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第12章 电磁感应 章末检测卷
满分100分，考试时长90分钟
一、单选题（本题一共8小题，每题4分，共32分）
1．（2023·海南海口·海南华侨中学校考一模）如图所示，A为一水平匀速旋转的橡胶盘，其均匀分布有大
量的正电荷，在圆盘正下方水平放置一通电直导线，电流的方向如图所示，当圆盘绕中心轴高速顺时针
（从上向下看）转动时，通电直导线所受磁场力的方向是（ ）
A．竖直向上 B．竖直向下 C．水平向外 D．水平向里
2．（2023·广东佛山·佛山市高明区第一中学校联考模拟预测）磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架，把漆
包铜线圈绕在铝框上，指针也固定在铝框上，铝框起阻尼作用，蹄形磁铁与铁芯间的磁场可看作均匀辐射
分布的，无论通电线圈转到什么位置，线圈的平面总是与磁场方向平行，如图所示，在线圈通电后指针向
右偏转过程中，下列说法正确的是（ ）
A．线圈中通入的电流方向为A→D→C→B B．铝框中的感应电流方向为A→D→C→B
C．铝框AB边受到的安培力方向垂直于AB向上 D．用塑料代替铝框，线圈将不能转动
3．（2023·江西鹰潭·统考三模）国产航母福建舰上的舰载飞机起飞实现了先进的电磁弹射技术。电磁驱动
原理示意图如图所示，在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相
同、已知铜的电阻率较小，不计所有接触面间的摩擦，则闭合开关S的瞬间（ ）A．铝环向右运动，铜环向左运动 B．铝环和铜环都向右运动
C．铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力 D．从左向右看，两环中的感应电流均沿沿逆时针方向
4．（2023·北京昌平·统考二模）如图1所示，矩形导线框 固定在变化的磁场中，线框平面与磁场垂
直。线框中产生的感应电流如图2所示（规定电流沿 为正）。若规定垂直纸面向里为磁场正方向，能
够产生如图所示的电流的磁场为（ ）
A． B． C． D．
5．（2023·重庆·校联考模拟预测）如图所示，纸面内的三条长直导线组成一等边三角形，导线间相互绝缘，
导线中通入图示方向、大小始终相等的电流I。在角平分线上对称放置三个相同的环形线圈a、b、c，在三
角形的中心放置相同的环形线圈d，若三根导线中通入的电流同时减小，则（ ）A．初始时线圈d的磁通量最大 B．线圈c的感应电流最大
C．线圈d产生逆时针方向的感应电流 D．线圈a、b产生的感应电流大小相等方向相反
6．（2023·四川内江·四川省资中县第二中学校考模拟预测）如图所示，边长为 的正三角形 区域存
在方向垂直纸面向里、大小随时间均匀变化的磁场（图中未画出），磁场随时间的变化率为 。以三
角形顶点C为圆心，半径为l、匝数为N、电阻为R的圆形线圈平行纸面固定放置，则下列说法正确的是
（ ）
A．感应电流的方向为顺时针 B．感应电流的大小一直为
C．线圈所受安培力方向与 边平行 D． 时刻线圈受到的安培力为
7．（2023·北京海淀·中关村中学校考三模）如图所示的天平可用来测定磁感应强度B。天平的右臂下面挂
有一个电阻为R的矩形线圈，线圈宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面。当
线圈中通有电流I时，在天平左、右两边加上质量各为 、 的砝码，天平平衡。当电流反向（大小不
变）时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡。若在此时剪断细线，矩形线圈将由静止下落，经
一段时间，线圈的上边离开磁感应强度为B的匀强磁场前瞬间的速度为v，不计空气阻力。下列说法正确
的是（ ）A．B大小为
B．B大小为
C．剪断细线后，线圈上边刚离开磁场前产生的感应电动势为
D．线圈离开磁场前瞬间，感应电流的电功率
8．（2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测）如图所示，半径为L的导电圆环（电阻不计）绕垂直于圆环
平面、通过圆心O的金属轴以角速度ω逆时针匀速转动。圆环上接有电阻均为r的三根金属辐条OA、
OB、OC，辐条互成 角。在圆环圆心角 的范围内（两条虚线之间）分布着垂直圆环平面
向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆环的边缘通过电刷P和导线与一个阻值也为r的定值电阻 相
连，定值电阻 的另一端通过导线接在圆环的中心轴上，在圆环匀速转动过程中，下列说法中正确的是（
）
A．金属辐条OA、OB、OC进出磁场前后，辐条中电流的大小不变，方向改变B．定值电阻 两端的电压为
C．通过定值电阻 的电流为
D．圆环转动一周，定值电阻 产生的热量为
二、多选题（本题一共4小题，每题4分，共16分，漏选得2分，错选得0分，全部选对得4分）
9．（2023·海南海口·海南华侨中学校考一模）如图所示，固定于光滑水平面上的两根平行金属导轨 MN、
PQ左端接有阻值为R 的灯泡，一质量为m、电阻不计的导体棒ab跨接在导轨上形成闭合回路，该空间有
竖直向上的匀强磁场，磁感应强度的大小为 B．现让ab棒以初速度 v 沿导轨向右运动，不计摩擦及导轨
0
电阻，下列关于导体棒的速度v随时间t及位移x变化的图像，可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
10．（2023·山东济南·山东师范大学附中校考模拟预测）现有如图所示光滑金属轨道处于垂直纸面向里的
匀强磁场中，磁感应强度为 ，左边较宽部分两轨道间距为 ，右边较窄部分两轨道间距为 ，轨道电阻
不计。现有均匀导体棒，电阻值为 从左侧以初速度 向右运动，出发点到两侧轨道交界 处
距离为 ，导体棒质量为 。求（ ）
A．导体棒运动至 处速度为 B．导体棒运动至 处速度为
C．在右侧区域运动 减速到0 D．在右侧区域运动 减速到011．（2023·安徽合肥·合肥一六八中学校考模拟预测）我国自主研发的世界首台高温超导高速磁浮工程化
样车在四川成都下线，超导磁悬浮列车可以简化为如图所示模型：在水平面上相距l的两根固定平行直导
轨间，有大小为B、宽度是l的匀强磁场，相邻磁场区域的磁场方向相反。整个磁场以速度v水平向右匀速
运动，跨在两导轨间的边长为l的正方形单匝线圈abcd悬浮在导轨上方，在磁场力作用下向右运动，并逐
渐达到最大速度 。当超导磁悬浮列车制动时，所有磁场立即停止，线圈继续运动了距离x停下来。设线
圈的总电阻为R，总质量为m，运动中所受到的阻力大小恒为f。则（ ）
A．线圈在图示位置的电流方向为逆时针
B．线圈最大速度
C．制动过程线圈产生的焦耳热为
D．从开始制动到停下来所用的时间为
12．（2023·安徽·校联考模拟预测）用一根横截面积为 、电阻率为 的粗细均匀的硬质细导线做成半径
为 的圆环，固定在水平桌面上， 为圆环的直径，在 的左侧存在分强磁场，方向垂直圆环所在的平
面，磁感应强度随时间的变化规律为 ，在磁感应强度由 减小到0的过程中，下列说法正确的
是（ ）
A．圆环有扩张的趋势 B．圆环有向右运动的趋势C．通过圆环横截面的电量为 D．圆环在磁场中的部分产生的焦耳热为
三、实验题（本题一共2小题，每空2分，共16分）
13．（2023·海南·统考模拟预测）某同学在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图甲接线，判断电流
表指针的偏转方向与电流方向的关系，然后依次按图乙将电流表与A线圈连成一个闭合回路，按图丙将电
流表与导体棒 连成一个闭合回路（图中N、S两极上下正对）。在图甲中，当闭合开关S时，观察到电
流表指针向右偏转（不通电时电流表指针停在正中央），则：
（1）在图乙中，在磁体S极插入线圈A的过程中，电流表的指针将 偏转；磁体放在A中不动时，
电流表的指针将偏 转。（均选填“向左”、“向右”或“不发生”）
（2）在图丙中，处在两磁极之间的导体棒 向右移动过程中，电流表的指针将 偏转；导体棒 竖
直向上移动过程中，电流表的指针将 偏转。（均选填“向左”、“向右”或“不发生”）
14．（2023·福建·一模）（1）小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻与其影响因素的定量关
系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度l、调节滑动变阻器的阻值，使电流表的读数I达到某一相
同值时记录电压表的示数U，从而得到多组 的值，记录于表1。已知合金丝的横截面积 ，
小张同学根据每组数据，计算得合金丝的电阻率 ，然后将六个数据取平均作为实验结果。而小明同
学作出 图像，如图2中图线a所示，通过求斜率得到甲的电阻率 。结果发现 。实验次
1 2 3 4 5 6
数
0.12 0.18 0.24 0.30 0.36 0.42
2.81 3.63 4.58 5.40 6.21 7.20
表1
①结果更精确的是
A．小张的 B．小明的 C．无法判断
②其理由是 。
③图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同样的方法获得的 图
像，两条实验曲线的延长线不交于 轴上同一点的主要原因是 。
（2）实验装置如图3所示，将强磁体从长玻璃管上端由静止下落，一线圈套在玻璃管外，其两端与数字电
压表（内阻可视为无穷大）相连，可测出线圈两端电压的最大值。现分别使线圈放置在距离上管口y＝
10cm、20cm、30cm、40cm和50cm等处，分别记录电压表相应的示数最大值U。若以y为横轴，电压U
为纵轴，则下列图像可能正确的是A． B． C． ．
四、解答题本题一共3小题，共36分）15．（8分）（2023·江苏·统考二模）半径为 的 匝线圈放置在绝缘的水平面上，线圈的总电阻为 ，
为圆心，以 为圆心、半径为 的圆形区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度随时间的变化
规律为 ，在磁感应强度由 减为0的过程中，求：
（1）线圈中产生的感应电流 ；
（2）线圈中产生的焦耳热 和通过线圈横截面的电量 。
16．（10分）（2023·辽宁鞍山·统考二模）如图所示，水平面上两根足够长的光滑金属导轨平行固定放置，
导轨间距离为 ，一端通过导线与阻值为 的电阻连接；质量 、长也为 、
电阻 的金属杆静止放置在导轨上，导轨的电阻忽略不计；导轨所在位置有磁感应强度为 的
匀强磁场，磁场的方向垂直导轨平面向上，现在给金属杆施加一水平向右的拉力 ，使金属杆从静止开始
做加速度为 的匀加速直线运动。求：
（1）从静止开始运动，经时间 时拉力 的大小；
（2）上述 内拉力 的冲量 。17．（18分）（2023·辽宁沈阳·东北育才学校校考一模）如图所示，上方的平行金属导轨 与 间距
为 ，下方的金属导轨由圆弧导轨 、 与水平导轨 、 平滑连接而成，上方导轨
和下方导轨没有连接在一起，圆弧导轨 与 的圆心角为 、半径为 ， 与 的间距
， 与 的间距 ， 与 的高度差为 。导轨 、 左端接有
的电阻，导轨 与 间的圆弧区域内没有磁场，平直部分存在宽度为 、磁感应强度
方向竖直向上的匀强磁场；圆弧导轨 与 的区域内没有磁场，平直部分 右侧存在磁感应强度
方向竖直向上的匀强磁场（图中没有画出），导体棒a质量为 ，棒a接在电路中的电阻
；导体棒b质量为 ，棒b接在电路中的电阻 。导体棒a从距离导轨 、
平直部分 处静止释放，恰好沿圆弧轨道 与 的上端切线方向落在圆弧轨道上端，接着沿圆
弧轨道下滑；导体棒b最初静止在水平导轨 与 上。重力加速度： ，不计导轨电阻、一
切摩擦及空气阻力。求：
（1）导体棒a刚进入磁场 时电阻R的电流大小和方向；
（2） 的大小；
（3）导体棒b从静止开始到匀速运动的过程中，导体棒b上产生的焦耳热。（导轨 与 、 与
均足够长，导体棒a只在导轨 与 上运动）
