高中物理选择性必修第二册课后习题 第2章 电磁感应及其应用 第二章测评(B).docVIP

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第二章测评(B)

(时间:60分钟满分:100分)

一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分。第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确)

1.如图所示,在一个绕有线圈的铁芯上分别放一小铁锅水和一玻璃杯水,给线圈通入电流,一段时间后,一个容器中水温明显升高,则通入的电流与水温升高的是()

A.恒定直流、小铁锅

B.恒定直流、玻璃杯

C.变化的电流、小铁锅

D.变化的电流、玻璃杯

答案:C

解析:通入恒定电流时,所产生的磁场不变,不会产生感应电流。通入变化的电流时,所产生的磁场发生变化,在空间产生感生电场,铁锅是导体,感生电场在导体内产生涡流,电能转化为内能,使水温升高。涡流是由变化的磁场在导体内产生的,所以小铁锅中的水温度明显升高,故C正确。

2.如图所示,光滑的水平桌面上放着两个完全相同的金属环a和b,当一条形磁铁的N极竖直向下迅速靠近两环时,则()

A.a、b两环均静止不动

B.a、b两环互相靠近

C.a、b两环互相远离

D.a、b两环均向上跳起

答案:C

解析:由楞次定律可知,当条形磁铁N极向下靠近两环时,穿过两环的磁通量都增加,根据“来拒去留”可知两环将向两边运动,故选项C正确。

3.如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B。在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()

A.Ba22Δt B.nBa

答案:B

解析:线圈中产生的感应电动势E=nΔΦΔt=n·ΔBΔt·S=n·

4.如图所示,一个由导体做成的矩形线圈,以恒定速率v运动,从无场区进入匀强磁场区,磁场宽度大于矩形线圈的宽度da,然后出来;若取逆时针方向的电流为正方向,那么下列图中能正确地表示回路中的电流与时间的函数关系的是()

答案:C

解析:根据楞次定律,线圈进入磁场的过程,穿过线圈的磁通量增加,产生逆时针方向的感应电流,因为速度恒定,所以电流恒定,故A、D错误。离开磁场时,穿过线圈的磁通量减少,所以产生顺时针方向的电流,B错误,C正确。

5.如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R,质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内,力F做的功与安培力做的功的代数和等于()

A.棒的机械能增加量

B.棒的动能增加量

C.棒的重力势能增加量

D.电阻R上产生的热量

答案:A

解析:棒加速上升时受到重力、拉力F及安培力。根据功能关系可知,力F与安培力做的功的代数和等于棒的机械能增加量,选项A正确。

6.如图所示,在O点正下方有一个具有理想边界的磁场,铜环在A点由静止释放,向右摆至最高点B,不考虑空气阻力,则下列说法正确的是()

A.A、B两点在同一水平线上

B.A点高于B点

C.A点低于B点

D.铜环最终将做等幅摆动

答案:BD

解析:铜环在进入和穿出磁场的过程中,穿过环的磁通量发生变化,环中有感应电流产生,将损耗一定的机械能,所以A点高于B点。铜环的摆角会越来越小,最终出不了磁场,而做等幅摆动。

7.如图所示电路中,自感系数较大的线圈L其直流电阻不计,下列操作中能使电容器C的A板带正电的是()

A.S闭合的瞬间

B.S断开的瞬间

C.S闭合电路稳定后

D.S闭合、向右移动滑动变阻器滑动片

答案:BD

解析:S闭合电路稳定时,线圈两端没有电势差,电容器两板不带电;S闭合的瞬间,电流增大,线圈产生自感电动势的方向与电流方向相反,使B板带正电;S断开的瞬间或S闭合、向右移动滑动变阻器滑动片时,电流减小,线圈产生自感电动势的方向与电流方向相同,使A板带正电,B、D项正确。

8.如图所示,MN和PQ是两根互相平行竖直放置的光滑金属导轨,已知导轨足够长,且电阻不计。ab是一根与导轨垂直而且始终与导轨接触良好的金属杆。开始时,将开关S断开,让杆ab由静止开始自由下落,一段时间后,再将S闭合,若从S闭合开始计时,则金属杆ab的速度v随时间t变化的图像可能是()

答案:ACD

解析:设ab杆的有效长度为l,S闭合时,若F安=B2l2vRmg,杆先减速再匀速,D项有可能。若F安=B2l

二、填空题(本题共2小题,共18分)

9.(9分)下图为“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(要求滑动变阻器滑片向右移时,电阻减小)。

(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流表的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有:

①将原线圈迅速插入绕圈时,灵敏电流表指针将;?

②原线圈插