第四章 电磁感应
(时间:90分钟 满分:100分)
第Ⅰ卷(选择题,共52分)
一、选择题(本大题共13小题,每小题4分,共52分)
1.(2017·湖南师大附中模拟)在电磁学史上,有关下列物理学家的说法错误的是( )
A.库仑通过实验研究确定了点电荷之间的作用规律
B.奥斯特发现通电导线周围存在磁场
C.法拉第在实验中发现了电磁感应现象
D.安培总结出电磁感应现象中感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化
解析:库仑通过扭秤实验研究确定了点电荷之间的作用规律,A选项正确;奥斯特发现通电导线周围存在磁场,B选项正确;法拉第在实验中发现了电磁感应现象,C选项正确;楞次总结出电磁感应现象中感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,D选项错误.
答案:D
2.(2017·平遥中学月考)自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献.下列说法不正确的是( )
A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系
B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系
C.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系
D.焦耳发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的转换关系
解析:奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系,A选项正确;欧姆发现了欧姆定律,得出了电流与电压、电阻的关系,B选项错误;法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系,C选项正确;焦耳发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的转换关系,D选项正确.
答案:B
3.如图所示,一个半径为L的半圆形硬导体AB以速度v在水平U形框架上向右匀速滑动,匀强磁场的磁感应强度为B,回路电阻为R0,半圆形硬导体AB的电阻为r,其余电阻不计,则半圆形导体AB切割磁感线产生的感应电动势大小及AB之间的电势差分别为( )
A.BLv B.2BLv BLv
C.2BLv D.BLv 2BLv
解析:根据E=BLv,感应电动势E=2BLv,AB间的电势差U==,C项正确.
答案:C
4.半径为R的圆形线圈,两端A、D接有一个平行板电容器,线圈垂直放在随时间均匀变化的匀强磁场中,如图所示,则要使电容器所带电荷量Q增大,可以采取的措施是( )
A.增大电容器两极板间的距离
B.增大磁感应强度的变化率
C.减小线圈的半径
D.改变线圈所在平面与磁场方向间的夹角
解析:由Q=CU,U=E==,分析可得增大磁感应强度变化率,增大线圈在垂直磁场方向的投影面积可增大A、D间电压,从而使Q增大,C、D错误,B项正确;减小电容器两极板间距离可使Q增大,A错误.
答案:B
5.(多选)(2017·济宁市月考)如图所示,固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中.一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g.则此过程( )
A.杆的速度最大值为
B.流过电阻R的电量为
C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量
D.恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量