2018屆高考物理一輪復(fù)習(xí)專題電磁感應(yīng)綜合檢測

1、電磁感應(yīng)一、選擇題（15 題為單項(xiàng)選擇題，69 題為多項(xiàng)選擇題）1 如圖 1 所示，矩形導(dǎo)線環(huán)水平放置，0是矩形兩組對邊中點(diǎn)連線ab、cd的交點(diǎn)，在線ab上右側(cè)放有垂直環(huán)面的通電導(dǎo)線，電流方向垂直紙面向外，則能使導(dǎo)線環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.突然加大通電直導(dǎo)線中的電流B.讓導(dǎo)線環(huán)在紙面內(nèi)繞 0 點(diǎn)沿順時針轉(zhuǎn)動C.讓導(dǎo)線環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動D.讓導(dǎo)線環(huán)沿ab方向向直導(dǎo)線靠近2. （2017 福建質(zhì)檢）法拉第在 1831 年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖2 所示，他把兩個線圈繞在同一個軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用導(dǎo)線連通，導(dǎo)線下面平行放置一個A. 用一節(jié)電池作電源小磁針不偏轉(zhuǎn)，用十節(jié)電池作電源小

2、磁針會偏轉(zhuǎn)B. 線圈 B 匝數(shù)較少時小磁針不偏轉(zhuǎn)，匝數(shù)足夠多時小磁針會偏轉(zhuǎn)C. 線圈 A 和電池連接瞬間，小磁針會偏轉(zhuǎn)D. 線圈 A 和電池?cái)嚅_瞬間，小磁針不偏轉(zhuǎn)3. （2016 石家莊調(diào)研）如圖 3 所示電路中，A B、C為完全相同的三個燈泡，L是一直流電阻不可忽略的電感線圈。a、b為線圈L的左右兩端點(diǎn)，原來開關(guān) S 是閉合的，三個燈小磁針。實(shí)驗(yàn)中可能觀察到的現(xiàn)象是圖 1圖 22泡亮度相同。將開關(guān) S 斷開后，下列說法正確的是（）3BC0-LAESFi；若將b處金屬圓環(huán)移到位置c,則通有電流為12的金屬圓環(huán)受到的安培力為F2。今保持b處金屬圓環(huán)位置不變，在位置c再放置一個同樣的金屬圓環(huán)，并通

3、有與a處金屬圓環(huán)同向、大小為丨2的電流，則在a位置的金屬圓環(huán)受到的安培力A.大小為|Fi+F2|，方向向左B.大小為|Fi+F2|，方向向右C.大小為|FiF2|，方向向左D.大小為|FiF2|，方向向右5如圖 5 所示，矩形線圈A.a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn),A燈閃亮后緩慢熄滅B.a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)，B C燈閃亮后緩慢熄滅C.a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn),B C燈閃亮后緩慢熄滅D.a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn),B C燈不會閃亮只是緩慢熄火4.在絕緣圓柱體上a、b兩位置固定有兩個金屬圓環(huán)，當(dāng)兩環(huán)通有如圖4 所示電流時,b處金屬圓環(huán)受到的安培力為abcd位于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直線圈所在平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律如圖

4、6 所示。以圖 向，以垂直于線圈所在平面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度 中感應(yīng)電流i隨時間t變化規(guī)律的是（）5 中箭頭所示方向?yàn)榫€圈中感應(yīng)電流i的正方B的正方向，則下列選項(xiàng)中能正確表示線圈圖 4圖 546法拉第發(fā)明了世界上第一臺發(fā)電機(jī)一一法拉第圓盤發(fā)電機(jī)，如圖7 所示，紫銅做的圓盤水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，圓盤圓心處固定一個搖柄，邊緣和圓心處各與一個黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線將電刷與兩豎直導(dǎo)軌、電阻連接起來形成回路，一金屬圓環(huán)L（不能轉(zhuǎn)動）用細(xì)線懸掛在絕緣棒ab上，轉(zhuǎn)動搖柄，使圓盤沿逆時針方向做3增大的加速轉(zhuǎn)動，導(dǎo)軌和銅盤電阻不計(jì)，則下列說法中正確的是（）圖 7A. 回路中電流由b經(jīng)電阻流向aB. 回路中電

5、流由a經(jīng)電阻流向bC. 圓環(huán) L 有收縮的趨勢D. 圓環(huán) L 有擴(kuò)張的趨勢7.如圖 8 所示，足夠長的“ U形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成0角（00to)穿過回路的總磁通量和金屬棒所受外加水平恒力的大小。金皿棒、:乂Si乂K H圖 1210參考答案1. 解析 由安培定則知通電直導(dǎo)線電流磁場是以直導(dǎo)線為圓心與紙面平行的一簇同心圓，突然加大通電直導(dǎo)線中的電流、讓導(dǎo)線環(huán)在紙面內(nèi)繞0點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動、讓導(dǎo)線環(huán)沿ab方向向直導(dǎo)線靠近時，穿過導(dǎo)線環(huán)的磁通量都為零，不發(fā)生變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，A、B D 錯誤；讓導(dǎo)線環(huán)以ab為軸轉(zhuǎn)動，穿過導(dǎo)線環(huán)的磁通量會從無到有，發(fā)生變化，環(huán)中會 產(chǎn)生感應(yīng)電流，C 正確。答案

6、C2. 解析 根據(jù)“磁生電”即電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生條件，只有線圈B中磁通量變化時才能在線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此無論線圈B匝數(shù)多少，線圈A中電池多少，都不能在線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng) A、B 錯誤；只有在線圈A和電池連接或斷開的瞬間，線圈B中才 能產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流產(chǎn)生磁場，使導(dǎo)線下面平行放置的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)C 正確，D錯誤。答案 C3. 解析 本題考查自感現(xiàn)象及 相關(guān)知識點(diǎn)。電路穩(wěn)定時，三個完全相同的燈泡亮度相同，說明流經(jīng)三個燈泡的電流相等。某時刻開關(guān)S 斷開，流經(jīng)電感線圈的磁通量減小，其發(fā)生自感現(xiàn)象，相當(dāng)于電源，產(chǎn)生和原電流方向相同的感應(yīng)電流，故a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢，三個 燈不會閃亮

7、只能緩慢熄滅，選項(xiàng)D 正確。答案 D4. 解析b處金屬圓環(huán)受到的安培力Fi即為兩圓環(huán)間相互作用的安培力，由于電流方向相反，安培力為斥力，因此a處金屬圓環(huán)同時也受到大小為Fi、方向向左的安培力；當(dāng)b處圓環(huán)移到位置c時，F(xiàn)2也向左，且Fi H；若在c位置再放一個金屬圓環(huán)，電流大小為12而方向與11相同，貝Uc處電流 對a處金屬圓環(huán)的安培力大小為F2,方向向右。所以a處金 屬圓環(huán)受到的安培力大小為 |Fi-F2|，方向向左，C 項(xiàng)正確。答案 C5. 解析 在 01 s 內(nèi)，原磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度向里均勻增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針，與電流正方向相反，故感應(yīng)電流為負(fù)，且大小不變，故B、D

8、錯誤；在12 s 的時間內(nèi)，原磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，故感應(yīng)電流為0,在 23 s 的時間內(nèi)，原磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度先向里減小，后向外增加，由楞次定律可知，感應(yīng)電流為正方向，又因?yàn)樵?這個時間內(nèi)原磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率較大，是 01 s 內(nèi)變化率的 2 倍，故產(chǎn)生的感應(yīng)電11流大小也是 01 s 內(nèi)感應(yīng)電流的 2 倍，故選項(xiàng) A 錯誤，C 正確。12答案 C6.解析 令勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B,圓盤半徑為r，由法拉第電磁感應(yīng)定律知銅盤轉(zhuǎn)1E B2動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=尹3r2,通過回路中的電流I=R=_2 芻，由右手定則知電流由b經(jīng)電阻流向a,A 正確，B 錯誤；隨著3的增大，E I增大，圓環(huán)中產(chǎn)生

9、垂直紙面向里的磁 場增強(qiáng)，即圓環(huán)中向里的磁通量增加，由楞次定律知圓環(huán)將有收縮的趨勢，C 正確，D 錯誤。答案 AC7.解析 由右手定則可知a點(diǎn)相當(dāng)于電源的正極，b點(diǎn)相當(dāng)于電源的負(fù)極，故 A 正確;由能量守恒可知ab棒重力勢能的減少量等于ab棒中產(chǎn)生的焦耳熱與ab棒的動能之和，故B 正確；由=BXL可得，下滑的位移大小為R RBLv程中受到的安培力大小為F=BIL,I最大為下,答案 ABC8.解析 02 s 時間內(nèi)，負(fù)方向的磁場在減弱，產(chǎn)生正方向的恒定電流,且減小的安培力。23 s 時間內(nèi)，電流仍是正方向，且大小不變，此過程cd邊受向左且增大的安培力。36 s 時間內(nèi)，電流沿負(fù)方向，大小不變，c

10、d邊受先向右后變?yōu)橄蜃蟮陌才嗔?，故選 A、Co答案 AC9. 解析 銅盤切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，銅盤相當(dāng)于電源，從而在電路中形成方向不變的電流，內(nèi)部電流方向是從負(fù)極（C點(diǎn)）到正極（D點(diǎn)）。由于銅盤在運(yùn)動中受到安培力的阻礙作用，故最終會停下來。答案 ACD10. 解析（1）由題意知，由靜止釋放M后，ab棒在繩拉力T、重力mg安培力F和導(dǎo) 軌支持力N及摩擦力f共同作用下沿導(dǎo)軌向上做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動直至勻速運(yùn)動， 當(dāng)達(dá)到最大速度時，由平衡條件有T-mcpin0 Ff=0N- mgpos0 =0T=Mgx=BR故 C 正確；金屬棒ab在這一過故最大安培力大小為零，故 D 錯誤。cd邊受向右1

11、3又f= 口Nab棒所受的安培力F=BIL14回路中的感應(yīng)電流I=R聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)解得最大速度Vm= 3 m/s(2)由能量守恒定律知，系統(tǒng)的總能量守恒，即系統(tǒng)減少的重力勢能等于系統(tǒng)增加的動 能、焦耳熱及由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和，有12Mgh- mglsin0 =空(M+m)Vm+Q+fhR電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q=QR+r根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律有流過電阻R的總電荷量q=It電流的平均值1=岳感應(yīng)電動勢的平均值E=磁通量的變化量 =B ( Lh)聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)解得答案(1)3 m/s (2)26.3 J11.解析(1)在金屬棒未越過=BS= kAtS由法拉第電磁感應(yīng)定律有由歐姆定律得由電流的定義得1=i?聯(lián)立式得kS|Aq| =-RAt由式得，在t= 0 到t=to的時間間隔內(nèi)即At=to,流過電阻R的電荷量q的絕對值|q| =kRS當(dāng)tto時，金屬棒已越過MN由于金屬棒在MN右側(cè)做勻速運(yùn)動，有Q=26.3 J ,q= 8 C。8 CMh之前，穿過回路的磁通量的變化量為F=F安式中，F(xiàn)是外加水平恒力，F(xiàn)安是金屬棒受到的安培力。設(shè)此時回路中的電流為I,F安=BII此時金屬棒與Mh之間的距離為s=vo(tto)勻強(qiáng)磁場穿過回路的磁通量為=Bls回路的總磁通量為t=+?