3-2物理第二单元复习题
物理选修3-2第1、2单元单元考试试卷2
《电磁感应》《楞次定律和自感现象》单元测试一、选择题（本题共12小题每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，只有一个正确）1、关于电磁感应，下列说法正确的是（）A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流2、闭合线圈中感应电流大小与穿过线圈的磁通量之间的关系的下列说法，不可能的是（）A．穿过线圈的磁通量很大而感应电流为零B．穿过线圈的磁通量很小而感应电流很大C．穿过线圈的磁通量变化而感应电流不变D．穿过线圈的磁通量变化而感应电流为零3、关于自感电动势的大小，下列说法正确的是（）A．跟通过线圈的电流大小有关B．跟线圈中的电流变化大小有关C．跟线圈中的电流变化快慢有关D．跟穿过线圈的磁通量大小有关4．如图1-9-2所示，AB为固定的通电直导线，闭合导线框P与AB在同一平面内。
当P远离AB做匀速运动时，它受到AB的作用力为（）A．零B．引力，且逐步变小C．引力，且大小不变D．斥力，且逐步变小5．如图1-9-3所示，从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀速拉出磁场区，如果两次拉出的速度之比为1∶2，则两次线圈所受外力大小之比F1∶F2、线圈发热之比Q1∶Q2、A．F1∶F2＝2∶1，Q1∶Q2＝2∶1 B．F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2 C．F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2 D．F1∶F2＝1∶1，Q1∶Q2＝1∶1 6．如图1-9- 4所示，电阻R和线圈自感系数L的值都较大，电感线圈的电阻不计，A、B是两只完全相同的灯泡，当开关S闭合时，电路可能出现的情况是A．B比A先亮，然后B熄灭B．A比B先亮，然后A熄灭C．A、B一起亮，然后A熄灭D．A、B一起亮，然后B熄灭图1-9-2图1-9-3图1-9-47．有一等腰直角三角形形状的导线框abc ，在外力作用下匀速地经过一个宽为d 的有限范围的匀强磁场区域，线圈中产生的感应电流i 与沿运动方向的位移x 之间的函数图象是如图1-9-6中的（ ）8. 如图所示的电路中，A 1和A 2是完全相同的灯泡，线圈L 的电阻可以忽略．下列说法中正确的是（ ）A ．合上开关S 接通电路时，A 2先亮，A 1后亮，最后一样亮B ．合上开关S 接通电路时，A 1和A 2始终一样亮C ．断开开关S 切断电路时，A 2立刻熄灭，A 1过一会儿才熄灭D ．断开开关S 切断电路时，A 1和A 2都要过一会儿才熄灭9．如图所示，ef 、gh 为两水平放置相互平行的金属导轨,ab 、cd 为搁在导轨上的两金属棒，与导轨接触良好且无摩擦．当一条形磁铁向下靠近导轨时，关于两金属棒的运动情况的描述正确的是（ ）A ．如果下端是N 极，两棒向外运动，B ．如果下端是S 极，两棒向外运动，C ．不管下端是何极性，两棒均向外相互远离D ．不管下端是何极性，两棒均相互靠近10.如图所示，平行导轨左端串有定值电阻R ，其它电阻不计．匀强磁场的方向垂直于纸面向里．原来静止的导体棒MN 受水平向右的恒力F 的作用而向右运动．以下关于回路中感应电流I 随时间变化规律的图象正确的是（ ）A. B. C. D.11．如图所示，用一根长为L 质量不计的细杆与一个上弧长 为l 0、下弧长为d 0的金属线框的中点联结并悬挂于O 点，悬点正下方存在一个上弧长为2 l 0、下弧长为2 d 0的方向垂直纸面向里的匀强磁场，且d 0＜＜L ，先将线框拉开到如图所示位置，松手后让线框进入磁场，忽略空气阻力和摩擦。
精选人教版高中物理选修3-2：测试卷(二)含答案
高中同步测试卷(二)第二单元法拉第电磁感应定律和楞次定律(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1.(2016·高考北京卷)如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直．磁感应强度B随时间均匀增大．两圆环半径之比为2∶1，圆环中产生的感应电动势分别为E a和E b，不考虑两圆环间的相互影响．下列说法正确的是( )A．E a∶E b＝4∶1，感应电流均沿逆时针方向B．E a∶E b＝4∶1，感应电流均沿顺时针方向C．E a∶E b＝2∶1，感应电流均沿逆时针方向D．E a∶E b＝2∶1，感应电流均沿顺时针方向2.如图所示，闭合开关S，两次将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用时0.2s，第二次用时 0.4 s，并且两次条形磁铁的起始和终止位置相同，则( ) A．第二次线圈中的磁通量变化较快B．第一次电流表G的最大偏转角较大C．第二次电流表G的最大偏转角较大D．若断开S，电流表G均不偏转，故两次线圈两端均无感应电动势3．长直导线与矩形线框abcd处在同一平面中静止不动，如图甲所示．长直导线中通以大小和方向都随时间做周期性变化的电流，i－t图象如图乙所示．规定沿长直导线向上的电流为正方向．关于最初一个周期内矩形线框中感应电流的方向，下列说法正确的是( )A．由顺时针方向变为逆时针方向B．由逆时针方向变为顺时针方向C．由顺时针方向变为逆时针方向，再变为顺时针方向D．由逆时针方向变为顺时针方向，再变为逆时针方向4.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.Ba 22ΔtB.nBa 22ΔtC.nBa 2ΔtD.2nBa 2Δt5.如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a ，总电阻为R (指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A 用铰链连接长度为2a 、电阻为R2的导体棒AB ，AB 由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B 点的线速度为v ，则这时AB 两端的电压大小为( )A.Bav3B.Bav6C.2Bav3D ．Bav6．如图所示，虚线上方空间有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框绕垂直于纸面的轴O 以角速度ω匀速逆时针转动．设线框中感应电流的方向以逆时针为正，线框处于图示位置时为时间零点，那么，下列图中能正确表示线框转动一周感应电流变化情况的是( )7．(2016·高考浙江卷)如图所示，a 、b 两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长l a ＝3l b ，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则( )A ．两线圈内产生顺时针方向的感应电流B ．a 、b 线圈中感应电动势之比为9∶1C ．a 、b 线圈中感应电流之比为3∶4D ．a 、b 线圈中电功率之比为3∶1二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)8．如图所示的匀强磁场中，MN、PQ是两条平行的金属导轨，AB、CD分别为串有电流表、电压表的两根金属棒，且与金属导轨接触良好．当两金属棒以相同速度向右运动时，下列判断正确的是( )A．电流表示数为零，A、B间有电势差，电压表示数为零B．电流表示数不为零，A、B间有电势差，电压表示数不为零C．电流表示数为零，A、C间无电势差，电压表示数为零D．电流表示数为零，A、C间有电势差，电压表示数不为零9．在北半球上，地磁场竖直分量向下．飞机在我国上空匀速巡航，机翼保持水平，飞行高度不变．由于地磁场的作用，金属机翼上有电势差，设飞行员左方机翼末端处的电势为φ1，右方机翼末端处电势为φ2，则( )A．若飞机从西往东飞，φ1比φ2高B．若飞机从东往西飞，φ2比φ1高C．若飞机从南往北飞，φ1比φ2高D．若飞机从北往南飞，φ2比φ1高10．如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经标出．左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处在垂直于纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是( )A．当金属棒ab向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B．当金属棒ab向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点等电势C．当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D．当金属棒ab向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点11.如图，圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场，磁感应强度随时间变化如图，则下列说法正确的是( )A．0～1 s内线圈的磁通量不断增大B．第4 s末的感应电动势为0C．0～1 s内与2～4 s内的感应电流相等D．0～1 s内感应电流方向为顺时针方向12.如图所示，匀强磁场的方向垂直于电路所在平面，导体棒ab与电路接触良好．当导体棒ab在外力F作用下从左向右做匀加速直线运动时，若不计摩擦和导线的电阻，整个过程中，灯泡L未被烧毁，电容器C未被击穿，则该过程中( ) A．感应电动势将变大B．灯泡L的亮度变大C．电容器C的上极板带负电D．电容器两极板间的电场强度将减小题号123456789101112答案演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．) 13．(10分)如图所示，一个圆形线圈的匝数n＝1 000，线圈面积S＝200 cm2，线圈的电阻r＝1 Ω，线圈外接一个阻值R＝4 Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图所示．求：(1)前4 s内的感应电动势；(2)前5 s内的感应电动势．14．(10分)如图所示，PN与QM两平行金属导轨相距l＝1 m，电阻不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1＝6 Ω，ab导体的电阻为R＝2 Ω，在导轨上可无摩擦地滑动，垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度B＝1 T．现ab以恒定速度v＝3 m/s匀速向右移动，这时ab杆上消耗的电功率与R1、R2消耗的电功率之和相等，求：(1)R2的阻值；(2)R1与R2消耗的电功率分别为多少？(3)拉ab杆的水平向右的外力F为多大？15．(10分)如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率ΔBΔt ＝k ，k 为负的常量．用电阻率为ρ、横截面积为S 的硬导线做成一边长为l 的方框．将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中．求：(1)导线中感应电流的大小；(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率．16.(12分)如图所示，足够长的U 型光滑导体框架的两个平行导轨间距为L ，导轨间连有定值电阻R ，框架平面与水平面之间的夹角为θ，不计导体框架的电阻．整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于框架平面向上，磁感应强度大小为B .导体棒ab 的质量为m ，电阻不计，垂直放在导轨上并由静止释放，重力加速度为g .求：(1)导体棒ab 下滑的最大速度；(2)导体棒ab 以最大速度下滑时定值电阻消耗的电功率．参考答案与解析1．[导学号26020017] 【解析】选B.由法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦΔt ＝ΔB Δt πr 2，ΔB Δt 为常数，E 与r 2成正比，故E a ∶E b ＝4∶1.磁感应强度B 随时间均匀增大，故穿过圆环的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，垂直纸面向里，由安培定则可知，感应电流均沿顺时针方向，故B 项正确．2．[导学号26020018] 【解析】选B.磁通量变化相同，第一次时间短，则第一次线圈中磁通量变化较快，选项A 错误；感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，磁通量的变化率大，感应电动势大，产生的感应电流也大，选项B 正确，选项C 错误；断开开关，电流表不偏转，可知感应电流为零，但感应电动势不为零，选项D 错误．3．[导学号26020019] 【解析】选D.将一个周期分为四个阶段，对全过程的分析列表如下：4．[导学号26020020] 【解析】选 B.线圈中产生的感应电动势E ＝n ΔΦΔt ＝n ·ΔB Δt ·S ＝n ·2B －B Δt ·a 22＝nBa22Δt，选项B 正确． 5．[导学号26020021] 【解析】选A.摆到竖直位置时，AB 切割磁感线的瞬时感应电动势E ＝B ·2a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫12v ＝Bav .由闭合电路欧姆定律有U AB＝E R 2＋R 4·R 4＝13Bav ，故选A. 6．[导学号26020022] 【解析】选A.先经过14T 才进入磁场，并无电流，排除C 、D 选项；再经过14T ，由楞次定律知，垂直纸面向里的磁通量增加，感应电流的方向为逆时针方向，且扇形的半径边切割磁感线速率恒定，产生恒定的电流，排除B 选项，A 选项正确．7．[导学号26020023] 【解析】选B.由于磁感应强度随时间均匀增大，则根据楞次定律知两线圈内产生的感应电流方向皆沿逆时针方向，则A 项错误；根据法拉第电磁感应定律E ＝NΔΦΔt ＝NS ΔB Δt ，而磁感应强度均匀变化，即ΔB Δt 恒定，则a 、b 线圈中的感应电动势之比为E a E b＝S a S b ＝l 2al 2b ＝9，故B 项正确；根据电阻定律R ＝ρL S ′，且L ＝4Nl ，则R a R b ＝l a l b＝3，由闭合电路欧姆定律I ＝ER ，得a 、b 线圈中的感应电流之比为I a I b ＝E a E b ·R b R a＝3，故C 项错误；由功率公式P ＝I 2R 知，a 、b 线圈中的电功率之比为P a P b ＝I 2a I 2b ·R aR b＝27，故D 项错误．8．[导学号26020024] 【解析】选AC.因为两金属棒以相同速度运动，回路面积不变，所以感应电流为零，根据电流表、电压表的工作原理可知电流表、电压表示数均为零，选项B 、D 错误；因为两金属棒都向右运动切割磁感线，所以两金属棒都产生相同的电动势，极性都为上正、下负，所以A 、B 间有电势差，A 、C 间无电势差，选项A 、C 正确．9．[导学号26020025] 【解析】选AC.本题中四指所指的方向是正电荷积累的方向，该端电势高于另一端．对A 选项：磁场竖直分量向下，手心向上，拇指指向飞机飞行方向，四指指向左翼末端，故φ1>φ2，A 选项正确．同理，飞机从东往西飞，仍是φ1>φ2，B 选项错误．从南往北、从北往南飞，都是φ1>φ2，故C 选项正确，D 选项错误．10．[导学号26020026] 【解析】选BD.当金属棒ab 向右匀速运动而切割磁感线时，金属棒中产生恒定的感应电动势，由右手定则判断电流方向由a →b .根据电流从电源(ab 相当于电源)正极流出沿外电路回到电源负极的特点，可以判断b 点电势高于a 点．又左线圈中的感应电动势恒定，则感应电流也恒定，所以穿过右线圈的磁通量保持不变，不产生感应电流，c 点与d 点等电势．当金属棒ab 向右做加速运动时，由右手定则可推断φb ＞φa ，电流沿逆时针方向．由金属棒运动的速度增大，可知金属棒ab 两端的电压不断增大，那么左边电路中的感应电流也不断增大，由安培定则可判断它在铁芯中的磁感线方向是沿逆时针方向的，并且磁感应强度不断增强，所以右边的线圈中向上的磁通量不断增加．由楞次定律可判断右边电路中的感应电流的方向应沿逆时针方向，而在右线圈绕成的电路中，感应电动势仅产生在绕在铁芯上的那部分线圈上．把这个线圈看做电源，由于电流是从c 沿内电路(即右线圈)流向d ，所以d 点电势高于c 点．故选BD.11．[导学号26020027] 【解析】选AD.根据图线可知0～1 s 内，磁感应强度B 逐渐增大，所以线圈的磁通量不断增大；第4 s 末磁感应强度B 的变化率不为零，所以感应电动势不为0；0～1 s 内与2～4 s 内磁感应强度B 的变化率不相等，所以感应电动势不相等，感应电流不相等；0～1 s 内磁感应强度向外增加，根据楞次定律，则产生的感应电流方向为顺时针方向．选项A 、D 正确．12．[导学号26020028] 【解析】选AB.当导体棒从左向右做匀加速直线运动时，根据E ＝BLv ，则感应电动势变大，灯泡L 的亮度变大，选项A 、B 正确；由右手定则，电容器C的上极板带正电，电容器两极板间的电场强度将增大，选项C 、D 错误．13．[导学号26020029] 【解析】(1)前4秒内磁通量的变化 ΔΦ＝Φ2－Φ1＝S (B 2－B 1) ＝200×10－4×(0.4－0.2)Wb ＝4×10－3Wb(2分)由法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦΔt ＝1 000×4×10－34V ＝1 V ．(3分)(2)前5秒内磁通量的变化ΔΦ′＝Φ2′－Φ1＝S (B 2′－B 1)＝200×10－4×(0.2－0.2)Wb ＝0(2分) 由法拉第电磁感应定律E ′＝n ΔΦ′Δt ＝0.(3分)【答案】(1)1 V (2)014．[导学号26020030] 【解析】(1)内外功率相等，则内外电阻相等1R 1＋1R 2＝1R(2分) 解得R 2＝3 Ω.(1分) (2)E ＝Blv ＝1×1×3 V ＝3 V (1分) 总电流I ＝E R 总＝34A ＝0.75 A (1分) 路端电压U ＝IR 外＝0.75×2 V ＝1.5 V(1分) P 1＝U 2R 1＝1.526 W ＝0.375 W(1分) P 2＝U 2R 2＝1.523W ＝0.75 W ．(1分) (3)F ＝F 安＝BIl ＝1×0.75×1 N ＝0.75 N ． (2分)【答案】(1)3 Ω (2)0.375 W 0.75 W (3)0.75 N15．[导学号26020031] 【解析】(1)线框中产生的感应电动势E ＝ΔΦΔt ＝ΔBS ′Δt ＝12l 2k ① (2分)在线框中产生的感应电流I ＝E R② (1分) R ＝ρ4l S ③(1分)联立①②③得I ＝klS8ρ. (2分)(2)导线框所受磁场力的大小为F ＝BIl ，它随时间的变化率为ΔF Δt ＝Il ΔB Δt ，解得ΔF Δt ＝k 2l 2S8ρ.(4分)【答案】(1)klS8ρ(2)k 2l 2S8ρ16．[导学号26020032] 【解析】(1)当导体棒受力平衡时，它下滑的速度达到最大；设最大速度为v m ，则导体棒在沿斜面方向共受到两个力的作用：重力沿斜面的分力，安培力；故它们存在二力平衡的关系：mg sin θ＝BIL ，(2分) 而电流I ＝E R ＝BLv mR，(2分) 代入上式得v m ＝mgR sin θB 2L 2. (2分)(2)法一：定值电阻消耗的电功率就是安培力做功的功率大小， 故P ＝F 安·v m ＝mg sin θ·v m ＝（mg sin θ）2RB 2L2；(6分) 法二：也可以通过电流求电功率P ＝I 2R ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫BLv m R 2×R ＝B 2L 2v 2m R＝B 2L 2R ×（mg sin θ）2×R 2B 4L 4＝（mg sin θ）2R B 2L 2.(6分)【答案】(1)mgR sin θB 2L 2 (2)（mg sin θ）2RB 2L 2。
高二物理人教版选修3-2模块专题复习专题二
一、法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦΔt 的应用1.计算感应电动势大小的一般公式E ＝n ΔΦΔt说明：Φ－t 图象上某点斜率表示磁通量的变化率.若磁通量随时间均匀变化，则变化率不变，Φ－t 图象为一条直线，产生的感应电动势不变.2.两种特例(1)线圈面积S 不变，磁感应强度B 均匀变化时，E ＝n ΔB Δt ·S .(2)磁感应强度B 不变，线圈的面积S 均匀变化时，E ＝nB ·ΔSΔt .3.感应电荷量的求解由电流的定义I ＝qΔt 可得q ＝I Δt ，式中I 为感应电流的平均值.由闭合电路的欧姆定律和法拉第电磁感应定律得I ＝E R ＝nΔΦR ·Δt.式中R 为电磁感应闭合电路的总电阻.联立解得q ＝n ΔΦR.[复习过关]1.一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里为磁感应强度B 的正方向，线圈中的箭头为电流i 的正方向，如图1(a)所示.已知线圈中感应电流i 随时间变化的图象如图(b)所示，则磁感应强度B 随时间变化的图象可能是下图中的( )图1答案 A2.(多选)如图2甲所示，螺线管匝数n ＝1 000匝，横截面积S ＝10 cm 2，螺线管导线电阻r ＝1 Ω，电阻R ＝4 Ω，磁感应强度B 随时间变化的图象如图乙所示(以向右为正方向)，下列说法正确的是( )图2A.通过电阻R 的电流是交变电流B.感应电流的大小保持不变C.电阻R 两端的电压为6 VD.C 点的电势为4.8 V 答案 AB解析 穿过螺线管的磁场方向不变，但大小变化，导致磁通量变化，则根据楞次定律可知，0～1 s 内，电流从C 流到A ；在1～2 s 内，电流从A 流到C ，因此电流为交变电流，A 正确.根据法拉第电磁感应定律E ＝n ΔΦΔt ＝nS ΔBΔt ＝1 000×10×10－4×6 V ＝6 V ，而感应电流大小为I ＝ER ＋r ＝64＋1A ＝1.2 A ，故B 正确.根据闭合电路欧姆定律，电阻R 两端的电压U＝IR ＝1.2×4 V ＝4.8 V ，故C 错误.当螺线管左端是正极时，C 点的电势为4.8 V ，当右端是正极时，则C 点的电势为－4.8 V ，故D 错误.3.(多选)如图3所示，不计电阻的光滑U 形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H 、P 固定在框上，H 、P 的间距很小.质量为0.2 kg 的细金属杆CD 恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1 m 的正方形，其有效电阻为0.1 Ω.此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B ＝(0.4－0.2t ) T ，图示磁场方向为正方向.框、挡板和杆不计形变.则( )图3A.t ＝1 s 时，金属杆中感应电流方向从C 到DB.t ＝3 s 时，金属杆中感应电流方向从D 到CC.t ＝1 s 时，金属杆对挡板P 的压力大小为0.1 ND.t ＝3 s 时，金属杆对挡板H 的压力大小为0.2 N 答案 AC解析 根据楞次定律可判断感应电流的方向总是从C 到D ，故A 正确，B 错误；由法拉第电磁感应定律可知：E ＝ΔΦΔt ＝ΔB ⊥S Δt ＝ΔBL 2Δt sin 30°＝0.2×12×12 V ＝0.1 V ，故感应电流为I＝ER＝1 A ，金属杆受到的安培力F A ＝BIL ，t ＝1 s 时，F A ＝0.2×1×1 N ＝0.2 N ，此时金属杆受力分析如图甲，由平衡条件可知F 1＝F A ·cos 60°＝0.1 N ，F 1为挡板P 对金属杆施加的力，故C 正确；t ＝3 s 时，磁场反向，此时金属杆受力分析如图乙，此时挡板H 对金属杆施加的力向右，大小F 3＝B ′IL cos 60°＝0.2×1×1×12N ＝0.1 N.故D 错误.4.如图4甲所示，电路的左侧是一个电容为C 的电容器，电路的右侧是一个环形导体，环形导体所围的面积为S .在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示.则在0～t 0时间内电容器( )图4A.上极板带正电，所带电荷量为CS (B 2－B 1)t 0B.上极板带正电，所带电荷量为C (B 2－B 1)t 0C.上极板带负电，所带电荷量为CS (B 2－B 1)t 0D.上极板带负电，所带电荷量为C (B 2－B 1)t 0答案 A解析 在0～t 0时间内回路中磁通量增加，由楞次定律知，回路中产生的感应电流方向为逆时针方向，电容器上极板带正电.由法拉第电磁感应定律知，在0～t 0时间内回路中产生的感应电动势E ＝ΔΦΔt ＝(B 2－B 1)S t 0，电容器两极板之间电压U ＝E ，电容器所带电荷量为q ＝CU＝CS (B 2－B 1)t 0，选项A 正确.5.如图5所示，匝数N ＝100匝、截面积S ＝0.2 m 2、电阻r ＝0.5 Ω的圆形线圈MN 处于垂直纸面向里的匀强磁场内，磁感应强度随时间按B ＝0.6＋0.02t (T)的规律变化.处于磁场外的电阻R 1＝3.5 Ω，R 2＝6 Ω，闭合S 后，求：线圈中的感应电动势E 和感应电流I .图5答案 0.4 V 0.04 A解析 线圈中磁感应强度的变化率ΔBΔt ＝0.02 T/s根据法拉第电磁感应定律，线圈中感应电动势大小为 E ＝N ΔΦΔt ＝N ΔBΔt ·S ＝0.4 V由闭合电路欧姆定律得，感应电流I ＝E R 1＋R 2＋r ＝0.43.5＋6＋0.5A ＝0.04 A. 6.如图6所示，边长为50 cm 的正方形导线框，放置在B ＝0.4 T 的匀强磁场中.已知磁场方向与水平方向成37°角，线框电阻为0.1 Ω，求线框绕其一边从水平方向转至竖直方向的过程中通过线框横截面的电荷量.(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)图6答案 1.4 C解析 设线框在水平位置时法线(题干图中)n 方向向上，穿过线框的磁通量Φ1＝BS cos 53°＝6.0×10－2 Wb当线框转至竖直位置时，线框平面的法线方向水平向右，与磁感线夹角θ＝143°，穿过线框的磁通量Φ1＝BS cos 143°＝－8.0×10－2 Wb 通过线框横截面的电荷量： Q ＝I Δt ＝ER Δt ＝|Φ2－Φ1|R＝1.4 C.二、导体切割磁感线产生感应电动势的计算1.一般情况：运动速度v 和磁感线方向夹角为θ，则E ＝BLv sin θ.2.常用情况：运动速度v 和磁感线方向垂直，则E ＝BLv .3.导体转动切割产生的电动势导体棒以端点为轴，在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动产生感应电动势E ＝BL v ＝12BL 2ω(平均速度等于中点位置的线速度v ＝12L ω).[复习过关]7.如图7所示，abcd 为水平放置的平行“⊂”形光滑金属导轨，间距为l ，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，导轨电阻不计，已知金属杆MN 倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r ，保持金属杆以速度v 沿平行于cd 的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好).则( )图7A.电路中感应电动势的大小为Blvsin θB.电路中感应电流的大小为Bv sin θrC.金属杆所受安培力的大小为B 2lv sin θrD.金属杆的热功率为B 2lv 2r sin θ答案 B解析 电路中感应电动势的大小E ＝Blv ；公式中的l 为切割的有效长度，故电动势E ＝Blv ；故A 错误； 感应电流I ＝Blv lsin θr＝Bv sin θr；故B 正确；安培力的大小F ＝BIL ＝B 2lv r；故C 错误；热功率P ＝I 2R MN ＝B 2lv 2sin θr；故D 错误.8.(多选)如图8所示，在一磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放着两根相距为h ＝0.1 m 的平行金属导轨MN 和PQ ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N 、Q 之间连接一阻值R ＝0.3 Ω的电阻，导轨上跨放着一根长为L ＝0.2 m ，每米阻值r ＝2.0 Ω的金属棒ab ，金属棒与导轨正交放置，交点为c 、d ，当金属棒在水平拉力作用下以速度v ＝4.0 m/s 向左做匀速运动时，则下列说法正确的是( )图8A.金属棒a 、b 两端点间的电势差为0.2 VB.水平拉金属棒的力的大小为0.02 NC.金属棒a 、b 两端点间的电势差为0.32 VD.回路中的发热功率为0.06 W 答案 BC解析 当金属棒ab 在水平拉力作用下向左做匀速运动时，切割磁感线的有效长度为cd 部分，cd 部分产生的感应电动势E ＝Bhv ＝0.5×0.1×4.0 V ＝0.2 V ，由闭合电路欧姆定律，可得回路中产生的感应电流I ＝ER ＋hr ＝0.20.3＋0.1×2.0A ＝0.4 A ，金属棒ab 受到的安培力F 安＝BIh ＝0.5×0.4×0.1 N ＝0.02 N ，要使金属棒匀速运动，应有F ＝F 安＝0.02 N ，B 正确；该回路为纯电阻电路，回路中的热功率为P 热＝I 2(R ＋hr )＝0.08 W ，D 错误；金属棒ab 两点间的电势差U ab ＝E ab －Ir cd ＝BLv －Ihr ＝0.32 V ，A 错误，C 正确.9.如图9所示，导体AB 的长为2R ，绕O 点以角速度ω匀速转动，OB 为R ，且OBA 三点在一条直线上，有一磁感应强度为B 的匀强磁场充满转动平面且与转动平面垂直，那么A 、B 两端的电势差为( )图9A.12B ωR 2 B.2B ωR 2 C.4B ωR 2 D.6B ωR 2 答案 C解析 A 点线速度v A ＝ω·3R ，B 点线速度v B ＝ω·R ，AB 棒切割磁感线的平均速度v ＝v A ＋v B2＝2ωR 由E ＝Blv 得A 、B 两端的电势差为4B ωR 2，C 项正确.。
高中物理选修3-2全册复习学案+模块测试(精品整理含答案)
高中物理选修3-2全册复习学案+模块测试第四章电磁感应知识网络电磁感应划时代的发现奥斯特梦圆“电生磁”，法拉第心系“磁生电”专题归纳专题一楞次定律的理解和应用1．楞次定律解决的是感应电流的方向问题，它涉及两个磁场——感应电流的磁场(新产生的磁场)和引起感应电流的磁场(原来就有的磁场)，前者和后者的关系不是“同向”和“反向”的简单关系，而是前者“阻碍”后者“变化”的关系。
2．对“阻碍意义的理解”(1)阻碍原磁场的变化。
“阻碍”不是阻止，而是“延缓”，感应电流的磁场不会阻止原磁场的变化，只能使原磁场的变化被延缓或者说被迟滞了，原磁场的变化趋势不会改变，不会发生逆转。
(2)阻碍的是原磁场的变化，而不是原磁场本身，如果原磁场不变化，即使它再强，也不会产生感应电流。
(3)阻碍不是相反，当原磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场同向，以阻碍其减小；当磁体远离导体运动时，导体运动方向将和磁体运动同向，以阻碍其相对运动。
(4)由于“阻碍”，为了维持原磁场的变化，必须有外力克服这一“阻碍”而做功，从而导致其他形式的能转化为电能，因而楞次定律是能量转化和守恒定律在电磁感应中的体现。
3．运用楞次定律处理问题的思路(1)判定感应电流方向问题的思路运用楞次定律判定感应电流方向的基本思路可以总结为“一原、二感、三电流”。
①明确原磁场：弄清原磁场的方向以及磁通量的变化情况。
②确定感应磁场：即根据楞次定律中的“阻碍”原则，结合原磁场磁通量变化情况，确定出感应电流产生的感应磁场的方向。
③判定电流方向：即根据感应磁场的方向，运用安培定则判断出感应电流方向。
(2)判断闭合电路(或电路中可动部分导体)相对运动类问题的分析策略在电磁感应问题中，有一类综合性较强的分析判断类问题，主要是磁场中的闭合电路在一定条件下产生了感应电流，而此电流又处于磁场中，受到安培力作用，从而使闭合电路或电路中可动部分的导体发生了运动。
【例题1】(多选)在光滑水平面上固定一个通电线圈，如图所示，一铝块正由左向右滑动穿过线圈，不考虑任何摩擦，那么下面正确的判断是()A．接近线圈时做加速运动，离开时做减速运动B．接近和离开线圈时都做减速运动C．一直在做匀速运动D．在线圈中运动时是匀速的解析：当铝块接近或离开通电线圈时，由于穿过铝块的磁通量发生变化，所以在铝块内要产生感应电流。
物理选修3-2(第一、二章)试题
图3物理选修3－2（第一、二章）试题第Ⅰ卷 (选择题 共48分)一、不定项选择题（有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备，下列用电器中，哪个没有利用电磁感应原理( )A ．电动机B ．发电机C ．磁带录音机D ．电磁炉2．许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是( ) A ．奥斯特发现了电流的磁效应 B ．法拉第发现了电磁感应现象C ．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式D ．楞次提出了关于感应电动势大小的规律3．关于电磁感应现象，下列说法中正确的是( )A ．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生B ．只要电路的一部分作切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流C ．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大D ．线圈中电流变化越快，线圈中产生的自感电动势一定越大4． 如图1，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S 极朝下。
当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）( )A ．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B ．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C ．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D ．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5．如图2所示，接有灯泡L 的平行金属导轨水平放置在匀强磁场中，一导体杆与两导轨良好接触并做往复运动，其运动情况与弹簧振子做简谐运动的情况相同。
图中O 位置对应于弹簧振子的平衡位置，P 、Q 两位置对应于弹簧振子的最大位移处。
若两导轨的电阻不计，则( )A ．杆由O 到P 的过程中，电路中电流变大B ．杆由P 到Q 的过程中，电路中电流一直变大C ．杆通过P 、Q 处时，电路中电流方向都将发生改变D ．杆通过O 处时，电路中电流最大6．如下图6(a)所示，一个由导体制成的矩形线圈，以恒定速度v 运动，从无场区域进入匀强磁场区域，然后出来。
教科版物理选修3-2：第2章2.1知能演练轻松闯关
1.下列说法中正确的是( )A ．交流发电机是把其他形式的能转变为电能的装置B ．交流发电机是把电能转变为其他形式能的装置C ．交流发电机中电枢和磁极中不动的叫定子，转动的叫转子D ．交流发电机利用的是电磁感应原理解析：选ACD.发电机显然是利用了磁场和导体相对运动产生感应电流的原理，即应用了电磁感应原理，把其他形式的能转化为电能，电枢和磁极中转动部分叫转子，固定不动的部分叫定子，A 、C 、D 对，B 错．2.如图所示能产生交流电的是( )解析：选BCD.紧扣交流电产生的条件可知，轴线须垂直于磁感线，但对线圈的形状没有特别要求．3.(2012·宝鸡高二检测)一矩形线圈在匀强磁场中绕一固定转轴做匀速转动，当线圈刚好处于如图所示的位置时，则它的( )A ．磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应电动势最小B ．磁通量最大，磁通量的变化率最大，感应电动势最大C ．磁通量最小，磁通量的变化率最大，感应电动势最大D ．磁通量最小，磁通量的变化率最小，感应电动势最小解析：选C.线圈转到与中性面垂直时，磁场方向与线圈平面平行，线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大，线圈产生的感应电动势最大，C 对．4.(2012·西安高二检测)如图所示为一矩形线圈abcd ，已知ab 边长为l 1，bc 边长为l 2，在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO ′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动，则t 时刻线圈中的感应电动势为( )A.12Bl 1l 2ωsin ωt B.12Bl 1l 2ωcos ωt C ．Bl 1l 2ωsin ωtD ．Bl 1l 2ωcos ωt解析：选D.公式e ＝E max sin ωt 只适用于线圈平面从中性面开始计时的情况，若t ＝0时线圈不在中性面，上述式子就不适用了，题中所给的初始时刻线圈平面与磁感线平行，即与中性面垂直，此时e ＝E max sin ⎝⎛⎭⎫ωt ＋π2＝E max cos ωt ＝Bl 1l 2ωcos ωt ，故应选D.一、选择题1.如图所示，各图线中表示交变电流的是( )解析：选BCD.要充分理解交变电流的定义，A 图表示的电流大小发生了周期性变化，但方向没有变化，B 、C 、D 图中电流的大小和方向均发生了周期性变化，故选B 、C 、D.2.关于两种不同形式的发电机，下列说法正确的是( )A ．两种发电机是按转子的不同而分类的B ．两种发电机都是线圈切割磁感线发电的C ．旋转电枢式发电机能提供的电压较高D ．旋转磁极式发电机能提供更大的电压解析：选ABD.发电机有两种类型：一种是旋转电枢式发电机，这类发电机的电枢线圈是转子；另一种是旋转磁极式发电机，这类发电机的磁极是转子，故A 正确．这两种发电机都是靠转子和定子间的相对运动，线圈切割磁感线而产生感应电动势的，故B 正确．旋转电枢式发电机因线圈是转子，而线圈产生的电流要经滑环和电刷引到外电路，当产生较高电压时，更容易产生火花放电，可能会烧坏发电机，这样制约了其提供高电压；另外电枢大小、线圈匝数都受到限制．而旋转磁极式发电机的转子是磁极，定子是线圈且在外部，定子可以做得很大，能提供几千伏到几万伏的高电压，故C 错，D 正确．3.从能量转化的角度看，下列关于发电机的能量转化情况描述，最能切中能量转化核心的是( )A ．把机械能转化为电能B ．把热能转化为电能C ．把化学能转化为电能D ．把核能转化为电能解析：选A.各种不同的发电机，最初利用的可能是不同形式的能量，如核电站是利用核反应堆产生的能量，但它最终是要转化为高温高压蒸汽的能量来驱动蒸汽轮机转动；水力发电站是利用水的机械能驱动水轮机转动；火力发电站是利用燃烧煤或其他燃料产生的高温高压蒸汽来驱动蒸汽轮机转动．可见无论什么类型的发电机，都是先将其他各种不同形式的能量转化为机械能，再最终转化为电能．4.线圈在匀强磁场中匀速转动而产生交变电流，则( )A ．当线圈位于中性面时，感应电动势为零B ．当线圈通过中性面时，感应电流方向将改变C ．当穿过线圈的磁通量为零时，线圈中感应电流也为零D ．当线圈转过一周时，感应电动势方向改变一次解析：选AB.当线圈位于中性面时，线圈不切割磁感线，所以感应电动势为零，且感应电流方向将改变，故当线圈转过一周时，感应电动势方向改变两次．当穿过线圈的磁通量为零时，线圈中感应电流最大．故选项A 、B 正确．5.关于直流发电机和交流发电机，下列说法正确的是( )A ．交流发电机是利用电磁感应原理工作的，而直流发电机不是B ．交、直流发电机都是利用电磁感应原理工作的C ．直流发电机的结构中需要换向器用以保持电流方向形成直流D ．交流发电机的结构中需要换向器用以改变电流方向形成交流解析：选BC.交、直流发电机都是利用电磁感应原理产生电流的，只是直流发电机在输出电流的滑环结构上与交流发电机不一致，直流发电机的滑环又叫换向器，用以保持电流的方向不变，形成直流．6.如图所示，一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，则下列说法中正确的是( )A ．t ＝0时刻，线圈平面与中性面垂直B ．t ＝0.01 s 时刻，磁通量的变化率最小C ．t ＝0.02 s 时刻，交流电动势达到最大D ．0.02 s 到0.03 s 的时间内，交流电的电动势在增大解析：选D.对A 项，t ＝0时，Φ最大，线圈位于中性面，A 错．对B 项，t ＝0.01 s 时，Φ＝0，但ΔΦΔt 最大，B 错误．对C 项，t ＝0.02 s 时，Φ最大，ΔΦΔt0，交流电动势为零，C 错．对D 项，从0.02 s 到0.03 s 时间内，Φ减小，但ΔΦΔt增大，因此，交流电动势在增大，D 对．7.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，在线圈平面经过中性面瞬间( )A ．线圈平面与磁感线平行B ．通过线圈的磁通量最大C ．线圈中的感应电动势最大D ．线圈中感应电动势的方向突变解析：选BD.在线圈平面垂直于磁感线时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这样的位置叫做中性面．根据这一定义，线圈平面经过中性面瞬间，通过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势为零，此后，感应电动势方向(即感应电流方向)将与原方向相反．所以正确选项为B 、D.8.如图所示，矩形线圈ABDC 放在磁感应强度为B 的匀强磁场中，线圈以相同的角速度，分别绕OO ′、AC 、EF 、AB 轴线匀速转动，线圈中产生的最大感应电动势分别为E 1、E 2、E 3、E 4，则下面判断正确的是( )A ．E 1＝E 2，E 3＝E 4B ．E 1＝E 2＝E 3，E 4＝0C ．E 1＝E 2＝E 3＝E 4D ．E 2＝E 3，E 1＝E 4解析：选B.线圈以相同的角速度，分别绕OO ′、AC 、EF 轴线匀速转动时，线圈中产生的最大感应电动势的大小为E m ＝BS ω，和转轴的位置没有关系，绕AB 轴线匀速转动时，线圈的AB 、CD 边没有切割磁感线，AC 、BD 是同方向切割磁感线，所以整个电路中的感应电动势为零．9.如图所示，一正方形线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO ′匀速转动．沿着OO ′观察，线圈沿逆时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B ，线圈匝数为n ，边长为l ，电阻为R ，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时( )A ．线圈中感应电流的方向为abcdaB ．线圈中的感应电流为nBl 2ωRC ．穿过线圈磁通量为0D ．穿过线圈磁通量的变化率为0解析：选BC.图示位置为垂直于中性面的位置，此时通过线圈的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电流也最大，I ＝nBS ωR ＝nBl 2ωR，由右手定则可判断出线圈中感应电流的方向为adcba .10.交流发电机在工作时的电动势为e ＝E max sin ωt ，若将其电枢的转速提高1倍，其他条件不变，则其电动势变为( )A ．E max sin2ωtB ．2E max sin2ωtC ．E max sin ωt 2D ．2E max sin ωt 2解析：选B.感应电动势e ＝E max sin ωt ，其中E max 表示线圈在转动过程中产生的感应电动势的最大值，当线圈平面和磁场方向平行时感应电动势最大．E max ＝NBS ω，ω＝2πn ，n 为转速，N 为线圈匝数，S 为线圈面积，当转速为2n 时，角速度为2ω，感应电动势e ＝NBS ·2ωsin2ωt ＝2E max sin2ωt .二、非选择题11.一矩形线圈，面积为S ，匝数为N ，在场强为B 的匀强磁场中绕着中轴OO ′做匀速转动，角速度为ω，磁场方向与转轴垂直，当线圈转到中性面时开始计时，求：(1)线圈中感应电动势的最大值．(2)线圈中感应电动势随时间变化的表达式．(3)若线圈中的电阻为R ，则线圈中的电流的最大值为多少？(4)线圈中的电流瞬时表达式．解析：(1)感应电动势的最大值E m ＝NBL 1L 2ω＝NBS ω.(2)因为电动势的最大值E m ＝NBS ω，角速度ω，线圈转到中性面开始计时，所以电动势的瞬时值表达式是e ＝NBS ωsin ωt .(3)根据欧姆定律，电路中电流最大值为I m ＝E m R ＝NBS ωR. (4)因为电路中电流的最大值为I m ＝E m R ＝NBS ωR ，所以通过负载的电流的瞬时值表达式是i ＝NBS ωRsin ωt . 答案：(1)E m ＝NBS ω (2)e ＝NBSωsin ωt(3)I m ＝NBS ωR (4)i ＝NBS ωRsin ωt 12.一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值为311 V ，线圈在磁场中转动的角速度是100π rad/s.(1)写出感应电动势的瞬时值表达式．(2)若该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路，电路中的总电阻为100 Ω，试写出通过负载的电流强度的瞬时表达式．在t ＝1120s 时电流的瞬时值为多少？ 解析：(1)因为电动势的最大值E m ＝311 V ，角速度ω＝100π rad/s ，所以电动势的瞬时值表达式是e ＝311sin (100πt )V .(2)根据欧姆定律，电路中电流的最大值为I m ＝E m R ＝311100A ＝3.11 A ，所以通过负载的电流强度的瞬时值表达式是i ＝3.11sin (100πt )A.当t ＝1120s 时，电流的瞬时值为 i ＝3.11sin ⎝⎛⎭⎫100π·1120＝3.11×12 A ＝1.555 A. 答案：(1)e ＝311sin (100πt )V(2)i ＝3.11sin (100πt )A ；当t ＝1120s 时，电流的瞬时值为i ＝1.555 A交流发电机原理的定量分析若线圈平面从中性面开始转动，如图所示，则经时间t ：⇓⇓ab 边转动的线速度大小：v ＝ωR ＝ωL ab 2⇓⇓整个一匝线圈产生的电动势：e＝2e ab＝BSωsinωt⇓N匝线圈产生的总电动势：e＝NBSωsinωtＫ。
物理3-2复习题
高中物理选修3-2复习题一、不定项选择题1．下面说法正确的是（）A．自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加B．自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化C．电路中的电流越大，自感电动势越大D．电路中的电流变化量越大，自感电动势越大2．如图所示，M1N1与M2N2是位于同一水平面内的两条平行金属导轨，导轨间距为L磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直，ab与ef为两根金属杆，与导轨垂直且可在导轨上滑动，金属杆ab上有一伏特表，除伏特表外，其他部分电阻可以不计，则下列说法正确的是（）A．若ab固定ef以速度v滑动时，伏特表读数为BLvB．若ab固定ef以速度v滑动时，ef两点间电压为零C．当两杆以相同的速度v同向滑动时，伏特表读数为零D．当两杆以相同的速度v同向滑动时，伏特表读数为2BLv3．如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落。
如果线圈中受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为（）A．a1＞a2＞a3＞a4 B．a1 = a2 = a3 = a4C．a1 = a3＞a2＞a4 D．a4 = a2＞a3＞a14．如图所示，通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环，铜环平面与螺线管截面平行，当电键S接通一瞬间，两铜环的运动情况是（）A．同时向两侧推开B．同时向螺线管靠拢C．一个被推开，一个被吸引，但因电源正负极未知，无法具体判断D．同时被推开或同时向螺线管靠拢，但因电源正负极未知，无法具体判断5．如图所示，在U形金属架上串入一电容器，金属棒ab在金属架上无摩擦地以速度v 向右运动一段距离后突然断开开关，并使ab停在金属架上，停止后，ab不再受外力作用。
现合上开关，则金属棒的运动情况是（）A．向右做初速度为零的匀加速运动B．在某位置附近来回振动C．向右做初速度为零的加速运动，后又改做减速运动D．向右做变加速运动，后改做匀速运动6．如图所示，电路中，L为一自感线圈，两支路电阻相等，则（）A．闭合开关S时，稳定前电流表A1的示数小于电流表A2的示数B．闭合开关S时，稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数C．闭合开关S时，稳定前电流表A1的示数大于电流表A2的示数D．断开开关S时，稳定前电流表A1的示数等于电流表A2的示数7．如图所示，把金属圆环匀速拉出磁场，下面叙述正确的是（）A．向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反B．不管向什么方向拉出，只要产生感应电流方向都是顺时针C．向右匀速拉出时，感应电流大小不变D．要将金属环匀速拉出，拉力大小要改变8．如图所示，在一根软铁棒上绕有一个线圈，a、b是线圈的两端，a、b分别与平行导轨M、N相连，有匀强磁场与导轨面垂直，一根导体棒横放在两导轨上，要使a点的电势均比b点的电势高，则导体棒在两根平行的导轨上应该（）A．向左加速滑动B．向左减速滑动C．向右加速滑动D．向右减速滑动二、填空题9．磁电式电表在没有接入电路（或两接线柱是空闲）时，由于微扰指针摆动很难马上停下来，而将两接线柱用导线直接相连，摆动着的指针很快停下，这是因为。
【复习卷】物理选修3-2第一、第二章复习卷及答案
物理选修3-2第一、第二章复习卷班级：：座号姓名：一、单项选择题：1.关于电磁感应，下列说法正确的是（）A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流C．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流2. 如图所示，有导线ab长0.2m，在磁感应强度为0.8T的匀强磁场中，以3m/s的速度做切割磁感线运动，导线垂直磁感线，运动方向跟磁感线及直导线均垂直.磁场的有界宽度L=0.15m，则导线中的感应电动势大小为( )A．0.48V B．0.36V C．0.16V D．0.6V3．在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为e1；若磁感应强度增为2B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为e2．则e1与e2之比及通过电阻R的感应电流方向为（）A．2:1，b→a B．1:2，b→a C．2:1，a→bD．1:2，a→b4．如图所示，AB为固定的通电直导线，闭合导线框P与AB在同一平面内。
当P远离AB做匀速运动时，它受到AB的作用力为（）A．零 B．引力，且逐步变小C．引力，且大小不变 D．斥力，且逐步变小5. 在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯泡a、b分别与自感系数很大的自感线圈L和定值电阻R组成如图所示的电路（自感线圈的直流电阻与定值电阻R的阻值相等），闭合开关S达到稳定后两灯均可以正常发光. 关于这个实验下面的说法中正确的是（）A．闭合开关的瞬间，通过a灯和b灯的电流相等B．闭合开关后，a灯先亮，b灯后亮C．闭合开关，待电路稳定后断开开关，a、b两灯过一会同时熄灭D．闭合开关，待电路稳定后断开开关，b灯先熄灭，a灯后熄灭6．如图甲中，虚线右侧存在垂直纸面指向纸内的匀强磁场，半圆形闭合线框与纸面共面，绕过圆心O且垂于纸面的轴匀速转动。
高中物理选修3-2-“全册”总复习检测题(二)
1．单匝闭合线框在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动。
在转动的过程中，线框中的最大磁通量为φm ，最大感应电动势为E m ，下列说法中正确的是（ ）A ．当穿过线框的磁通量为零时，线框中感应电动势也为零B ．当穿过线框的磁通量减小时，线框中感应电动势也减小C ．当穿过线框的磁通量等于0.5φm 时，线框中感应电动势不等于0.5E mD ．线框转动的角速度等于E m /φm2．将一个闭合金属环用丝线悬于O 点，如图1所示。
虚线左边有垂直于纸面向外的匀强磁场，而右边没有磁场。
下列的现象能够发生的是（ ）A ．金属环的摆动不会停下来，一直做等幅摆动B ．金属环的摆动幅度越来越小，小到某一数值后做等幅摆动 C ．金属环的摆动会很快停下来D ．金属环最后一次向左摆动时，最终停在平衡位置左侧某一点处3．如图2所示，光滑无电阻的金属框架MON 竖直放置，水平方向的匀强磁场垂直MON 平面，质量为m 的金属棒ab 从∠abO =60°的位置由静止释放，两端沿框架在重力作用下滑动。
在棒由图示的位置滑动到处于水平位置的过程中，ab 中感应电流的方向是（ ）A ．由a 到b B ．由b 到a C ．先由a 到b ，再由b 到a D ．先由b 到a ，再由a 到b4．在图3中，L 为电阻很小的线圈，G 1和G 2为内阻可不计、零点在表盘中央的电流计。
当开关K 处于闭合状态时，两表的指针皆偏向右方。
那么，当开关K 断开时，将出现( )A ．G 1和G 2的指针都立即回到零点B ．G 1的指针立即回到零点，而G 2的指针缓慢地回到零点C ．G 1的指针缓慢地回到零点，而G 2的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点D ．G 1的指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点，而G 2的指针缓慢地回到零点5．传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转化成电学量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用，如图4所示，是一种测定液面高度的电容式传感器示意图，金属芯线与导电的液体形成一个电容器，从电容C 的大小变化就能反映导电液面的升降情况，两者的关系是( )A ．C 增大表示h 增大B ．C 增大表示h 减小C ．C 减小表示h 减小D ．C 减小表示h 增大 6．如图5所示为一正弦式电流通过一电子元件后的波形图，则下列说法正确的是（ ） A ．这也是一种交变电流 B ．电流的变化周期是0.02sC ．电流的变化周期是0.01sD ．电流通过100Ω的电阻时，1s 内产生热量为100J7．如图6所示是一种热敏电阻（PTC 元件）的电阻R 随温度t 变化的关系图线，这种元件具有发热、控温双重功能．常见的电热灭蚊器中就使用这种元件来加温并控制温度．如果将该元件接到220V 恒定电压下，则A ．通电后，其电功率先增大后减小B ．通电后，其电功率先减小后增大C ．当其发热功率等于散热功率时，温度保持在t 1不变D ．当其发热功率等于散热功率时，温度保持在t 1 到t 2之间的某一值不变8．钳形电流表的外形和结构如图7（a ）所示。
3-2复习题
物理复习测试题（选修3-2） 班级： 姓名：一、选择题1、如图所示，长直导线右侧的矩形线框abcd 与直导线位于同一平面，当长直导线中的电流发生如图所示的变化时（图中所示电流方向为正方向），线框中的感应电流与线框受力情况为（ ）A 、 t1到t2时间内，线框内电流的方向为abcda ，线框受力向右B 、t1到t2时间内，线框内电流的方向为abcda ，线框受力向左C 、在t2时刻，线框内电流的方向为abcda ，线框受力向右D 、在t3时刻，线框内无电流，线框不受力2、截面积为0．2m 2，共有100匝的圆形线圈处在垂直于线圈平面的匀强磁场中，如图3—11所示，磁感应强度随时间变化的规律是B=0．02t （T ），线圈电阻r=1 Ω，R l =3Ω，R 2=6 Ω，C=30μF ，闭合开关S 一段时间后，则 ( )A ．电容器C 的a 板带正电B ．通过R2的电流为0．04AC ．线圈的发热功率为1．6×10－3WD ．再断开S ，经20s 通过Rl 的电荷量为4．8×10－6C3．图1中矩形线圈abcd 在匀强磁场中以ad 边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e = 5sin20t V ，则以下判断正确的是 [ ]A ．此交流电的频率为10/πHzB ．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5VC ．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0D ．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次4、如图14所示，一条形磁铁，从静止开始，穿过采用双线绕成的闭个线圈，条形磁铁在穿过线圈过程中做（ ）A 、减速运动B 、匀速运动C 、自由落体运动D 、非匀变速运动5、如图15所示，线圈P 通入强电流，线圈Q 水平放置，从靠近线圈P 的附近竖直向下落，经过位置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，下落过程中感应电流的方向自上向下看（ ）A 、始终是顺时针方向B 、始终是逆时针方向C 、先顺时针后逆时针方向D 、先逆时针后顺时针方向图14 图15 图166、如图16所示，A ，B 是两个完全相同的灯泡，L 是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不计。
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图3
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7.某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于 第一次选择的欧姆档（×10）不够合适，现改换另一欧 姆档测量。两次测量时多用电表指针所指位置如图所示， 下面列出第二次测量的有关操作： A．将两表笔短接，并调零 B．将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的 位置，记下电阻值 C．将多用电表面板上旋钮调到×100档 D．将多用电表面板上旋钮调到×1档 E．将多用电表面板上旋钮调到off位置 （1）根据上述有关操作，将第二次测量的合理实验步骤 按顺序写出 。 （2）该电阻的阻值是 。
3．如图所示的电路中，输入电压U恒为12V， 灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的 电阻．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正 确的是 （ ） A．电动机的输入功率是12W B．电动机的输出功率是12W C．电动机的热功率是2．0W D．整个电路消耗的电功率是22W
4．如图所示当可变电阻R的滑片向b端移动 时，通过 电阻R1、R2、R3的电流强度I1、I2、I3的变 化情况是 A．I1变大，I2 ，I3 变小 B．I1，I2 变大，I3 变小 C．I1 变小，I2 ，I3 变大 D．I1、I2 变小，I3 变大
8．如图用伏安法测电阻时，如果不知道待 测电阻的大概值时，为了选择正确的电路以 减少误差，可将电压表一个接头分别在a、 b 两点接触一下，如果安培表读数没有显著变 化，则P应接在 ① 处，如果伏特表读数 没有显著变化，则P应接在 ② 处。
9.有一小灯泡上标有“6V，0.1A”字样，现要描绘该 灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用 A 电压表（0~3V，内阻2.0kΩ） B 电压表（0~10V，内阻3.0kΩ） C 电流表（0~0.3A，内阻2.0Ω） D 电流表（0~6A，内阻1.5Ω） E 滑动变阻器（2A，30Ω） F 滑动变阻器（0.的电压表应选 ，电流表应选 ， 滑动变阻器应选 。 （2）在右方框中画出实验电路图，要求电压从0开始 测量
5．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电 阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻 器的滑片向b端滑动，则（ ） A．电灯L更亮，安培表的示数减小 B．电灯L更亮，安培表的示数增大 C．电灯L变暗，安培表的示数减小 D．电灯L变暗，安培表的示数增大
6.读数：
50
100 1
2
3
4 5 6
0 mA
10．在“测定金属的电阻率”的实验中，测定阻值约 为3—5Ω的金属丝的电阻率，实验中所用的电压表规格： 量程0—3V、内阻3kΩ；电流表规格：量程0—0.6A、 内阻0.1Ω；还有其他一些器材： （1）在给定的方框内画出实验电路图；
（2）用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示，可知 金属丝的直径d= mm； （3）实验中还应测出的物理量是 电阻率的计算公式为ρ= ；
。
11.测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下: （1）闭合开关前为防止电表过载滑动变阻器的滑动头P 应放在_处 （2）现备有以下器材：A．干电池1个 B．滑动变阻器 （0~50Ω） C．滑动变阻器（0~1750Ω） D．电压表 （0~3V）E．电压表（0~15V）F．电流表（0~0.6A） G．电流表（0~3A）其中滑动变阻器应选____，电流表 应选___，电压表应选_。(填字母代号) （3）由U-I图像。由此可知这个干电池的电动势E=__ V，内电阻r=___Ω。 （4）由于电压表的分流作用使本实验电路存在系统误差， 导致E测_ E真，r测 _ r真(填“>”“<”或“=”)
3-1第二章恒定电流复习
1．关于电源电动势的说法错误的是 A．电源电动势等于内外 电路电势降落之和
B．电源电动势等于外电路的路端电压 C．电源电动势等于电源没有接入电路时两 极间的电压 D．电源电动势表征电源把其它形式的能转 化为电能的本事
2、已知两电阻R1R2的I-U的关系图像如图所 示，把R1R2并联接到一个电源上，R1消耗 的电功率为6W，则电源的输出功率为： A．8W B．10W C．4W D．15W
12.如图所示，直线A电源的路端电压U 与电 流I的关系图象，直线B是电阻R两端电压U与 电流I的关系图象，把该电源与电阻R组成闭 合电路，则电源的输出P W，电源的电动 势E V，电源的内电阻r Ω，外电阻 R Ω。
B
A