高考物理 楞次定律和法拉第電磁感應定律考前提分專練.doc

楞次定律和法拉第電磁感應定律(限時：45分鐘)一、單項選擇題1 (2013浙江15)磁卡的磁條中有用于存儲信息的磁極方向不同的磁化區(qū)，刷卡器中有檢測線圈當以速度v0刷卡時，在線圈中產生感應電動勢，其et關系如圖1所示如果只將刷卡速度改為，線圈中的et關系圖可能是()圖1答案d解析當以不同速度刷卡時，磁卡的不同的磁化區(qū)經過線圈時，線圈內的磁通量的變化量是相同的，刷卡速度由v0變?yōu)闀r，完成相同磁通量變化的時間t變?yōu)樵瓉淼?倍，由en得線圈產生的感應電動勢相應的都變?yōu)樵瓉淼?，故d選項正確2 (2013北京17)如圖2所示，在磁感應強度為b、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，金屬桿mn在平行金屬導軌上以速度v向右勻速滑動，mn中產生的感應電動勢為e1；若磁感應強度增為2b，其他條件不變，mn中產生的感應電動勢變?yōu)閑2.則通過電阻r的電流方向及e1與e2之比e1e2分別為()圖2aca,21 bac,21cac,12 dca,12答案c解析用右手定則判斷出兩次滑動中金屬棒mn中的電流方向為nm，所以電阻r中的電流方向為ac.由感應電動勢公式eblv可知：，故選項c正確3 如圖3所示，在0x2l的區(qū)域內存在著勻強磁場，磁場方向垂直于xoy坐標系平面(紙面)向里具有一定電阻的矩形線框abcd位于xoy坐標系平面內，線框的ab邊與y軸重合，bc邊長為l.設線框從t0時刻起在外力作用下由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動，則線框中的感應電流i(取逆時針方向的電流為正)隨時間t變化的函數圖象可能是選項中的()圖3答案d解析線框進入磁場時，根據楞次定律，感應電流的方向為逆時針方向(正方向)，線框出磁場時，感應電流的方向為順時針方向(負方向)；線框做初速度為零的勻加速直線運動，若線框的dc邊由l處運動到o處時所用的時間為t0，那么線框的dc邊從l處運動到2l處所用的時間將小于t0；綜上所述，選項d正確4 如圖4所示，虛線mn表示正方形金屬框的一條對稱軸，a、b、c是三個磁感線均勻分布的有界磁場區(qū)，區(qū)內磁感應強度隨時間變化規(guī)律都滿足bkt，金屬框按照圖示方式處在磁場中，測得金屬框在a區(qū)中的感應電流為i，在b區(qū)和c區(qū)內感應電流分別為ib、ic，以下判斷正確的是()圖4aib2i，ic2i bib2i，ic0cib0，ic0 dibi，ici答案b解析對于a線框iai；對于b線框ibs2i；對于c線框，由于上側磁通量的增量與下側磁通量的增量大小相同，但是方向相反，所以整個線框中磁通量不發(fā)生變化，無感應電流，b正確5 如圖5所示，磁場垂直于紙面向外，磁場的磁感應強度隨水平向右的x軸按bb0kx(b0、k為常量)的規(guī)律均勻增大位于紙面內的正方形導線框abcd處于磁場中，在外力作用下始終保持dc邊與x軸平行向右勻速運動若規(guī)定電流沿abcda的方向為正方向，則從t0到tt1的時間間隔內，下列關于該導線框中產生的電流i隨時間t變化的圖象，正確的是()圖5答案a解析設正方形的邊長為l，速度為v，當ad邊位于x處時，bc邊位于(xl)處，則ad邊切割磁感線產生的感應電動勢為：ead(b0kx)lv，bc邊切割磁感線產生的感應電動勢為：ebcb0k(xl)lv，由此可得整個回路的感應電動勢eebceadkl2v，即e為恒定值，所以感應電流的大小保持不變，且為abcda的方向，選項a正確6 如圖6所示，一個方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁場僅限于虛線邊界所圍的等腰直角三角形區(qū)域內，一固定的正方形金屬框，其邊長與三角形的直角邊相同，每條邊的材料均相同，現(xiàn)在讓有界勻強磁場向右勻速地通過金屬框且金屬框的下邊與磁場區(qū)域的下邊在一直線上在磁場通過金屬框的過程中電勢差uab隨時間變化的圖象是下列四個圖中的()圖6答案d解析由eblv可知產生的感應電動勢跟切割的有效長度成正比，由于是勻速運動，有效長度跟時間呈線性關系，結合楞次定律可知，ab邊剛開始切割磁感線時金屬框中感應電流的方向是逆時針方向，電勢差uabblv，cd邊剛開始切割磁感線時金屬框中感應電流的方向是順時針方向，電勢差uabblv，故選項d正確7 如圖7所示，兩個寬度均為l的條形區(qū)域，存在著大小相等、方向相反且均垂直紙面的勻強磁場，以豎直虛線為分界線，其左側有一個用金屬絲制成的與紙面共面的直角三角形線框abc，其底邊bc長為2l，并處于水平現(xiàn)使線框以速度v水平勻速穿過勻強磁場區(qū)，則此過程中，線框中的電流隨時間變化的圖象正確的是(設逆時針的電流方向為正方向，取時間t0作為計時單位)()圖7答案d解析根據題意，從2t0到3t0的過程中電流大小由2i0逐漸增大為3i0，從3t0到4t0的過程中電流大小由i0逐漸增大為2i0，且在4t0時電流大小為2i0，所以選項d正確8 如圖8所示的電路中，三個燈泡l1、l2、l3的電阻關系為r1r2r3，電感l(wèi)的電阻可忽略，d為理想二極管電鍵k從閉合狀態(tài)突然斷開時，下列判斷正確的是()圖8al1逐漸變暗，l2、l3均先變亮，然后逐漸變暗bl1逐漸變暗，l2立即熄滅，l3先變亮，然后逐漸變暗cl2立即熄滅，l1、l3均逐漸變暗dl1、l2、l3均先變亮，然后逐漸變暗答案c解析電鍵k從閉合狀態(tài)突然斷開時，電感l(wèi)中產生自感電動勢，感應電流向右，與l3構成閉合回路，l2立即熄滅，l1、l3均逐漸變暗，選項c正確二、多項選擇題9 如圖9，圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路若將滑動變阻器的滑片p向下滑動，下列表述正確的是()圖9a線圈a中將產生俯視順時針方向的感應電流b穿過線圈a的磁通量變小c線圈a有縮小的趨勢d線圈a對水平桌面的壓力fn將增大答案cd解析若將滑動變阻器的滑片p向下滑動，螺線管b中的電流增大，根據楞次定律，線圈a中將產生俯視逆時針方向的感應電流，穿過線圈a的磁通量變大，線圈a有縮小的趨勢，線圈a對水平桌面的壓力fn將變大，選項c、d正確10水平面上的光滑平行導軌mn、pq上放著光滑導體棒ab、cd，兩棒用絕緣拉直的細線系住t0時刻的勻強磁場的方向如圖10甲所示，磁感應強度b隨時間t的變化圖線如圖乙所示，不計ab、cd間電流的相互作用，則()圖10a在0t2時間內回路中的電流先順時針后逆時針b在0t2時間內回路中的電流大小先減小后增大c在0t2時間內回路中的電流大小不變d在0t1時間內細線的張力逐漸減小答案cd解析0t2時間內，磁場先向里減小，再向外增大，由楞次定律可知，電流一直為順時針方向，a錯誤；由esks可知，產生的感應電動勢、感應電流大小不變，b錯誤，c正確；導體棒受到的安培力fbil,0t1時間內電流恒定而磁場減小，則安培力減小，細線的張力逐漸減小，d正確11如圖11所示，部分的金屬圓環(huán)，半徑為a，固定在水平面上磁感應強度為b的勻強磁場垂直圓面向里，覆蓋圓環(huán)所在區(qū)域(圖中未畫出)長度大于2a的金屬桿oa可以繞圓環(huán)的端點o沿逆時針方向勻速轉動，轉動的角速度為.桿轉動時，在端點o處桿與金屬圓環(huán)是絕緣的，桿的另一端與金屬圓環(huán)接觸良好用導線將電阻r連接在桿的o端和金屬圓環(huán)之間，除r外其余電阻不計由0開始增加到的過程中，下列說法正確的是()圖11a通過電阻r的電流先增大后減小b時，桿切割磁感線產生的感應電動勢為3ba2c通過電阻r的電荷量為d電阻r的最大電功率是答案ad解析由于桿與金屬圓環(huán)絕緣，電路為純串聯(lián)結構，由金屬桿切割磁感線的有效長度先增大后減小和ebl可知感應電動勢先增大后減小，因此感應電流也是先增大后減小，選項a正確；當時，切割磁感線的有效長度為2acos a，感應電動勢為eblbaba2，選項b錯誤；由qitt可知，通過電阻r的電荷量為，選項c錯誤；當金屬桿轉過90時，電阻r的電功率最大，為pm，選項d正確12如圖12甲所示，一個邊長為l的正方形線框固定在勻強磁場(圖中未畫出)中，磁感應強度的方向垂直于導線框所在平面規(guī)定向里為磁感應強度的正方向，向右為導線框ab邊所受安培力的正方向已知在04 s時間內導線框ab邊所受的安培力如圖乙所示，則下圖中能正確表示磁感應強度b隨時間變化的圖象是()圖12答案abd解析由fbil、i、es可知，由于第1 s內，ab邊所受安培力向左且逐漸減小，線圈中的磁場應向外均勻減弱，或向里均勻減弱；由于第2 s內，ab邊所受安培力向右逐漸增大，線圈中的磁場應向里均勻增強，或向外均勻增強；第3 s內的磁場變化與第1 s內相同，第4 s內的磁場變化與第2 s內相同，選項a、b、d正確，c錯誤13半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖13甲所示；有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內為正，變化規(guī)律如圖乙所示在t0時刻平行板之間的中心位置有一電荷量為q的粒子由靜止釋放，粒子的重力不計，平行板電容器的充、放電時間不計則以下說法中正確的是()圖13a第1秒內上極板為正極b第2秒內上極板為正極c第2秒末粒子回到了原來位置d第2秒末兩極板之間的電場強度大小為答案bd解析01 s內的情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶負電，下極板帶正電，由于粒子帶正電，故粒子所受電場力方向豎直向上，粒子向上做勻加速運動；1 s2 s內的情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶正電，金屬板下極板帶負電，則粒子所受電場力方向豎直向下，粒