2.2法拉第电磁感应定律同步练习（含解析）2023——2024学年高物理教科版（2019）选择性必修第二册

2.2 法拉第电磁感应定律 同步练习 学校:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 一、单选题 1．如图所示，矩形金属线框从某一高处自由下落，进入水平的有界匀强磁场区域，最终穿出磁场区域，线框底边与边界平行，不计空气阻力，若线框进入磁场过程是匀速运动，则离开磁场过程（　　） A．可能加速运动或匀速运动 B．可能匀速运动或减速运动 C．只能匀速运动 D．只能减速运动 2．如图所示，两足够长的光滑平行金属导轨竖直固定放置，导轨间存在垂直纸面的匀强磁场：两根相同的金属棒、垂直放置在导轨上，在外力作用下处于静止状态。时刻由静止释放棒，一段时间后再由静止释放棒。两棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，两棒的速度、和加速度、随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 3．电路过载时电流一般比额定电流大一些，而短路时则可能达到额定电流的十几倍以上。空气开关是一种常见的电气设备，可用于保护电气线路和设备避免过载或短路的破坏，如图1所示。空气开关内部有电磁脱扣器和热脱扣器两种断开结构，如图2所示。在过载或短路发生的情况下，电路中的强电流流过电磁线圈，线圈内的金属顶针在电磁力的作用下压缩弹簧撞击弹片使电路断开；热脱扣器则是利用双金属片热胀冷缩的原理，当强电流流过双金属片时，材料不同的双金属片发热形变程度不同，金属片带动连杆开关使电路断开。 一般家庭电路中用电器往往启动瞬间电流较大，为保证用电器顺利启动，多采用脱扣特征曲线如图3所示的空气开关。脱扣特征曲线的横轴表示线路实际电流相对于额定电流的倍数（部分刻度值未画出），纵轴（t/s）表示电流持续时间，曲线①左下方区域表示空气开关不脱扣，曲线②右上方区域表示脱扣，①、②曲线所夹的区域为不确定区域，在此区域中脱扣器可能是脱扣状态或未脱扣状态。根据以上信息，下列说法正确的是（　　） A．电路发生过载情况时，更易发生电磁脱扣 B．实际电流为额定电流2倍时，线路设备可持续工作至少10秒 C．实际电流为额定电流7倍时，一定是电磁脱扣器执行断开电路动作 D．线路设备在工作条件下，电磁脱扣器不产生焦耳热 4．如图1所示，两根足够长的光滑平行金属导轨固定在水平桌面上，其左侧连接定值电阻R，整个导轨处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，导轨电阻不计。一质量且电阻不计的细直金属杆ab置于导轨上，与导轨垂直并接触良好。时刻，杆ab在水平向右的拉力F作用下，由静止开始做匀加速直线运动，力F随时间t变化的图像如图2所示，时刻撤去力F。整个运动过程中，杆ab的位移大小为（　　） A．8m B．10m C．12m D．14m 5．如图所示，水平放置的内壁光滑半径为R的玻璃圆环，有一直径略小于圆环口径的带正电q的小球，在圆环内以速度沿顺时针方向匀速转动（俯视）。在时刻施加方向竖直向上的变化磁场，磁感应强度。设运动过程中小球带电荷量不变，不计小球运动产生的磁场及相对论效应。加上磁场后，下列说法正确的是（　　） A．小球对玻璃圆环的压力不断增大 B．小球对玻璃圆环的压力不断减小 C．小球所受的磁场力一定不断增大 D．小球每运动一周增加的动能为 6．法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（　　） A．若圆盘转动的角速度不变，则电流为零 B．若圆盘转动方向不变，角速度大小均匀增大，则产生恒定电流 C．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流方向从a到b D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电阻R的热功率也变为原来的2倍 7．如图所示，在光滑绝缘的水平面上，有磁感应强度大小为B方向垂直水平面向下，宽度为的平行边界匀 ... ...