【文档说明】第二章 电磁感应 能力提高卷（B卷）（考试版）-高二物理分层训练AB卷（人教版2019选择性必修第二册）.docx，共(5)页，5.888 MB，由envi的店铺上传

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第二章电磁感应能力提高卷（B卷）高二物理（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，

用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4．测试范围：人教版（2019）选择性必修第二册第二章5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第Ⅰ卷一、

选择题：本题共12小题，在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，每小题3分，共24分。第9~12题有多项符合题目要求。共16分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。1．电阻R、电容C与一线圈连成

闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（）A．从a到b，上极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从b到a，下极板带正电2．

如图，光滑水平面上有一型无限长金属轨道，置于垂直纸而向内的匀强磁场中，金属棒AB可在型轨道上左右滑动，型轨道左侧有一闭合导体框，金属棒AB电阻为R，型轨道电阻不计，欲使闭合导体框向左运动，则AB可能的运动情况为（）A．向右匀速运动B．向右减速运动C．向左加速运动D．向左减速运

动3．如图，半径为R，粗细均匀的单匝圆形金属线圈内有一半径为r的圆形区域存在匀强磁场，磁感应强度垂直于线圈平面向里，磁感应强度B随时间t的变化关系为B=B0＋kt，B0、k为常量。图中金属线圈上a、b两点之间

的电势差为（）A．214krB．214kRC．2034BrD．04．将四根绝缘硬质细导线顺次绕成如图甲、乙、丙、丁的线圈，其中大圆面积均为1S，小圆面积均为2S，垂直线圈平面有一向外的随时间t变化的磁场。磁感应强度大小0BBkt=+，0B和k均为大于0的常量，下

列说法正确的是（）A．甲图的大圆中感应电流方向沿逆时针方向B．乙图的大圆和小圆总电动势为()12kSS−C．丙图的大圆和小圆总电动势为()12kSS−D．丁图的大圆和小圆所受安培力的合力不为零5．以下四图都与电磁感应有关，下列说法正确的是（

）A．真空冶炼炉能在真空环境下，使炉内的金属产生涡流，从而炼化金属B．当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相反方向转动C．金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属D．磁电式仪表，把线因绕在铝框骨架上，目的是起到电磁驱

动的作用6．安检门是一个用于安全检查的“门”，“门框”内有线圈，线圈中通有变化的电流，如果金属物品通过安检门，金属中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警。关于安检门的以下说法错误

的是（）A．安检门不能检查出毒贩携带的毒品B．安检门能检查出旅客携带的金属水果刀C．安检门工作时，既利用了电磁感应的原理，又利用了电流的磁效应D．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门能正常工作7．下列关于自感和互感的应用说法正确的是（）A．图A手机无线充电技术中，只要线圈A中输入电流，线圈

B中就会产生感应电动势B．公路上的测速装置如图B，在路面下方间隔一定距离埋设有两个通电线圈，线圈与检测抓拍装置相连，当汽车从线圈上方匀速通过时，线圈中不会产生感应电流C．如图C所示是一种延时继电器的示意图，开始时开关S闭

合，断开开关S，弹簧K立刻将衔铁D拉起D．在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图D所示，其道理是当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量相互抵消8．图1和图2是教材中演示自

感现象的两个电路图，1L和2L为电感线圈。实验时，断开开关1S瞬间，灯1A突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关2S，灯2A逐渐变亮，而另一个相同的灯3A立即变亮，最终2A与3A的亮度相同。下列说法正确的是（）A．断开1S，1A闪亮瞬间电流方向和断开前相反B．断开1S之前1A

中的电流大于1L中的电流C．闭合2S瞬间2A中电流与3A中电流相等D．变阻器R的电阻大于线圈2L的直流电阻二、多选题(共0分)9．如图所示，链球比赛属田径中的投掷竞远运动，链球由金属材料制造，长度为L。某次比赛在潍坊举行，链球出手前某时刻恰好绕竖直轴水平转动（俯视逆时针

转动），角速度为ω，手到转轴的距离为l，场地附近空间的地磁场可看作是匀强磁场，其水平分量和竖直分量分别为xB、yB。则此时（）A．手握的一端电势比拴球的一端低B．手握的一端电势比拴球的一端高C．两端的电势差约为()22yBLl+D．两端的电势差约为()222yBLlL+10．现代科学研

究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。如图所示，上面为真空室的侧视图，上、下为电磁铁的两个磁极，电磁铁线圈中电流的大小可以变化；下面为磁极之间真空室的俯视图。现有一电子在真空室中做圆周

运动，从上往下看，电子沿逆时针方向做加速运动。则下列说法正确的是（）A．电子在轨道中做圆周运动的向心力是电场力B．电子在轨道中加速的驱动力是电场力C．通入线圈中的电流正在减弱D．要使电子在固定的圆轨道上不断加速，真空室的磁场应

不断增强11．神舟十二号乘组在与香港大中学生进行的天地连线中，聂海胜示范了太空踩单车。太空自行车是利用电磁力增加阻力的一种体育锻炼器材。某同学根据电磁学的相关知识，设计了这样的单车原理图：其中圆形结构为金属圆盘，

当航天员踩脚踏板时，金属圆盘随之旋转。则下列设计中可行的方案有（）A．金属圆盘全部处于匀强磁场B中B．金属圆盘处于与其同心的环形匀强磁场B中C．金属圆盘的一半处于匀强磁场B中D．金属圆盘处于有矩形边界的匀强磁场B中12．图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈

。实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是（）A．图甲中，A1与L1的阻值不相同B．图甲中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C．图乙中

，变阻器R与L2的阻值相同D．图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等第Ⅱ卷二、实验题：本题共2小题，共12分。13．（6分）我们可以通过实验探究电磁感应现象中感应电流方向的决定因素和遵循的物理规律。以下是实验探究过程的一部分，请补充完整。（1）如

图甲所示，当磁铁的N极向下运动时，发现电流表指针偏转，若要探究线圈中产生的感应电流的方向，必须知道______________。（2）如图乙所示，实验中发现闭合开关时，电流表指针向右偏。电路稳定后，若向左移动滑片，

电流表指针向___________偏转，若将线圈A抽出，电流表指针向___________偏转。（均选填“左”或“右”）14．（8分）小明学习自感后进行了以下实验。在图甲所示的电路中，E为电源，L为线圈，闭合开关使灯泡A发光，然后断开

开关，发现灯泡A不会立即熄灭，而是持续一小段时间再熄灭。（1）断开开关后，灯泡上的电流方向__________（选填“向左”或“向右”）；若在线圈中插入铁芯后再重复该实验，则断开开关后灯泡上电流持续的时间__________（选填“变长”“变短”或“不变”）

。（2）小明为了进一步研究影响灯泡上电流持续时间的因素，保持线圈一定，仅更换电源（内阻不计）或仅更换灯泡进行实验，并用电流传感器（图中未画出）测量开关断开后灯泡中的电流i随时间t的变化。其中的一组图像如图乙所示。若①②两条

曲线对应的电源电动势分别为1E、2E，则其大小关系为__________；若①②两条曲线对应的灯泡电阻分别为1R、2R，则其大小关系为__________。三、计算题：本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。15．（8分）微元思想是中学物理中的重要思想。所谓微元思想，是将研究对象或者物理过程分割成无限多个无限小的部分，先取出其中任意部分进行研究，再从局部到整体综合起来加以考虑的科学思维方法。如图所示，两根平行的金属导轨MN和PQ放在水平面上，左端连接阻值为R的电阻。导轨间

距为L，电阻不计。导轨处在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度为B。一根质量为m、阻值为r的金属棒放置在水平导轨上。现给金属棒一个瞬时冲量，使其获得一个水平向右的初速度v0后沿导轨运动。设金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨足够长，不计一切

摩擦。（1）金属棒的速度为v时受到的安培力是多大？（2）金属棒向右运动的最大距离是多少？16．（10分）如图甲所示，斜面顶部线圈的横截面积20.02mS=，匝数200N=匝，内有水平向左均匀增加的磁场1B，磁感应强度随时间的变化图象如图乙

所示。线圈与间距为0.2mL=的光滑平行金属导相连，导轨固定在倾角37=的绝缘斜面上。图示虚线cd下方存在磁感应强度20.5TB=的匀强磁场，磁场方向垂直于斜面向上。质量0.02kgm=的导体棒垂直导轨放置，其有效电阻1ΩR=，从无磁场区域由静止释放，导体棒沿斜面下滑一段距离后刚好进入磁

场2B中并匀速下滑。在运动中导体棒与导轨始终保持良好接触，导轨足够长，线圈和导轨电阻均不计。重力加速度取210m/s=g，sin370.6=，cos370.8=，求：（1）导体棒进入磁场2B前流过导体棒的感应电流大小和方向；（2）导体棒沿斜面做匀加速

直线运动的位移x。17.（12分）有一匀强磁场区域，区域的上下边界MM′、NN′与水平面平行，磁场的磁感应强度为B，方向如图所示，磁场上下边界的距离为H。一矩形线圈abcd位于竖直平面内，其质量为m，电阻为R，ab边长L1，b

d边长L2，且L2<H。现令线框从离磁场区域上边界MM′的距离为h处自由下落，当cd边已进入磁场，ab边还未进入磁场的某一时刻，线框的速度到达最大值。线框下落过程中cd边始终与磁场边界平行，试求：（1）线框完全进入磁场前速度的最大值；（2）线框从开

始下落，到cd边刚到达磁场区域下边界NN′的过程中，线框克服安培力所做的功；（3）线框cd边刚穿出磁场区域下边界NN′时线框的加速度。18．（16分）如图所示，在相距一定距离的高低两处，有两段水平放置、间距均为L的光滑平行金属导轨，高

低两处的里、外两根导轨分别在里、外两个竖直面内，两段导轨的水平部分都存在方向竖直向下、磁感应强度大小均为B的匀强磁场。上方导轨的左端连有一个充满电荷的电容器（极板带电情况如图中所示），导体棒ab垂直于导轨静止放置。下方导轨由一段圆弧部分与一段足够长的水平部分平滑连接组成，圆

弧段导轨所对圆心角53=，半径为R；在导轨的水平段上距离圆弧轨道最低处MN足够远处静止放置另一导体棒cd、某时刻，闭合上方导轨连接的开关S，导体棒ab从上方导轨末端飞出后恰好沿切线方向、以大小为vgR=的速度从下方导轨的左端最高处PQ进入圆弧导轨。ab、cd两段导体棒的质量均为m，导体

棒与导轨始终保持垂直且接触良好，重力加速度为g，cos530.6=。求：（1）闭合开关S后，通过导体棒ab的电荷量q；（2）导体棒ab和cd的最终速度大小；（3）导体棒在下方导轨上运动过程中，回路中产

生的热量Q。