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拦隆口中学《磁场》、《电磁感应》单元测试卷
拦隆口中学《磁场》、《电磁感应》单元测试卷
班级: 姓名: 学号: 得分:
一、多选题(每小题3分,共42分。)
题号
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
答案
1、首先发现电磁感应现象的物理学家是
A、安培 B、法拉弟 C、奥斯特 D、特斯拉
2、质子和a粒子在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运用,由此可知质子的动能和a粒子的动能之比等于(a粒子的质量约为质子的4倍.带电量为质子的2倍)
A、4:1 B、1:1 C、1:2 D、2:1
3、某一实验装置如图2所示,在铁芯B上绕着两个线圈A和B,如果线圈A中电流i和时间t的关系有图3所示的A、B、C、D四种情况。在t1-t2这段时间内,哪种情况可以在线圈B中观察到感应电流?.
4、关于电磁感应,下述说法中正确的是:
A、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大。
B、穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零。
C、穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大。
D、穿过线圈的磁通量的变化越决,感应电动势越大。
5、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(但未插人线圈内部)。
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
6、关于磁感应强度,下面说法正确的是
A、用磁感线既能描述磁感应强度的大小,又能描述磁感应强度的方向
B、由可知,某处的磁感应强度大小与放入该处的通电导体的IL成反比
C、放在匀强磁场中各处的通电导体,受力的大小和方向均相同
D、小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向
图2
7、根据楞次定律可知感应电动势的磁场一定是
A、阻碍引起感应电流的磁通量
B、与引进感应电流的磁场反向
C、阻碍引起感应电流的磁通量的变化
D、与引进感应电流的磁场方向相同
8.如图2所示的电路中,一个N极朝下的条形磁铁竖直下
落,恰能穿过水平放置的方形导线框,下列判断正确的是
A.磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿abcd方向
B.磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿adcb方向
C.磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿abcd方向,经过位置2时沿adcb方向
D.磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿adcb方向,经过位置2时沿abcd方向
图1
O
a
c
d
b
9.如图1所示,电子与质子速度相同,都从O点射入匀强磁场区,则图中画出的四段圆弧,哪两个是电子和质子运动的可能轨迹
A.a是电子运动轨迹,d是质子运动轨迹
B.b是电子运动轨迹,c是质子运动轨迹
C.c是电子运动轨迹,b是质子运动轨迹
D.d是电子运动轨迹,a是质子运动轨迹
10. 如图所示,A是一边长为L的正方形线框,框的电阻是R,今维持框以恒定的速度沿轴方向运动,并穿过图中所示的匀强磁场B区域。若以轴方向为力的正方向,线框在图示位置时为时间零点,则磁场对线框的作用力随时间变化的图线为:
图3
11.如图3所示,一个环形线圈放在均匀磁场中,设在第一秒内磁感线垂直于线圈平面向里,如图(a),磁感应强度B随时间t而变化的关系如图(b),那么在第二秒内线圈中感应电流的大小和方向是( )
A.逐渐增加,逆时针方向 B.逐渐减小,顺时针方向
C.大小恒定,顺时针方向 D.大小恒定,逆时针方向
S
L
A
B
第10题图
12. 如图所示电路中,L为电感线圈,电阻不计,A、B为两灯泡,以下结论正确的是
A.合上S时,A先亮,B后亮
B.合上S时,A、B同时亮,以后B熄灭,A变亮
C.断开S时,A变亮,B熄灭
D.断开S时,A、B两灯都亮一下再慢慢熄灭
13.如图所示的电路中,当变阻器R3的滑动触头P向a端移动时
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
14、如图甲,在线圈中通入电流后,在上产生感应电流随时间变化规律如图乙所示,则通入线圈中的电流随时间变化图线是下图中的?(、中电流正方向如图甲中箭头)( )
t
i2
0
T/2
T
乙
i1
0
T/2
T
t
C
i1
t
0
A
t
i1
0
T/2
T
B
i1
t
0
T/2
T
D
i1
i2
G
甲
拦隆口中学《磁场》、《电磁感应》单元测试答案卷
班级: 姓名: 学号: 得分:
一、多选题(每小题3分,共42分。)
题号
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
答案
二、实验题(每图4分,共22分)
15. (2分)图1中螺旋测微器的读数为 m。
16.(03全国高考4分)在测定一节干电池(电动势约为15V,内阻约为2Ω)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选择:A.电压表量程为15V,B电压表量程为3V,A变阻器为(20Ω,3A)B变阻器为(500Ω,0.2A)电压表应该选___________(填A或B),变阻器应该选___________(填A或B)。
17.(每空2分,每图4分,共14分)用伏安法测量电阻阻值R,并求出电阻率ρ。
给定电压表(内阻约为50kΩ)、电流表(内阻约为40Ω)、滑线变阻器、电源、电键、待测电阻(约为250Ω)及导线若干。
(1)画出测量R的电路图。(4分)
(2)图1中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,试写出根据此图求R值的步骤: 。求出的电阻值R= 。(保留3位有效数字)
(3)待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体,用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径,结果分别如图2、图3所示。由图可知其长度为 ,直径为 。
(4)由以上数据可求出ρ= 。(保留3位有效数字)、
三、填空题(每空2分,共16分)
18、在日光灯点燃时,镇流器利用自感现象,产生______,在日光灯正常发光时,利用自感现象起____________作用.
v
a
o
b
30°
19.如图所示,在直角区域aob内,有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子从o点沿纸面以相同速度射入磁场中,速度方向与边界ob成30°角,则正、负电子在磁场中运动的时间之比为 .
20.在图13—14的闭合螺线管中放有一根条形磁铁,若把条形磁铁向左抽出,
通过电流计G的电流方向是______;若
把条形磁铁向右抽出,通过电流计G的
电流方向是_______。
21.如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场磁感强度为B,方向垂直轨道所在平面,一根长直金属棒与轨道成60°角放置,当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,电阻R中的电流大小为________,方向为________。(不计轨道与棒的电阻)
22.一根质量为m的条形磁铁,在光滑的水平塑料板上向右运动,穿过一个固定着的金属环,如图13—16所示。如果它通过位置A时的速度为v1,通过位置B时的速度为v2,那么在磁铁经过AB这段时间内,金属环中电流产生的热量为______。
四、计算题(每题8分。共32分)
23、如图11所示,矩形线圈在匀强磁场中绕00'轴转动时,线圈中是否有感应电动势?为什么?设线圈的两个边长分别为L1和L2,转动角速度为ω,磁场的磁感应强度为B。试证明,在图示的位置时,线圈中的感应电动势为E=BSω,其中s为线圈的面积s=L1L2。
24、一根长L=0. 2m的导线放在倾角α=370的光滑斜面上,两端用软导线相连并通以I=5A电流,方向如图所示,当加人一个磁感强度B=0.6T,竖直向上的匀强磁场后,导线恰能平衡在斜面上不下滑,求导线的重力G的大小(sin370=0.6,cos370 =0.8)
25,有一边长为L=0. lm的正方形导线框abcd,质量m =10g,由高度h=0.2m处自由下落(如图)。其下边ab进人匀强磁场区域后,线圈开始做匀速运动,直到其上边cd刚刚开始穿出匀速磁场为止。此匀强磁场区域宽度也是L。求线框在穿越匀强磁场过程中发出的焦耳热(g取10m/s2)。
26.(高考题)在以坐标原点 O为圆心、半径为 r的圆形区域内,存在磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。 一个不计重力的带电粒子从磁场边界与 x轴的交点 A处以速度 v沿-x方向射入磁场,它恰好从磁场边界与 y轴的交点 C处沿+y方向飞出。请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m。
附加题:
27.(5分)(2004全国理综高考题)如图所示,在x≤0的区域内存在匀强磁场,磁场的方向垂直于xy平面(纸面)向里。具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy平面内,线框的ab边与y轴重合。令线框从t=0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动,则线框中的感应电流I(取逆时针方向的电流为正)随时间t的变化图线I—t图可能是下图中的哪一个?
28. (5分)如图所示,金属杆MN在金属框上以速度v向左平移过程中,MN上感应电动势随时间变化的规律是( )
v
M
N
E
t
E
t
E
t
E
t
A
B
C
D
29.(10分)如图14所示,U形导体框架宽L=1m,与水平面成α=30°角倾斜放置在匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T,垂直框面向上.在框架上垂直框边放有一根质量m=0.2kg、有效电阻R=0.1Ω的导体棒ab,从静止起沿框架无摩擦下滑,设框架电阻不计,框边有足够长,取g=10m/s2,求
图14
⑴ab棒下滑的最大速度vm;
⑵在最大速度时,ab棒上释放的电功率.
练习题:
1、对于电磁感应现象,下列说法中正确的是( )
A、只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,就一定会产生感应电流
B、感应电流的磁场一定与原来磁场的方向相反
C、一段直导线垂直切割磁感线运动时,一定能产生感应电流
D、穿过闭合电路的磁通量越多,产生的感应电流越大
2、闭合线圈abcd,从某高度自由下落时穿过一个有界的匀强磁
场,当它经过如图所示的三个位置时,感应电流的方向是( )
A、经过Ⅰ时,a→d→c→b→a
B、经过Ⅱ时,a→b→c→d→a
C、经过Ⅱ时,无感应电流
D、经过Ⅲ时,a→d→c→b→a翰林汇
5.如图所示,一条形磁铁由静止开始穿过采用双线绕成的闭合线圈,条形磁铁在穿过线圈过程中做
A.匀速运动
B.匀减速运动
C.自由落体运动
D.非匀变速运动
12.如图所示,在倾角都为θ的光滑导轨上,放一根长为l、质量为m的金属棒ab,在两通电金属棒所在空间存在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场,金属棒ab在磁场中始终处于静止状态,则金属棒ab中的电流大小为_______,方向为______。
30.(8分)质量m=0.1kg的小物块,带有5×10-4C的电荷,放在图示倾角为30°的光滑绝缘固定斜面顶端,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.物块由静止开始下滑,到某一位置离开斜面(设斜面足够长,g取10m/s2).求:
(1)物块带何种电荷?
(2)物块离开斜面时的速度是多大?
(3)物块在斜面上滑行的距离是多大?
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