2020年人教版新课标高中物理单元练习-电磁感应(附答案)
【单元练】人教版高中物理选修2第二章【电磁感应】经典练习题(含答案解析)
一、选择题1．“凸”字形硬质闭合金属线框各边长如图所示，线框右侧有一宽度为3L的匀强磁场区域。
磁场方向垂直于纸面向里。
线框在纸面内始终以速度v向右匀速运动，0t=时，线框开始进入磁场。
选逆时针方向为正，在线框穿过匀强磁场区域的过程中，线框中的感应电流i随时间t变化的图像正确的是（）A．B．C．D．B解析：B设线框向右运动的速度为v，线框的总电阻为R，当Ltv<时，只有最右侧一个短边切割磁感线，由右手定则可知，感应电流沿逆时针方向，电流是正的，电流大小BLv iR =当3L Ltv v<时，从右侧中间两个短边进入磁场至左侧长边进入磁场，由右手定则可知，感应电流沿逆时针方向，是正的，电流大小3BLviR=当34L Ltv v<时，从左侧长边进入磁场和一个右侧短边离开磁场至右侧两个短边离开磁场，由右手定则可知，感应电流沿顺时针方向，是负的，电流大小BLviR=当46L Ltv v<时，从右侧中间两短边离开磁场至左侧长边离开磁场，由右手定则可知，感应电流沿顺时针方向，是负的，电流大小3BLviR=故B正确ACD错误。
故选B。
2．如图，线圈L的自感系数极大，直流电阻忽略不计；D1、D2是两个二极管，当电流从“＋”流向“-”时能通过，反之不通过；R0是保护电阻，则（）A．闭合S之后，B灯慢慢变亮B．闭合S之后，A灯亮且亮度不变C．断开S瞬时，A灯闪一下再慢慢熄灭D．断开S瞬时，B灯闪一下再慢慢熄灭D解析：DAB．闭合S瞬间，A灯二极管正向导通A灯亮，B灯二极管正向不能导通，因此不亮，之后线圈自感阻碍逐渐减小，电流从自感线圈流过的电流逐渐增大，A灯又熄灭，故AB错误；CD．断开S瞬间，线圈L产生与原电流方向相同的自感电流，可通过D2，故B灯闪一下再慢慢熄灭，而不能通过D1，故A灯不亮，故C错误，D正确。
故选D。
3．如图甲所示，正三角形导线框abc固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示。
【单元练】人教版高中物理选修2第二章【电磁感应】(含答案解析)(1)
一、选择题1．如图所示，L 是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻几乎为零。
A 和B 是两个完全相同的小灯泡。
下列说法正确的是（ ）A ．闭合开关S 后，A 灯亮，B 灯不亮 B ．闭合开关S 后，A 灯亮，B 灯慢慢变亮C ．开关S 闭合电路稳定后，在突然断开的瞬间，A 、B 灯都闪亮一下D ．开关S 闭合电路稳定后，在突然断开的瞬间，A 灯立即熄灭、B 灯闪亮一下再熄灭D 解析：DAB ．开关S 闭合瞬间，线圈L 因自感对电流有阻碍作用，则相当于灯泡A 与B 串联，因此两灯同时亮且亮度相同，稳定后B 灯被短路熄灭，A 灯更亮，故选项AB 均错误； CD ．电路稳定后当开关S 突然断开瞬间，A 灯中不会再有电流通过，故A 灯马上熄灭，由于线圈的自感使得线圈中的电流只能慢慢减小，其相当于电源与B 灯构成闭合回路放电，B 灯闪亮一下再熄灭，故选项C 错误，D 正确； 故选D 。
2．如图，A 、B 是两个完全相同的灯泡，L 是自感线圈，自感系数很大，电阻可以忽略，则以下说法正确的是（ ）A ．当K 闭合时，A 灯先亮，B 灯后亮 B ．当K 闭合时，B 灯先亮C ．当K 闭合时，A 、B 灯同时亮，随后B 灯更亮，A 灯熄灭D ．当K 闭合时，A 、B 灯同时亮，随后A 灯更亮，B 灯亮度不变C 解析：C当K 闭合时，由于L 会产生很大的自感电动势阻碍通过其电流增大，所以在K 闭合后的短暂时间内可将L 视为断路，则A 、B 串联，同时亮。
当电路稳定后，自感电动势消失，此时L 可以视为导线，则灯泡A 被短路，所以熄灭，此后B 灯两端电压增大，所以变得更亮，综上所述可知C 正确。
故选C 。
3．近日，第二架国产大飞机919C 在上海浦东国际机场首飞成功，919C 在上海上空水平匀速飞行，由于地磁场的存在，其机翼就会切割磁感线，下列说法正确的是（ ）A ．机翼左端的电势比右端电势低B ．机翼左端的电势比右端电势高C ．飞机飞行过程中洛伦兹力做正功D ．飞机飞行过程中洛伦兹力做负功B解析：BAB ．上海位于北半球，地磁场在北半球地表上空方向是斜向下，由右手定则判断飞机机翼切割磁感线的感应电动势方向为从右往左，所以机翼左端的电势比右端电势高，故B 正确，A 错误；CD ．洛伦兹力的方向始终垂直于速度，因此洛伦兹力不做功，故CD 错误。
【单元练】人教版高中物理选修2第二章【电磁感应】测试卷(含答案解析)
一、选择题1．如图甲是磁电式表头的结构示意图，其中线圈是绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架（图中未指出）上，关于图示软铁、螺旋弹簧、铝框和通电效果，下列表述中正确的是（ ）A ．线圈带动指针转动时，通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大B ．与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得磁极之间产生稳定的匀强磁场C ．铝框的作用是为了利用涡流，起电磁驱动作用，让指针快速指向稳定的平衡位置D ．乙图中电流方向a 垂直纸面向外，b 垂直纸面向内，线框将逆时针转动。
A 解析：AA ．当线圈通电后，安培力矩使其转动，导致螺旋弹簧产生阻力，当转动停止时，阻力矩与安培力矩正好平衡，所以通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大。
故A 正确；B ．与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置．它的平面都跟磁感线平行，安培力总与磁感应强度的方向垂直，故B 错误；C ．由于铝框转动时会产生感应电流，所以铝框要受安培力，安培力阻碍铝框的转动使其快速停止转动，即发生电磁阻尼，故C 错误；D ．乙图中电流方向a 垂直纸面向外，b 垂直纸面向内，根据左手定则判断线圈将顺时针转动，故D 错误。
故选A 。
2．如图所示，MPQN 是边长为L 和2L 的矩形，由对角线MQ 、NP 与MN 、PQ 所围的两个三角形区域内充满磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。
边长为L 的正方形导线框，在外力作用下水平向右匀速运动，右边框始终平行于MN 。
设导线框中感应电流为i 且逆时针流向为正。
若0t =时右边框与MN 重合，1t t =时右边框刚好到G 点，则右边框由MN 运动到PQ 的过程中，下列i t -图像正确的是（ ）A ．B ．C ．D ． B解析：B0~t 1内是线框的前边向右进入磁场，根据右手定则知感应电流为逆时针(正)，而切割磁感线的有效长度随着水平位移而均匀减小，则感应电流的大小均匀减小；t 1~2t 1内，线框的前后双边同向同速切割相反的磁场，双源相加为总电动势，电流方向为顺时针(负)，两边的有效长度之和等于L ，则电流大小恒定。
【单元练】人教版高中物理选修2第二章【电磁感应】经典题(含答案解析)
一、选择题1．如图甲是磁电式表头的结构示意图，其中线圈是绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架（图中未指出）上，关于图示软铁、螺旋弹簧、铝框和通电效果，下列表述中正确的是（）A．线圈带动指针转动时，通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大B．与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得磁极之间产生稳定的匀强磁场C．铝框的作用是为了利用涡流，起电磁驱动作用，让指针快速指向稳定的平衡位置D．乙图中电流方向a垂直纸面向外，b垂直纸面向内，线框将逆时针转动。
A解析：AA．当线圈通电后，安培力矩使其转动，导致螺旋弹簧产生阻力，当转动停止时，阻力矩与安培力矩正好平衡，所以通电电流越大，安培力越大，螺旋弹簧形变也越大。
故A正确；B．与蹄形磁铁相连的软铁叫做极靴，其作用是使得极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，线圈无论转到什么位置．它的平面都跟磁感线平行，安培力总与磁感应强度的方向垂直，故B错误；C．由于铝框转动时会产生感应电流，所以铝框要受安培力，安培力阻碍铝框的转动使其快速停止转动，即发生电磁阻尼，故C错误；D．乙图中电流方向a垂直纸面向外，b垂直纸面向内，根据左手定则判断线圈将顺时针转动，故D错误。
故选A。
2．如图，A、B是两个完全相同的灯泡，L是自感线圈，自感系数很大，电阻可以忽略，则以下说法正确的是（）A．当K闭合时，A灯先亮，B灯后亮B．当K闭合时，B灯先亮C．当K闭合时，A、B灯同时亮，随后B灯更亮，A灯熄灭D．当K闭合时，A、B灯同时亮，随后A灯更亮，B灯亮度不变C解析：C当K闭合时，由于L会产生很大的自感电动势阻碍通过其电流增大，所以在K闭合后的短暂时间内可将L视为断路，则A、B串联，同时亮。
当电路稳定后，自感电动势消失，此时L可以视为导线，则灯泡A被短路，所以熄灭，此后B灯两端电压增大，所以变得更亮，综上所述可知C正确。
故选C。
3．如图所示,置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线,与套在铁芯上部的线圈A相连，套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平光滑导轨上，导轨上有一根金属棒ab静止处在垂直于纸面向外的匀强磁场中，下列说法正确的是（）A．圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向右运动B．圆盘顺时针匀速转动时，ab棒将向右运动C．圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向右运动D．圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向左运动C解析：CA．由右手定则可知，圆盘顺时针加速转动时，感应电流从圆心流向边缘，线圈A中产生的磁场方向向下且磁场增强。
高中物理电磁感应测试题及参考答案
高中物理电磁感应测试题及参考答案一、单项选择题：（每题3分，共计18分）1、下列说法中正确的有：（）A、只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生B、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C、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势D、线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势2、根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是：（）A、阻碍引起感应电流的磁通量；B、与引起感应电流的磁场反向；C、阻碍引起感应电流的磁通量的变化；D、与引起感应电流的磁场方向相同。
3、穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则（）A.线圈中感应电动势每秒增加2VB.线圈中感应电动势每秒减少2VC.线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2VD.线圈中感应电动势始终为2V4、在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图1所示，当磁场的磁感应强度B随时间如图2变化时，图3中正确表示线圈中感应电动势E变化的是（）A． B． C． D．5、如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所在区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd所围区域内磁场的磁感强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力（）6.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行，现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移动过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（）二、多项选择题：（每题4分，共计16分）7、如图所示，导线AB可在平行导轨MN上滑动，接触良好，轨道电阻不计电流计中有如图所示方向感应电流通过时，AB的运动情况是：（）A、向右加速运动；B、向右减速运动；C、向右匀速运动；D、向左减速运动。
高中物理(新人教版)选择性必修二课后习题：第二章 电磁感应中的动力学、能量和动量问题【含答案及解析】
第二章电磁感应习题课:电磁感应中的动力学、能量和动量问题课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,间距为l,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B。
一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋于一个最大速度v m,除R外其余电阻不计,则()A.如果B变大,v m将变大B.如果α变大,v m将变大C.如果R变大,v m将变大D.如果m变小,v m将变大金属杆从轨道上滑下切割磁感线产生感应电动势E=Blv,在闭合电路中形成电流I=BlvR,因此金属杆从轨道上滑下的过程中除受重力、轨道的弹力外还受安培力F作用,F=BIl=B 2l2vR,先用右手定则判定感应电流方向,再用左手定则判定出安培力方向,如图所示。
根据牛顿第二定律,得mg sin α-B 2l2vR=ma,当a=0时,v=v m,解得v m=mgRsinαB2l2,故选项B、C正确。
2.(多选)如图所示,两足够长的平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成矩形闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,两金属棒ab、cd的质量之比为2∶1。
用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后()A.金属棒ab、cd都做匀速运动B.金属棒ab上的电流方向是由b向aC.金属棒cd所受安培力的大小等于2F3D.两金属棒间距离保持不变ab、cd进行受力和运动分析可知,两金属棒最终将做加速度相同的匀加速直线运动,且金属棒ab速度小于金属棒cd速度,所以两金属棒间距离是变大的,由楞次定律判断金属棒ab 上的电流方向是由b到a,A、D错误,B正确;以两金属棒整体为研究对象有F=3ma,隔离金属棒cd分析F-F安=ma,可求得金属棒cd所受安培力的大小F安=23F,C正确。
3.如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN 的匀强磁场外,线框两次匀速完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN。
高中物理(新人教版)选择性必修二课后习题：第二章 习题课 电磁感应中的电路和图像问题【含答案及解析】
第二章电磁感应习题课:电磁感应中的电路和图像问题课后篇素养形成必备知识基础练1.用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m,正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图所示,当磁场以10 T/s的变化率增强时,线框中a、b两点间的电势差是()A.U ab=0.1 VB.U ab=-0.1 VC.U ab=0.2 VD.U ab=-0.2 V,从而有感应电流产生。
把左半部分线框看成电源,其电动势为E,内阻为r2,画出等效电路图如图所示,则a、b两点间的电势差即为电源的路端电压,设l是边长,且依题意知ΔBΔt =10 T/s。
由E=ΔΦΔt得E=ΔBSΔt=ΔBΔt·l22=10×0.222V=0.2 V,所以U=IR=E r2+r2·r2=0.1 V,由于a点电势低于b点电势,故U ab=-0.1 V,即B选项正确。
2.如图所示,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中点,O为圆心。
轨道的电阻忽略不计,OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆,M端位于PQS上,OM与轨道接触良好。
空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ)。
在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则B'B等于()A.54B.32C.74D.2q=ΔΦR 得,q1=B·14πr2R=πBr24R,q2=(B'-B)πr 22R,因为q1=q2,故B'=32B,故B正确。
3.如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a,磁感应强度的大小为B。
一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置开始沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域,图中线框A、B两端电压U AB与线框移动距离x的关系图像正确的是(),注意U AB是路端电压,大小应该是电动势的四分之三,此时E=Bav,所以U AB=3Bav4;完全进入磁场后,没有感应电流,但有感应电动势,大小为Bav,穿出磁场时,电压大小应该是感应电动势的四分之一,U AB=Bav4,方向始终相同,即φA>φB。
《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
《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、以下关于电磁感应现象的描述，正确的是：A、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流。
B、电磁感应现象只能在导体中发生。
C、只有导体做切割磁感线运动时，电路中才会产生电流。
D、电磁感应现象的产生与导体的材质无关。
2、一个线圈在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直。
当线圈沿磁场方向匀速移动时，以下关于线圈中感应电动势的说法正确的是：A、线圈中会产生感应电动势。
B、线圈中不会产生感应电动势。
C、感应电动势的大小与线圈移动速度成正比。
D、感应电动势的大小与线圈在磁场中的位移成正比。
3、一矩形线圈在一匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴线转动，产生的感应电动势的大小与以下哪个因素无关？A、线圈的面积B、线圈转动的角速度C、线圈电阻D、磁场的磁感应强度4、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中会产生感应电动势。
此过程遵循何种定律？A、欧姆定律B、基尔霍夫定律C、法拉第电磁感应定律D、库仑定律5、一个闭合线圈在磁场中依次经过以下几种情况，哪一种情况不会产生感应电流？A. 线圈保持静止，磁场通过线圈的磁通量减少B. 线圈在磁场中沿磁场方向移动C. 线圈的平面与磁场方向平行，磁场逐渐增强D. 线圈的一部分被磁场穿过，磁场强度逐渐减小6、以下关于法拉第电磁感应定律的描述，错误的是：A. 电动势的大小与磁通量的变化率成正比B. 电动势的方向由楞次定律决定C. 电动势的大小与磁通量的大小成正比D. 电动势的大小与磁通量变化的位置无关7、一个矩形线圈在垂直于其平面的匀强磁场中，当线圈以一定的速度平行于磁场方向移动时，下列说法正确的是：A、线圈中不会有感应电流产生B、线圈中会产生恒定电流C、线圈中会产生交变电流，且电流大小不变D、线圈中会产生交变电流，电流大小随时间变化二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于电磁感应现象，下列说法正确的有（）。
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2020年人教版新课标高中物理单元练习电磁感应【满分：110分 时间：90分钟】一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求；9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
） 1．如图甲所示，水平面上的不平行导轨MN 、PQ 上放着两根光滑导体棒ab 、cd ，两棒间用绝缘丝线系住；开始时匀强磁场垂直纸面向里，磁感强度B 随时间t 的变化如图乙所示。
则以下说法正确的是（ ） A ．在0t 时刻导体棒ab 中无感应电流B ．在0t 时刻导体棒ab 所受安培力方向水平向左C ．在00~t 时间内回路电流方向是acdbaD ．在00~t 时间内导体棒ab 始终静止2．如图（a ）所示，半径为r 的带缺口刚性金属圆环固定在水平面内，缺口两端引出两根导线，与电阻R 构成闭合回路。
若圆环内加一垂直于纸面变化的磁场，变化规律如图（b ）所示。
规定磁场方向垂直纸面向里为正，不计金属圆环的电阻。
以下说法正确的是（ ） A ．0~1s 内，流过电阻R 的电流方向为a b → B ．1~2s 内，回路中的电流逐渐减小 C ．2~3s 内，穿过金属圆环的磁通量在减小 D ．2s t =时，20U πab r B =3．如图所示，A 、B 都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕中间竖直轴在水平面内转动，环A 是闭合的，环B 是断开的。
若用磁铁分别接近这两个圆环，则下面说法正确的是（ ）A ．磁铁N 极接近A 环时，A 环被吸引，而后被推开B ．磁铁N 极远离A 环时，A 环被排斥，而后随磁铁运动C ．磁铁N 极接近B 环时，B 环被排斥，远离磁铁运动D ．磁铁的任意一磁极接近A 环时，A 环均被排斥4．如图（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度03m/sv=进入匀强磁场时开始计时0t=，此时线框中感应电动势为1V，在3st=时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场。
此过程中v t-图像如图（b）所示，那么（）A．线框右侧边两端MN间的电压为0.25VB．恒力F的大小为0.5NC．线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度大小为3m/sD．线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度大小为1m/s5．如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合正方形线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，则拉力对环做功之比W:Wa b等于（）A．1:2B．2:1C．1:4D．4:16．如图，虚线P、Q、R间存在着磁感应强度大小相等，方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面，磁场宽度均为L。
一等腰直角三角形导线框abc，ab边与bc边长度均为L，bc边与虚线边界垂直。
现让线框沿bc方向匀速穿过磁场区域，从c点经过虚线P开始计时，以逆时针方向为导线框感应电流i的正方向，则下列四个图像中能正确表示i t-图像的是（）A B C D7．如图4（甲）所示，两平行光滑导轨倾角为30︒，相距10cm，质量为10g的直导线PQ水平放置在导轨上，从Q向P看的侧视图如图4（乙）所示。
导轨上端与电路相连，电路中电源电动势为12.5V，内阻为0.5Ω，限流电阻5R=Ω，R'为滑动变阻器，其余电阻均不计。
在整个直导线的空间中充满磁感应强度大小为1T的匀强磁场（图中未画出），磁场方向可以改变，但始终保持垂直于直导线。
若要保持直导线静止在导轨上，则电路中滑动变阻器连入电路电阻的极值取值情况及与之相对应的磁场方向是（）A．电阻的最小值为12Ω，磁场方向水平向右B．电阻的最大值为25Ω，磁场方向垂直斜面向左上方C ．电阻的最小值为7Ω，磁场方向水平向左D ．电阻的最大值为19.5Ω，磁场方向垂直斜面向右下方8．如图所示为利用电磁作用输送非导电液体装置的示意图。
一边长为L 、截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面积为A 的小喷口，喷口离地的高度为h 。
管道中有一绝缘活塞。
在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒a 、b ，长度均为L ，其中棒b 的两端与一理想电压表相连，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中。
当棒a 中通有垂直纸面向里的恒定电流I 时，活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出，液体落地点离喷口的水平距离为s 。
若液体的密度为ρ，重力加速度为g ，不计所有阻力。
则下列说法不正确是（ ）A ．活塞移动的速度为2A gL 2s hB ．该装置的功率为342324A ρ(L A )s g ()2L 2h - C ．磁感强度B 的大小为4222ρ(L A )s g4L Ih -D ．电压表的读数为4232ρ(L A )g g4L 2s Ih h- 9．如图甲所示，面积为S 的n 匝圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小随时间周期性变化，如图乙所示，已知线圈的电阻为R ，则下列说法正确的是（ ）A ．线圈内产生的感应电动势最大值为0S (V)BB ．线圈内产生的感应电流最小值为nS (A)2RB C ．线圈内产生的感应电动势周期为4sD ．0~1s 内线圈内产生的感应电流沿顺时针方向10．如图所示，一U 形金属导轨竖直倒置，相距为L ，磁感应强度的大小为B 的匀强磁场与导轨平面垂直。
一阻值为R 、长度为L 、质量为m 的导体棒在距磁场上边界h 处静止释放。
导体棒进入磁场后速度减小，最终速度稳定时离磁场上边缘的距离为H 。
导体棒从静止开始运动到速度刚稳定的整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。
下列说法正确的是（ ）A ．整个运动过程中回路的最大电流为BL 2g RhB ．整个运动过程中导体棒产生的焦耳热为32244m g R mg(H )2B L h +-C ．整个运动过程中导体棒克服安培力所做的功为mgHD ．整个运动过程中回路电流的功率为2mg ()R BL11．如图所示，一面积为S ，电阻为R 的N 匝矩形线圈处于一个交变的磁场中，磁感应强度的变化规律为0B B sin ωt =。
下列说法正确的是（ ） A ．线框中会产生交变电流B ．在πt ω=时刻，线框中感应电流达到最大值 C ．从t 0=到πt 2ω=这一过程中通过导体横截面积的电荷量为0B S RD ．若只增大变化磁场的频率，则线框中感应电流的频率也将增加，但电流的有效值不变 12．如图所示电路中，电源电动势为E （内阻不可忽略），线圈L 的电阻不计。
以下判断正确的是（ ） A ．闭合S 稳定后，电容器两端电压为E B ．闭合S 稳定后，电容器的a 极板带负电 C ．断开S 的瞬间，通过1R 的电流方向向右 D ．断开S 的瞬间，通过2R 的电流方向向右二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分） 13．（10分）如图甲所示，一对足够长的平行粗糙导轨固定在与水平面夹角为37︒的斜面上，两导轨间距为l 1m =，下端接有3R =Ω的电阻，导轨的电阻忽略不计；一根质量m 0.5kg =、电阻r 1=Ω（导轨间部分）的导体杆垂直静置与两导轨上，并与两导轨接触良好；整个装置处于磁感应强度大小2T B =、垂直于导轨平面向上的匀强磁场中；现用平行于斜面向上的拉力F 拉导体杆，拉力F 与时间t 的关系如图乙所示，导体杆恰好做匀加速直线运动；重力加速度2g 10m /s =，sin370.6︒=，cos370.8︒=；求导体杆的加速度大小和导体杆与导轨间的动摩擦因数μ。
14．（10分）如图所示，两根光滑金属导轨平行放置在倾角为30︒的斜面上，导轨宽度为L ，导轨下端接有电阻R ，两导轨间存在一方向垂直于斜面向上，磁感应强度大小为B 的匀强磁场，轻绳一端平行于斜面系在质量为m 的金属棒上，另一端通过定滑轮竖直悬吊质量为0m 的小木块。
第一次经金属棒从PQ 位置由静止释放，发现金属棒沿导轨下滑，第二次去掉轻绳，让金属棒从PQ 位置由静止释放。
已知两次下滑过程中金属棒始终与导轨接触良好，且在金属棒下滑至底端MN 前，都已经达到了平衡状态。
导轨和金属棒的电阻都忽略不计，已知0m4m =，22mg g L R h B =（h 为PQ 位置与MN 位置的高度差）。
求：（1）金属棒两次运动到MN 时的速度大小之比；（2）金属棒两次运动到MN 过程中，电阻R 产生的热量之比。
15．（15分）图中1111a b c d 和2222a b c d 为在同一竖直平面内的金属导轨，处在垂直于导轨所在平面（纸面）的匀强磁场中（图中未画出）。
导轨的11a b 、22a b 、11c d 、22c d 段均竖直。
MN 、PQ 分别为两根粗细均匀的金属细杆，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触，MN 通过一细线悬挂在力传感器下，0t =时PQ 在竖直向上的外力T 作用下从图（a ）中所示位置由静止开始沿导轨向上做匀加速直线运动，力传感器记录的拉力随时间变化的图像如图（b ）所示。
已知匀强磁场的磁感强度为B 1T =，11a b 与22a b 间距离与两细杆的长度均为1L 0.5m =，MN 、PQ 的电阻均为R 5=Ω，回路中其它部分的电阻不计，重力加速度g 取210m /s ，求：（1）金属杆PQ 运动的加速度a ； （2）11c d 与22c d 间的距离2L ； （3）0~1.0s 内通过MN 的电量q 。
16．（15分）如图，绝缘光滑斜面倾角θ37=︒，在区域I 内有垂直于斜面向上的匀强磁场，区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为B 1T =，宽度均为d 0.4m =，MN 为两磁场的分界线。
质量为0.06kg 的矩形线框abcd ，边长分别为L 0.6m =和d 0.4m =，置于斜面上端某处，ab 边与磁场边界、斜面底边平行。
由静止释放线框，线框沿斜面下滑，恰好匀速进入区域I ，已知线框的总电阻。
（1）求ab 边在区域I 内运动时，线框的速度0v 的大小； （2）求当ab 边刚进入区域Ⅱ时，线框的发热功率P ；（3）将ab 边进入区域Ⅱ时记为0t =时刻，为使线框此后能以大小为20.4m /s 方向沿斜面向上的加速度做匀变速运动，需在线框上施加一沿斜面方向的外力，求0t =时的外力F ； （4）请定性画出（3）的情景中，0t =之后外力F 随时间t 变化的图像。
2020年人教版新课标高中物理单元练习电磁感应（答案）线框的发热功率：22A P I R 1.20.5W 0.72W ==⨯=（3）t 0=时，2200A 2BLv 4B L v F 2BIL 2BL 4mgsin37R R====︒A ma F mgsin37F =-︒-A F F mgsin37ma 3mgsin37ma 30.06100.6N 0.060.4N 1.056N =-︒-=︒-=⨯⨯⨯-⨯=沿斜面向下。