速运动，小灯泡 L 正常发光时。求：（1）电流表的示数；（2）导体棒MN两端的电压；（3）导体棒MN运动的
12、速度大小。20(12 分)如图所示，电阻不计的两光滑金属导轨相距 L 放在水平绝缘桌面上，半径为 R的14圆弧部分处在竖直平面，水平直导轨部分处在磁感应强度为 B、方向竖直向下的匀强磁场中，末端与桌面边缘平齐两金属棒ab、cd垂直两导轨且与导轨接触良好。ab棒质量为2m、电阻为r；cd棒质量为m、电阻为r开始时cd棒静止在水平直导轨上，ab棒从圆弧导轨的顶端无初速释放，进入水平直导轨后与cd棒始终没有接触并一直向右运动，最后两棒都离开导轨落到地面上两棒棒落地点到桌面边缘的水平距离之比为 31，求：(1)cd棒在水平直导轨上的最大加速度的大小 (2)两棒在导轨上运动的过程中产生的焦耳热 高三总复
13、习物理单元测试电磁感应答案 一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C D B D C B C D D 二、多项选择题（每小题 5 分，共 30 分）题号 11 12 13 14 15 16 答案 AD AD BD BC AD AD 三、填空题（共2 小题，共 16 分。）17（1）红（3 分）（2）减小（3 分）（3）400（4 分）18.（1）（2 分）见右图 （2）（4 分）AD（漏选得 2 分）四、计算题（19 题 12 分，20 题 12 分，共 24 分。）19.解:（1）电流表的示数为：A45.022RUIL (4
14、分）(2)通过灯泡中的电流为：150.UPILL (1 分）则干路中的电流为：A6.02LIII （1 分）导体棒MN两端的电压为路端电压，大小为：V4.111LUIRU （2分）(3)电源电动势大小为：VIrUE12 （1 分）由BLvE （1 分）得m/s4BLEv （2 分）20.解(1)ab棒刚滑到水平导轨上时，速度达最大，设为v1m，ab棒沿圆弧下滑到底端的过程机械能守恒，有：211222mmg Rmv (1分)ab棒刚切割磁感线时回路的感应电动势最大，设为1mE，11mmEBLv(1分)这时刻回路电流最大，设为mI，112mmmEEIrrr (1分)这时刻cd棒所受安培力最大，设为
15、2F安，2mFBI L安 (1分)这时cd棒的加速度最大,设为2a，对cd棒依牛顿第二定律得：22Fam安 (1分)联立以上五式解得：22222B LgRamr(1分)（2）设ab棒和cd棒离开导轨时，速度分别为1v和2v，对两棒均在平直导轨上滑动过程依动量守恒有：11222mmvmvmv (2分)两棒作平抛运动历时均为t，设cd棒作平抛运动的水平位移为s，则有：13svt 2svt 故有：1231vv (1分)两棒在水平导轨上运动过程中产生的焦耳热为Q，依能量转化与守恒定律有：2221121112(2)222mQmvmvmv (2 分)联立解得：1627vgR 2227vgR 2249QmgR(1分)