刘晓坦
选修3-2综合测试（1）
一、选择题
1.如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。下列说法
①当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小 ②当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大 ③当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大 ④当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变 其中正确的是（D）
A.只有②④正确 B.只有①③正确 C.只有②③正确 D.只有①④正确
2.一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，翼展为b；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2；驾驶员左侧机翼的端点用A表示，右侧机翼的端点用B表示，用E表示飞机产生的感应电动势，则（D）
A.E=B1vb，且A点电势低于B点电势 B.E=B1vb，且A点电势高于B点电势 C.E=B2vb，且A点电势低于B点电势 D.E=B2vb，且A点电势高于B点电势
3.如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（B）
A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引 B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥 C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引 D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥
3.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示.在0-T/2时间内，直导线中电流向上，则在T/2-T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（C）
A.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左
i
i0 O -i0 甲
i T T/2 乙 S N B - 1 -
刘晓坦
B.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右 C.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右 D.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左
4.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l.t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）.现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是（B）
I O l/v I 2l/v t O l/v I O 2l/v t l/v I O 2l/v t l/v 2l/v t t
A B C D
5.如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，当S闭合与断开时，A、B的亮度情况是（AC）
A.S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭 B.S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭 C.S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光
D.S闭合足够长时间后，B立即熄灭发光，而A逐渐熄灭
6.铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置.能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图(甲)所示(俯视图).当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收.当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图(乙)所示，则说明火车在做（B）
A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动
C.匀减速直线运动 D.加速度逐渐增大的变加速直线运动
7.图甲中的a是一个边长为为L的正方向导线框， 其电阻为R.线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中
a L 图甲 b x 3L L B C A R S - 2 -
刘晓坦
所示的匀强磁场区域b.如果以x轴的正方向作为力的正 方向.线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对 线框的作用力F随时间变化的图线应为图乙中的哪个图？（B）
F O
O F F F 1 2 3 4 5 t/L?v-1 A O O 1 2 3 4 5 t/L?v-1 1 2 3 4 5 t/L?v-1 1 2 3 4 5 t/L?v-1 B 图乙
C D 8.如图所示，将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直．现在AB、CD的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a、b，让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动，则（ABC）
A.ABCD回路中没有感应电流 B.A与D、B与C间有电势差
C.电容器a、b两极板分别带上负电和正电 D.电容器a、b两极板分别带上正电和负电
9.如图一所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与金属框架接触良好.在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右在框架上滑动，运动中杆ab始终垂直于框架.图二为一段时间内金属杆受到的安培力f随时间t的变化关系，则图三中可以表示外力F随时间t变化关系的图象是（B）
F O θ d 左 e b 图一 F θ t O t O t O F g a f 右
O t 图二 F θ t Ab a b D B C
c θ A B 图三
C B1/T O D 10.在水平桌面上，一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B1随时间t的变化关
1234? 56 t/s
- 3 -
B1 ?
B2 刘晓坦
系如图?所示.0~1s内磁场方向垂直线框平面向下.圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L、电阻为R，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，其磁感应强度恒为B2，方向垂直导轨平面向下，如图?所示.若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是下图中的（设向右为静摩擦力的正方向）
O f 123456t /s O f O 123456t /s f f O 123456t /s 123456t /s
A
B
C
D B A
11.2000年底，我国宣布已研制成功一辆高温超导磁悬浮高速列 车的模型车，该车的车速已达到500km/h，可载5人.如图所示就是 磁悬浮的原理，图中A是圆柱形磁铁，B是用高温超导材料制成的 超导圆环.将超导圆环B水平放在磁铁A上，它就能在磁力的作用下 悬浮在磁铁A的上方空中，下列说法中正确的是（B）
A.在B上放入磁铁的过程中，B中将产生感应电流.当稳定后，感应电流消失
B.在B上放入磁铁的过程中，B中将产生感应电流.当稳定后，感应电流仍存在 C.如A的N极朝上，B中感应电流的方向如图所示
D.如A的N极朝上，B中感应电流的方向与图中所示的方向有时相同有时相反 12.如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路.导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计.在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场.开始时，导体棒处于静止状态.剪断细线后，导体棒在运动过程中（AD）
A.回路中有感应电动势
B.两根导体棒所受安培力的方向相同
C.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒
b
d a c
D.两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能不守恒 13.如图所示，A是长直密绕通电螺线管.小线圈B
B A x
l
- 4 -
O G 刘晓坦
与电流表连接，并沿A的轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A.能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是（C）
14.如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场.这两个磁场的磁感应强度大小均为B方向相反.线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.取逆时针方向的电流为正。若从图示
a a a v O I l/2 l x O I l l/2 x O I l l/2 x O I l/2 l x A B C D B B 位置开始，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图象，下面四个图中正确的是（B）
A． B． C． D． i i i i
O t O t O t O t
二、计算题
15.如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37o角，下端连接阻值为R的电阻.匀强磁场方向与导轨平面垂直.质量为0.2kg，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.
?求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
?当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小； ?在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小和方向. （g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）
答案：?4m/s2 ?10m/s ?0.4T，垂直于导轨平面向上.
M a
R1 P b
v B R2 N l Q
θ R θ a b
- 5 -
高中物理选修3-2模块测试（全册）
