2024_2025年高中物理第二章电磁感应单元素养检测含解析新人教版选择性必修2.docVIP

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单元素养检测(二)(其次章)

(90分钟100分)

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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，相距为L的两根足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，其余电路电阻都不计，匀强磁场垂直于导轨平面对下，磁感应强度大小为B。现将质量为m的导体棒由静止释放，当棒下滑到稳定状态时，速度为v。下列说法错误的是()

A．导体棒达到稳定状态前做加速度减小的加速运动

B．当导体棒速度达到eq\f(v,3)时加速度大小为eq\f(2,3)gsinθ

C．导体棒的a端电势比b端电势高

D．导体棒达到稳定状态后，电阻R产生的焦耳热等于重力所做的功

【解析】选C。依据牛顿其次定律可得，导体棒下滑过程中的加速度a＝eq\f(mgsinθ－BIL,m)＝gsinθ－eq\f(B2L2v′,mR)，由此可知，速度增大则a减小，所以导体棒达到稳定状态前做加速度减小的加速运动，A选项正确；由A选项可知，a＝

gsinθ－eq\f(B2L2v′,mR)，当速度v′＝v时，加速度为零，即gsinθ＝eq\f(B2L2v,mR)，当导体棒速度达到eq\f(v,3)时，加速度a＝gsinθ－eq\f(B2L2v′,mR)＝gsinθ－eq\f(B2L2·\f(v,3),mR)＝eq\f(2,3)gsinθ，B选项正确；依据右手定则可得，导体棒中的电流方向为a→b，由于导体棒为电源，所以b端电势高，C选项错误；导体棒达到稳定状态后，依据能量守恒定律可得，电阻R产生的焦耳热等于重力所做的功，D选项正确。

2.如图所示，M为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面匀称地带有负电荷。在M正上方用丝线悬挂一个闭合铝环N，铝环也处于水平面中，且M盘和N环的中心在同一条竖直线O1O2上，现让橡胶盘由静止起先绕O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是()

A．铝环N有沿顺时针方向的感应电流

B．铝环N有扩大的趋势

C．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向下

D．橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上

【解析】选D。橡胶盘M由静止起先绕其轴线O1O2按箭头所示方向加速转动，形成环形电流，环形电流的大小增大，又因为橡胶圆盘带有负电荷，依据右手螺旋定则知，通过环N的磁通量向下且增大，依据楞次定律知环N的面积有缩小的趋势，且有向上的运动趋势，所以，橡胶圆盘M对铝环N的作用力方向竖直向上，故D正确，B、C错误。依据楞次定律可知，穿过环N的磁通量向下且增大，因此环N有沿逆时针方向的感应电流，故A错误。

3.如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面对下。现使磁感应强度随时间匀称减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是()

A．ab中的感应电流方向由b到a

B．ab中的感应电流渐渐减小

C．ab所受的安培力保持不变

D．ab所受的静摩擦力渐渐减小

【解析】选D。磁感应强度随时间匀称减小，依据楞次定律推断回路中产生顺时针的感应电流，ab中的感应电流方向由a到b，故A错误。依据法拉第电磁感应定律，E＝neq\f(ΔФ,Δt)＝neq\f(ΔB,Δt)S，电阻肯定，I＝eq\f(E,R)＝neq\f(ΔB·S,Δt·R)，磁感应强度随时间匀称减小，磁通量改变率为定值，ab中的感应电流不变，B错误。F＝BIL，磁感应强度随时间匀称减小，则安培力随时间匀称减小，C错误。ab始终保持静止说明静摩擦力和安培力为一对平衡力，故摩擦力渐渐减小，故D项正确。

4.如图所示，A、B、C是三个完全相同的灯泡，L是一个自感系数较大的线圈(直流电阻可忽视不计)。则()

A．电路接通稳定后，三个灯亮度相同

B．电路接通稳定后，S断开时，C灯马上熄灭

C．S闭合时，A灯马上亮，然后渐渐熄灭

D．S闭合时，B灯马上亮，然后渐渐熄灭

【解析】选C。电路接通稳定后，A灯被线圈短路而熄灭，B、C灯并联，电压相同，亮度相同，故A错误；电路接通稳定后，S断开时，C灯中原来的电流马上减至零，但是由于线圈中电流要减小，产生自感电动势，阻碍电流的减小，线圈中电流不会马上消逝，自感电流通过C灯，所以C灯渐渐熄灭，故B错误；电路中A灯与线圈并联后与B灯串联，再与C灯并联，S闭合时，三个灯同时马上发光，由于线圈的电阻可忽视不计，渐渐将A灯短路，A灯渐渐熄灭，两端的电压渐渐降低，B灯两端的电压渐渐增大，B灯渐渐变亮，故C正确，D错误。

5.如图所示，在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽，有一带