《第二章 电磁感应》试卷及答案_高中物理选择性必修 第二册_人教版_2024-2025学年.docxVIP

《第二章电磁感应》试卷(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、在电磁感应现象中，感应电动势的大小取决于下列哪个因素？

A.磁通量的多少

B.磁场的强弱

C.磁通量的变化率

D.磁场的方向

2、一个闭合线圈处于均匀变化的磁场中，如果线圈面积固定不动，下列哪种情况下，通过线圈的磁通量变化最大？

A.磁场大小不变，仅改变磁场方向

B.磁场方向不变，仅改变磁场强度

C.磁场大小和方向同时缓慢变化

D.磁场大小和方向同时急剧变化

3、根据电磁感应定律，导体中产生感应电动势的大小与以下哪个因素无关？

A、导体切割磁场的速度

B、导体长度

C、磁场的强度

D、磁场的变化率

4、一个长直导线在磁场中以垂直于磁场和导线长度的方向移动，假设导线的长度为L，磁感应强度为B，导线以速度v移动，那么在该导线上产生的感应电动势E是多少？

A、E=BLv

B、E=Bv/L

C、E=v/BL

D、E=(BL)/v

5、以下哪种情况下不会产生感应电流？

A.线圈在磁场中做匀速直线运动

B.磁通量通过闭合线圈发生变化

C.闭合线圈的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动

D.磁铁在闭合线圈中做匀速运动

6、以下关于电磁感应现象的描述，正确的是：

A.感应电动势的方向与感应电流的方向相同

B.闭合线圈中的感应电流方向与磁感线的方向相同

C.感应电动势的大小与磁通量变化率成正比

D.感应电流的大小与磁通量变化率成正比

7、在水平面上有两条平行的导轨，导轨上放置着一根可以在导轨上自由滑动的金属棒，电路中接有一个阻值为R的电阻和一个电池。当金属棒在导轨上移动切割匀强磁场时，会导致闭合电路中产生感应电流。如果要使金属棒匀速滑动，下列哪种操作能减小作用在金属棒上的摩擦力？

A.加大电源的电动势

B.增加导轨之间的磁场强度

C.提高金属棒的质量

D.增加导轨之间的接触面积

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、在以下关于电磁感应现象的描述中，哪些是正确的？

A.只有导体在磁场中运动时才会产生感应电流。

B.当闭合回路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，回路中会产生感应电流。

C.感应电流的方向由磁场方向和导体运动方向决定。

D.感应电流的强度与磁场强度成正比。

2、关于闭合回路中产生的感应电流的以下说法，正确的是：

A.产生的感应电流的方向始终与导体运动方向相反。

B.产生的感应电动势的大小与导体切割磁感线的速率成正比。

C.产生的感应电流的大小与磁场强度成正比。

D.当磁场不变时，感应电流的方向将会改变。

3、关于电磁感应现象，以下说法正确的是：

A.闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。

B.电磁感应现象的发现，使人类进入电气时代。

C.电磁感应现象与电荷的定向移动无关。

D.电磁感应现象的存在，使得变压器可以工作。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

问题：

电磁感应现象中的法拉第电磁感应定律表明，在磁场中移动的导体或者磁场发生变化的空间，会出现电动势（简称感应电动势）。请通过实验的方式，简要阐述如何验证该定律，并解释该定律的具体内容。

第二题

题目：一根长直导线固定在水平面内，当导线恰好平行于一根交变电流的直导线产生的磁场时，导线将产生______。（选空：①感应电动势②感应电流③磁感应强度④电磁感应现象。）

第三题

题目：

一个半径为R的均匀圆形线圈，匝数为N，放置在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直。当线圈以角速度ω绕其中心轴旋转时，线圈中的感应电动势大小为E。已知磁感应强度B为0.5T，线圈的电阻R为20Ω。

（1）求线圈绕中心轴旋转一周时，感应电动势的平均值。

（2）若将线圈从磁场中取出，保持旋转角速度ω不变，此时线圈中的感应电流大小为多少？

第四题【题目内容】

一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的感应电动势给一个电容器充电。已知：

线圈匝数为N=100匝；

线圈面积为S=0.1m2；

圆周速度为v=3.14rad/s；

匀强磁场的磁感应强度为B=0.5T；

电容器的充电电压为U=50V。

求：

1.线圈产生的感应电动势的最大值。

2.电容器的充放电周期。

3.电容器在每个周期内充电的时间。

4.从线圈在磁场中开始转动一段时间后，电容器的充放电过程会如何变化？为什么？

第五题

一电路系统中，有一个面积为0.02m2的闭合矩形线圈，其平面与磁场方向垂直。当线圈以0.2m/s的速度从磁场中匀速穿过时，磁感应强度B以0.1T/s的速率均匀增加。求：

（1）在t=5s时，穿过线圈