人教版高中物理选修3-2磁场 电磁感应 测试题

（马鸣风萧萧**整理制作）

磁场 电磁感应 测试题

一、选择题：（每小题至少有一个选项是正确的，请把正确的答案填入答题卡中，每小题4分，共48分，漏选得2分，错选和不选得零分）

1、首先发现电流产生磁场的科学家是（  ）

A、富兰克林    B、法拉第    C、安培    D、奥斯特

2、如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（  ）

A、区域Ⅰ    B、区域Ⅱ    C、区域Ⅲ    D、区域Ⅳ

3、关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是（   ）

A、磁体随温度升高磁性增强        

B、安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质

C、所有磁现象的本质都可归结为电荷的运动

D、一根软铁不显磁性，是因为分子电流取向杂乱无章

4、下列关于楞次定律的说法正确的是（   ）

    A．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量

    B．感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量

    C．感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场相反

    D．感应电流的磁场方向也可能与引起感应电流的磁场方向一致

5、如图，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘绳水平吊起通电直导线A，A与螺线管垂直，A导线中的电流方向垂直纸面向里，开关S闭合，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是（  ）

A、水平向左    B、水平向右    C、竖直向下    D、竖直向上

6、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场中，有 a 、 b 两个电子从同一处沿垂直磁感线方向开始运动， a 的初速度为 v ， b 的初速度为 2 v ．则（   ） 

A 、a 先回到出发点              B 、b 先回到出发点

C 、 a b 同时回到出发点         D、不能确定不能确定

7、如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将金属框由I平移到Ⅱ，第二次将金属框绕cd边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为△φ1和△φ2，则 (   )

A.△φ1>△φ2    B.△φ1=△φ2    C.△φ1<△φ2    D.不能判断 

8、如图所示，宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v=20m/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t=0，在下面图乙中，正确反映感应电流随时间变化规律的是哪个？(   ) 

9、如图所示，矩形线圈有N匝，长为a，宽为b，每匝线圈电阻为R，从磁感应强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出来，那么，产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小应为（   ）

    A．E = NBav，                 B．E = NBav，    

    C．E = Bav，                  D．E = Bav，

10、在匀强磁场中，有一接有电容器的导线回路，如图，已知C=30μF ,L1= 5cm, L2 = 8cm ,磁场以5×10-2 T/s的速率增强，则(   )

A、电容器上板带正电，带电量为2×10—9C；  B、电容器上板带负电，带电量为4×10—9C；

C、电容器上板带正电，带电量为6×10—9C；  D、电容器上板带负电，带电量为8×10—9C．

11、如图所示电路，L为一自感线圈，A为电灯，L的电阻比A的电阻小得多，接通S，待电路稳定后再断开S，断开时：(  )

A、灯A将比原来更亮一些后再逐渐熄灭           B、通过灯A的电流方向为从左向右    

C、灯A将立即熄灭                           D、通过L的电流方向为从左向右

12、2001年11月，我国第一条磁悬浮列车的导轨在上海浦东安装，图是磁悬浮的原型图，图中P是柱形磁铁，Q是用高温超导材料制成的超导圆环。将超导圆环Q水平放在磁铁P上，它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁P的上方，下列叙述正确的是（  ）A．Q放入磁场的过程中，将产生感应电流，稳定后，感应电流消失

B．Q放入磁场的过程中，将产生感应电流，稳定后，感应电流仍存在

C．如果P的N极朝上，Q中感应电流的方向如图中箭头所指方向

D．如果P的S极朝上，Q中感应电流的方向与图中箭头所指方向相反

二、填空题：（每题4分，共20分）

13、电子以4×106m/s的速率垂直射入磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受到的磁场力为   N，如果电子射入磁场时的速度v与B的方向间的夹角是180°，则电子所受的磁场力为    N 

14、一个200匝、面积20cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，磁感应强度在0.05s内由O.1T增加到0.5T.在此过程中，穿过线圈的磁通量变化量是________，磁通量的平均变化率是________，线圈中感应电动势的大小为________.

15、如图， abcd 为一电阻为1Ω、边长10cm的正方形导线框置于磁感应强度为0.5T的水平匀强磁场，其平面与磁场垂直，导线框沿竖直方向下落，在 dc边未出磁场前，速度为0.1m/s时，线框所受的磁场作用力的大小是    N,方向是 ___  _。

16、如图所示，在磁感应强度为O.2T的匀强磁场中，有一长为O.5m的导体AB在金属框架上以10m／s的速度向右滑动，R1=R2=20Ω，其他电阻不计。这时直导线AB产生的感应电动势的大小是         V，流过AB的电流是______A,方向        。

17、如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置。

（1）将图中所缺导线补接完整。

（2）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，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针向_____偏转；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左移动时，电流计指针向_____偏转。

三、论述计算题：（ 18、19题各10分，20题12分）

18、如图所示是质谱仪示意图，它可以测定单个离子的质量，图中离子源S产生带电量为q的离子，经电压为U的电场加速后垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中，沿半圆轨道运动到记录它的照片底片P上，测得它在P上位置与A处相距为d，求该离子的质量m。

19、如图所示，水平 U 形光滑框架，宽度为 1m ，电阻忽略不计，导体 ab 质量是 0.2kg ，电阻是 0.1Ω，匀强磁场的磁感应强度 B =0.1T ，方向垂直框架向上，现用 1N 的外力 F 由静止拉动 ab 杆，当 ab 的速度达到 1m/s 时，求此时刻

（ 1 ） ab 杆产生的感应电动势的大小?

（ 2 ） ab 杆的加速度的大小?

（ 3 ） ab 杆所能达到的最大速度是多少?

 20、如图所示，导轨是水平的，其间距L1=0.5m，ab杆与导轨左端的距离L2=0.8m，由导轨与ab杆所构成的回路电阻为0.2Ω，方向垂直导轨平面向下的匀强磁场的磁感应强度B=1T，滑轮下挂一重物质量0.04kg，ah杆与导轨间的摩擦不计，现使磁场以0.2T／s的变化率均匀地增大，问：当t为多少时，M刚离开地面？

答案：

1、D   2、A   3、BCD   4、D   5、D   6、C   7、C   8、C   9、A   10、C   

11、AB   12、B    13、3.2×10-13N   0    14、4×10-4Wb  8×10-3Wb/s   1.6V

15、2.5×10-4N    竖直向上     16、1V    0.1Ω   

 17、

18、解析：  由动能定理得qU=mv2/2

            由洛仑兹力提供向心力得qvB=mv2/R

            由题意可得R=d/2

            联立以上各式解得该离子的质量m=qd2B2/8U

19、（1）E=BLv=0.1V

   （2）I=E/R=1A

        F-BIL=ma

        联立以上各式解得a=4.5m/s2

     （3）当a=0时，速度最大，有F=B2L2vm/R

          解得vm=10m/s

20、由题意得：E=ΔB/Δt L1 L2

              I=E/R

              F=BtIL1

              Bt=ΔB/Δt t

              F=mg时离地

联立以上各式解得t=5s