廣東省惠州市華羅庚中學(xué)高三物理第一輪復(fù)習(xí)電磁感應(yīng)復(fù)習(xí)卷

8/8模擬試題?電磁感應(yīng)?一、單項選擇題2.當(dāng)穿過導(dǎo)體或線圈的磁通量發(fā)生變化時,在導(dǎo)體或線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流,看起來像水中的旋渦,所以把它叫做渦電流,簡稱渦流．以下情況中不是利用渦流工作的是(A)A．變壓器用電阻率較大且相互絕緣的硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯B．用來冶煉合金的高頻感應(yīng)爐C．用探雷器來探測金屬殼的地雷或有較大金屬零件的地雷D．在機場、車站和重要活動場所的安檢門探測人身攜帶的金屬物品3.如下圖,一個由導(dǎo)體做成的矩形線圈,以恒定速率v運動,從無場區(qū)進入勻強磁場區(qū),磁場寬度大于矩形線圈的寬度da,然后出來,假設(shè)取逆時針方向的電流為正方向,那么以下圖中的哪一個圖能正確地表示回路中的電流與時間的函數(shù)關(guān)系(C)A． B． C． D．4.如下圖,等腰三角形內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強磁場,它的底邊在x軸上且長為2L,高為L,紙面內(nèi)一邊長為L的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向做勻速直線運動穿過勻強磁場區(qū)域,在t＝0時刻恰好位于圖中所示的位置,以順時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向,在圖中,能夠正確表示導(dǎo)線框的電流—位移(I－x)關(guān)系的是(A)A B C D7.如下圖,一個閉合的矩形金屬框abcd與一根絕緣輕桿B相連,輕桿上端O點是一個固定轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸與線框平面垂直,線框靜止時恰位于蹄形磁鐵的正中央,線框平面與磁感線垂直．現(xiàn)將線框從靜止釋放,在左右擺動過程中,線框受到磁場力的方向是(B)A．向左擺動過程中,受力方向向左；向右擺動的過程中,受力方向向右B．向左擺動過程中,受力方向向右；向右擺動的過程中,受力方向向左C．向左擺動過程中,受力方向先向左后向右；向右擺動的過程中,受力方向先向右后向左D．?dāng)[動過程中始終不受力9.如下圖的電路可用來測定自感系數(shù)較大的線圈的直流電阻,線圈兩端并聯(lián)一個電壓表,用來測量自感線圈兩端的直流電壓,在實驗完畢后,將電路拆去時應(yīng)(B)A．先斷開開關(guān)S1B．先斷開開關(guān)S2C．先拆去電流表D．先拆去電阻R12.如下圖,矩形閉合導(dǎo)體線框在勻強磁場上方,由不同高度靜止釋放,用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進入磁場的時刻．線框下落過程形狀不變,ab邊始終保持與磁場水平邊界線OO′平行,線框平面與磁場方向垂直．設(shè)OO′下方磁場區(qū)域足夠大,不計空氣阻力影響,那么以下反映線框下落過程中速度v隨時間t變化的規(guī)律不可能的圖象是(A)A B C D14.如下圖,在一蹄形磁鐵下面放一個銅盤,銅盤和磁鐵均可以自由繞OO′軸轉(zhuǎn)動,兩磁極靠近銅盤,但不接觸．當(dāng)磁鐵繞軸轉(zhuǎn)動時,銅盤將(B)A．以相同的轉(zhuǎn)速與磁鐵同向轉(zhuǎn)動B．以較小的轉(zhuǎn)速與磁鐵同向轉(zhuǎn)動C．以相同的轉(zhuǎn)速與磁鐵反向轉(zhuǎn)動D．靜止不動15.如下圖,條形磁鐵從高h處自由下落,中途穿過一個固定的空心線圈,開關(guān)S斷開時,至落地用時t1,落地時速度為v1；開關(guān)S閉合時,至落地用時t2,落地時速度為v2.那么它們的大小關(guān)系正確的選項是(D)A．t1＞t2,v1＞v2B．t1＝t2,v1＝v2C．t1＜t2,v1＜v2D．t1＜t2,v1＞v218.條形磁鐵豎直放置,閉合圓環(huán)水平放置,條形磁鐵中心穿過圓環(huán)中心,．假設(shè)圓環(huán)為彈性環(huán),其形狀由Ⅰ擴大變?yōu)棰?那么圓環(huán)內(nèi)磁通量的變化情況是(B)A．磁通量增大 B．磁通量減小 C．磁通量不變 D．條件缺乏,無法確定19.如下圖,兩個相互絕緣的閉合圓形線圈P、Q放在同一水平面內(nèi)．當(dāng)線圈P中通有不斷增大的順時針方向的電流時,以下說法中正確的選項是(D)A．線圈Q內(nèi)有順時針方向的電流且有收縮的趨勢B．線圈Q內(nèi)有順時針方向的電流且有擴張的趨勢C．線圈Q內(nèi)有逆時針方向的電流且有收縮的趨勢D．線圈Q內(nèi)有逆時針方向的電流且有擴張的趨勢二、多項選擇題21.如下圖,在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度為B的有界矩形勻強磁場區(qū)域內(nèi),有一個由均勻?qū)Ь€制成的單匝矩形線框abcd,線框平面垂直于磁感線．線框以恒定的速度v沿垂直磁場邊界向左運動,運動中線框dc邊始終與磁場右邊界平行,線框邊長ad＝l,cd＝2l,線框?qū)Ь€的總電阻為R,那么線框離開磁場的過程中,以下說法正確的選項是(AB)A．線框離開磁場的過程中流過線框截面的電量為B．線框離開磁場的過程中產(chǎn)生的熱量為C．線框離開磁場過程中cd兩點間的電勢差D．線框從圖示位置至完全離開磁場的過程中,回路中始終有順時針方向的感應(yīng)電流22.如下圖,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場有理想界面,用力將矩形線圈從磁場中勻速拉出．在其他條件不變的情況下(ABC)A．速度越大時,拉力做功越多 B．線圈邊長L1越大時,拉力做功越多C．線圈邊長L2越大時,拉力做功越多 D．線圈電阻越大時,拉力做功越多26.(多項選擇)如下圖,半徑為R的圓形線圈兩端A、C接入一個平行板電容器,線圈放在隨時間均勻變化的勻強磁場中,線圈所在平面與磁感線的方向垂直,要使電容器所帶的電荷量增大,可采取的措施是(ABC)A．電容器的兩極板靠近些 B．增大磁感強度的變化率C．增大線圈的面積 D．使線圈平面與磁場方向成60°角27.如圖,圓形線圈P靜止在水平桌面上,其正上方懸掛一相同的線圈Q,P和Q共軸,Q中通有變化的電流,電流變化的規(guī)律如圖(b)所示,P所受的重力為G,桌面對P的支持力為FN,那么(AD)A．t1時刻,FN>GB．t2時刻,FN>GC．t3時刻,FN<GD．t4時刻,FN<G30.如下圖,螺線管B置于閉合金屬圓環(huán)A的軸線上,當(dāng)B中通過的電流減小時(AD)A．環(huán)A有縮小的趨勢 B．環(huán)A有擴張的趨勢C．螺線管B有縮短的趨勢 D．螺線管B有伸長的趨勢31.(多項選擇)如下圖,光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置,兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置于導(dǎo)軌上,形成一個閉合回路,一條形磁鐵從高處下落接近回路時(AD)A．P、Q將相互靠攏B．P、Q將相互遠離C．磁鐵的加速度仍為gD．磁鐵的加速度小于g三、計算題41.如圖甲所示,兩根質(zhì)量均為0.1kg完全相同的導(dǎo)體棒a、b,用絕緣輕桿相連置于由金屬導(dǎo)軌PQ、MN架設(shè)的斜面上．斜面傾角θ為53°,a、b導(dǎo)體棒的間距是PQ、MN導(dǎo)軌的間距的一半,導(dǎo)軌間分界線OO′以下有方向垂直斜面向上的勻強磁場．當(dāng)a、b導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌下滑時,其下滑速度v與時間的關(guān)系圖象如圖乙所示．假設(shè)a、b導(dǎo)體棒接入電路的電阻均為1Ω,其他電阻不計,取g＝10m/s2,sin53°＝0.8,cos53°＝0.6,試求：(1)PQ、MN導(dǎo)軌的間距d；(2)a、b導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)；(3)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大?。?3.如下圖,足夠長的平行光滑U形導(dǎo)軌傾斜放置,所在平面傾角θ＝37°,導(dǎo)軌間的距離L＝1.0m,下端連接R＝1.6Ω的電阻,導(dǎo)軌電阻不計,所在空間均存在磁感應(yīng)強度B＝1.0T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場,質(zhì)量m＝0.5kg、電阻r＝0.4Ω的金屬棒ab垂直置于導(dǎo)軌上,現(xiàn)用沿軌道平面且垂直于金屬棒、大小F＝5.0N的恒力使金屬棒ab從靜止起沿導(dǎo)軌向上滑行,當(dāng)金屬棒滑行2.8m后速度保持不變．求：(sin37°＝0.6,cos37°＝0.8,g＝10m/s2)(1)金屬棒勻速運動時的速度大小v；(2)當(dāng)金屬棒沿導(dǎo)軌向上滑行的速度v′＝2m/s時,其加速度的大小a.48.如下圖,電阻不計的兩光滑平行金屬導(dǎo)軌相距L＝1m,PM、QN局部水平放置在絕緣桌面上,半徑a＝0.9m的光滑金屬半圓導(dǎo)軌處在豎直平面內(nèi),且分別在M、N處平滑相切,PQ左端與R＝2Ω的電阻連接．一質(zhì)量為m＝1kg、電阻r＝1Ω的金屬棒放在導(dǎo)軌上的PQ處并與兩導(dǎo)軌始終垂直．整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小B＝1T、方向豎直向上的勻強磁場中,g取10m/s2.求：(1)假設(shè)金屬棒以v＝3m/s速度在水平軌道上向右勻速運動,求該過程中棒受到的安培力大?。?2)假設(shè)金屬棒恰好能通過軌道最高點CD處,求棒通過CD處時棒兩端的電壓；(3)設(shè)LPM＝LQN＝3m,假設(shè)金屬棒從PQ處以3m/s勻速率沿著軌道運動,且棒沿半圓軌道局部運動時,回路中產(chǎn)生隨時間按余弦規(guī)律變化的感應(yīng)電流,求棒從PQ運動到CD的過程中,電路中產(chǎn)生的焦耳熱．49.如下圖,一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌(電阻不計)固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌足夠長且間距為L,左端接有阻值為R的電阻,一質(zhì)量為m、長度為L的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上,棒的電阻為r,整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度為B,棒在水平向右的外力作用下,由靜止開始做加速運動,保持外力的功率為P不變,經(jīng)過時間t導(dǎo)體棒最終做勻速運動．求：(1)導(dǎo)體棒勻速運動時的速度是多少？(2)t時間內(nèi)回路中產(chǎn)生的焦耳熱是多少？答案解析1.【答案】A【解析】導(dǎo)線切割磁感線的有效長度是l＝,感應(yīng)電動勢E＝Blv,R中的電流為I＝.聯(lián)立解得I＝.2.【答案】A【解析】A選項用了相互絕緣的硅鋼片,阻礙了渦電流的流通,是防止,而不是利用渦流．其它都是利用了渦流．3.【答案】C【解析】根據(jù)楞次定律,線圈進入磁場的過程,穿過線圈的磁通量向里的增加,產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流,因為速度恒定,所以電流恒定,故A、D錯誤；離開磁場時,穿過線圈的向里的磁通量減少,所以產(chǎn)生順時針方向的電流,B錯誤,C正確．4.【答案】A【解析】如圖甲所示,線框運動距離x≤L時的感應(yīng)電動勢E＝Bvx；當(dāng)L≤x≤L時幾何關(guān)系如圖乙所示,此時感應(yīng)電動勢為E＝Bv(2L－x)－Bv(x－L)＝Bv(3L－2x),此時圖線斜率的絕對值為x≤L時的2倍,由右手定那么可知電流方向為順時針,由對稱性可知A正確．應(yīng)選A.5.【答案】B【解析】1820年,奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),拉開了研究電與磁相互關(guān)系的聯(lián)系,故A正確；焦耳發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律,定性地給出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,故B錯誤；1831年,英國科學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,揭示了磁現(xiàn)象與電現(xiàn)象之間的聯(lián)系,故C正確；英國物理學(xué)家法拉第引入了“電場〞和“磁場〞的概念,并用畫電場線和磁感線的方法來描述電場和磁場,為經(jīng)典電磁學(xué)理論的建立奠定了根底,故D正確．6.【答案】C【解析】0－1s內(nèi)磁通量減小下邊框進入空白區(qū),產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針增大,1－2s下邊框進入右方磁場區(qū),此間線框內(nèi)向里的磁通量逐漸減少直到為零向外的磁通量逐漸增加,2－3s線框整體進入右方磁場區(qū),向外的磁通量均勻增加,產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針增大；故C選項正確．7.【答案】B【解析】從阻礙相對運動的角度來看,由于磁通量的變化是由線框和磁場做相對運動引起的,因此感應(yīng)電流的磁場總是阻礙線框相對磁場的運動．要阻礙相對運動,磁場對線框因產(chǎn)生感應(yīng)電流而產(chǎn)生的作用力——安培力,一定和相對運動的方向相反,即線框向左擺動時受力方向向右,線框向右擺動時受力方向向左．B正確．8.【答案】C【解析】利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,電磁感應(yīng)現(xiàn)象說明磁能生電．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故A錯誤；電磁感應(yīng)現(xiàn)象說明,磁能生電,故B錯誤；利用磁場變化產(chǎn)生電流的現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,故C正確；電磁感應(yīng)現(xiàn)象揭示了磁能生電,它并沒有揭示電流受到安培力的原因,故D錯誤；應(yīng)選C.9.【答案】B【解析】當(dāng)S1、S2閉合穩(wěn)定時,線圈中的電流由a→b,電壓表右端為“＋〞極,左端為“－〞極,指針正向偏轉(zhuǎn),先斷開S1或先拆去電流表或先拆去電阻R的瞬間,線圈中產(chǎn)生的自感電動勢相當(dāng)于電源,其a端相當(dāng)于電源的負極,b端相當(dāng)于電源的正極,此時電壓表上加了一個反向電壓,使指針反偏,假設(shè)反偏電壓過大,會燒壞電壓表,故應(yīng)先斷開S2,應(yīng)選B項．10.【答案】C【解析】由圖甲和圖乙的比照可知甲中產(chǎn)生的感應(yīng)電流小于乙中的,那么可知甲圖中條形磁鐵到達線圈的速度必然小于乙圖中的速度,那么必然下落的高度要更低一點,故A錯；如果高度相同,故到達的速度相同,而要通過改變磁性來調(diào)節(jié)的,那么必須使得甲中的磁性弱點,那么感應(yīng)電流就小點,故B錯；由于兩個過程中都有感應(yīng)電流,要產(chǎn)生焦耳熱,那么必然有機械能的損耗,感應(yīng)電流大些,那么損耗的機械能相應(yīng)就大,故C正確；由楞次定律可得,兩個過程中所受的安培力均是向上的,那么D錯．11.【答案】B【解析】圓形金屬線框出磁場過程中,磁通量一直在減小,根據(jù)楞次定律增反減同,感應(yīng)電流磁場和原磁場同向,根據(jù)右手定那么判斷感應(yīng)電流為順時針方向,但是題目沒有告訴是進磁場還是出磁場,A錯．線框進出磁場過程,切割磁感線的有效長度是磁場中線框的首尾連接的線段,如下圖,當(dāng)圓形線框的圓心處于MN時有效切割長度最大,感應(yīng)電流最大,安培力最大,拉力最大,所以感應(yīng)電流先增大后減小,B對．速度和有效切割長度不垂直,夾角為θ,安培力F＝BIL＝BL,拉力的大小等于安培力,與θ有關(guān),C錯．有效長度始終是沿MN方向,因此安培力方向不變,拉力方向與安培力反向,與θ無關(guān),D錯．12.【答案】A【解析】線框在磁場外做自由落體運動,ab邊進入磁場的過程中,運動性質(zhì)有三種可能：一是勻速運動,二是加速度減小的減速運動；三是加速度減小的加速運動．線框全部進入后,做勻加速直線運動,綜上所述,A是不可能的,B、C、D可能．13.【答案】C【解析】發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的物理學(xué)家是法拉第．14.【答案】B【解析】因磁鐵的轉(zhuǎn)動,引起銅盤中磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流,進而受安培力作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動,由楞次定律可知安培力的作用是阻礙相對運動,所以銅盤與磁鐵同向轉(zhuǎn)動,又由產(chǎn)生電磁感應(yīng)的條件可知,線圈中能產(chǎn)生電流的條件必須是磁通量發(fā)生變化．故要求銅盤轉(zhuǎn)動方向與磁鐵相同而轉(zhuǎn)速小,不能同步轉(zhuǎn)動,所以正確選項是B.15.【答案】D【解析】開關(guān)S斷開時,線圈中無感應(yīng)電流,對磁鐵無阻礙作用,故磁鐵自由下落,a＝g；當(dāng)S閉合時,線圈中有感應(yīng)電流,對磁鐵有阻礙作用,故a＜g.所以t1＜t2,v1＞v2.16.【答案】A【解析】奧斯特發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)體周圍存在磁場,是第一個發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家．17.【答案】C【解析】根據(jù)通電直導(dǎo)線周圍磁感線的特點,檢測線圈由遠處移至直導(dǎo)線正上方時,穿過線圈的磁場有向下的分量,磁通量先增加后減小,由楞次定律和安培定那么知,線圈中的電流方向先逆時針后順時針．當(dāng)檢測線圈由直導(dǎo)線正上方移至遠處時,穿過線圈的磁場有向上的分量,磁通量先增加后減小,由楞次定律和安培定那么知,線圈中的電流方向先順時針后逆時針,C正確．18.【答案】B【解析】磁感線是閉合曲線,磁鐵內(nèi)部穿過圓環(huán)的磁感線總條數(shù)一定,外部磁感線分布在無限大空間,將磁鐵內(nèi)部的磁感線抵消一局部,當(dāng)圓環(huán)形狀由Ⅰ擴大變?yōu)棰驎r,磁鐵外部穿過圓環(huán)的磁感線增多,抵消多,總磁通量將減?。畱?yīng)選B.19.【答案】D【解析】線圈P中通有不斷增大的順時針方向的電流時,在線圈內(nèi)部產(chǎn)生垂直紙面向里的磁場,但Q線圈中的磁通量變大,根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,因而線圈Q內(nèi)有逆時針方向的電流且有擴張的趨勢,D正確．20.【答案】D【解析】通電直導(dǎo)線周圍的磁感線是一些垂直導(dǎo)線的同心圓,滿足安培定那么,所以當(dāng)線圈L垂直長直導(dǎo)線時,通電長直導(dǎo)線的磁感線與線圈平面平行,即穿過線圈L的磁通量為0,A、B、C中的三種運動,都沒有改變穿過L的磁通量的大小,即磁通量始終為零,故沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,D對．21.【答案】AB【解析】電荷量q＝It,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E＝n,根據(jù)歐姆定律I＝,聯(lián)立可得q＝·Δt＝Δt＝,故A正確；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,在離開過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝2Blv,所以感應(yīng)電流：I＝,線框中的電流產(chǎn)生的熱量：Q＝I2·R·＝,故B正確；線框cd間的電壓為：U＝I·R＝,故C錯誤；根據(jù)楞次定律可知,只有離開磁場過程中,回路中才有順時針方向的感應(yīng)電流,在磁場中沒有離開時,穿過線圈的磁通量不變,那么沒有感應(yīng)電流,故D錯誤．22.【答案】ABC【解析】用力F勻速拉出線圈過程所做的功為W＝FL2,又F＝F安＝IBL1,I＝,所以W＝,可知A,B、C正確,D錯誤．23.【答案】AD【解析】圓環(huán)從位置a運動到磁場分界線前,磁通量向里增大,感應(yīng)電流方向為逆時針；跨越分界線過程中,磁通量由向里最大變?yōu)橄蛲庾畲?感應(yīng)電流為順時針；再擺到b的過程中,磁通量向外減小,感應(yīng)電流方向為逆時針,所以A正確,B錯誤；由于圓環(huán)所在處的磁場,上下對稱,所受安培力方向豎直方向平衡,因此總的安培力沿水平方向,故C錯,D正確．24.【答案】BD【解析】由右手定那么可知,電流由a到b,故a點的電勢低于b點的電勢,故A錯誤；由機械能守恒定律可知：mgh＝mv2,解得：v＝＝m/s＝8m/s；感應(yīng)電動勢為：E＝Blv＝1×0.2×8＝1.6V；ab相當(dāng)于電源,其兩端的電勢差為：U＝E＝1.2V,故B正確,C錯誤；接通開關(guān)時,導(dǎo)體棒受到的安培力為：F＝BIl＝1××0.2N＝0.2N；ab受到的重力為：G＝mg＝0.2N；故導(dǎo)體棒立即做勻速直線運動,故D正確．應(yīng)選B、D.25.【答案】CD【解析】利用安培定那么判斷直線電流產(chǎn)生的磁場,其磁感線是一些以直導(dǎo)線為軸的無數(shù)組同心圓,即磁感線所在平面均垂直于導(dǎo)線,且直線電流產(chǎn)生的磁場分布情況是：靠近直導(dǎo)線處磁場強,遠離直導(dǎo)線處磁場弱,所以A中穿過圓形線圈的磁場如圖甲所示,其有效磁通量為ΦA(chǔ)＝Φ出－Φ進＝0,且始終為0,即使切斷導(dǎo)線中的電流,ΦA(chǔ)也始終為0,A中不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流；B中線圈平面與導(dǎo)線的磁場平行,穿過線圈的磁通量始終為0,B中不可能產(chǎn)生感應(yīng)電流；C中穿過線圈的磁通量如圖乙所示,Φ進>Φ出,即ΦC≠0.當(dāng)切斷導(dǎo)線中電流后,穿過線圈的磁通量ΦC減小為0,所以C中有感應(yīng)電流產(chǎn)生；D中線圈的磁通量ΦD不為0,當(dāng)電流切斷后,ΦD也減小為0,所以D中也有感應(yīng)電流產(chǎn)生．26.【答案】ABC【解析】電磁感應(yīng)中通過導(dǎo)體橫截面積的電荷量q＝,因此當(dāng)磁通量變化時,通過導(dǎo)體的電荷量變化增加,所以B、C正確．極板距離變小,那么電容變大,根據(jù)Q＝CU,感應(yīng)電動勢U可認為不變,因此U不變的時候可知Q變大,A正確．27.【答案】AD【解析】t1時刻電流增大,其磁場增強,那么穿過P的磁通量變大,由楞次定律可知P將阻礙磁通量的變大,那么P有向下運動的趨勢,對地面的壓力增大,故FN>G,A正確；t2時刻電流減小,那么磁場減弱,那么穿過P的磁通量變小,由楞次定律可知P將阻礙磁通量的變小,那么P有向上運動的趨勢,對地面的壓力減小,故FN<G,B錯誤；t3時刻電流增大,與A情況相同,FN>G,C錯誤；t4時刻電流減小,與B情況相同,FN<G,D正確,應(yīng)選A、D.28.【答案】AC【解析】當(dāng)金屬環(huán)進入或離開磁場區(qū)域時磁通量發(fā)生變化,會產(chǎn)生感應(yīng)電流．環(huán)進入和離開磁場區(qū)域,磁通量的變化情況分別是增大和減小,根據(jù)楞次定律得感應(yīng)電流的方向相反,故A正確．環(huán)進入磁場后,由于沒有磁通量的變化,環(huán)中沒有感應(yīng)電流,不受磁場力作用,只在重力作用下,離平衡位置越近,那么速度越大,故B錯誤．由于從左側(cè)擺到右側(cè)的過程中,線框中磁通量發(fā)生變化,因而產(chǎn)生感應(yīng)電流,由于電阻的存在,環(huán)中將產(chǎn)生焦耳熱,根據(jù)能量守恒知環(huán)的機械能將不守恒,故在左側(cè)環(huán)的高度將高于起始時右側(cè)的高度,所以擺角會越來越小,當(dāng)完全在磁場中來回擺動時,那么沒有感應(yīng)電流,圓環(huán)最后的運動狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回擺動,故C正確．環(huán)最后的運動狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回擺動,機械能守恒,環(huán)在擺動過程中,只有一局部的機械能將轉(zhuǎn)化為環(huán)中的電能,故D錯誤．29.【答案】BD【解析】當(dāng)S閉合時,因二極管加上了反向電壓,故二極管截止,L1一直不亮,通過線圈的電流增加,感應(yīng)電動勢阻礙電流增加,故使得L2逐漸變亮,選項B正確,A錯誤；當(dāng)S斷開時,由于線圈自感電動勢阻礙電流的減小,故通過L1的電流要在L2－L1－D－L之中形成新的回路,故L1突然變亮,然后逐漸變暗至熄滅,選項C錯誤,D正確．應(yīng)選BD.30.【答案】AD【解析】螺線管中的電流減小,穿過A環(huán)的磁通量減少,為阻礙磁通量的減少,A環(huán)有收縮的趨勢,A正確．螺線管B電流變小,每匝線圈產(chǎn)生的磁場減弱,線圈間引力變小,螺線管B有擴張的趨勢,故D正確．31.【答案】AD【解析】根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流總要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因,此題中“原因〞是回路中磁通量的增加,P、Q可通過“增縮減擴〞的方式進行阻礙,故可得A正確．根據(jù)左手定那么,回路電流受到向下的力的作用,由牛頓第三定律知磁鐵受向上的作用力,所以磁鐵的加速度小于g,應(yīng)選A、D.32.【答案】ABD【解析】穿過閉合回路的磁通量Φ＝0,應(yīng)選項A正確；回路中的感應(yīng)電動勢為ab、cd兩邊產(chǎn)生電動勢之和E＝Blabv0＋Blcdv0＝2Blv0,應(yīng)選項B正確；由右手定那么可知感應(yīng)電流的方向為逆時針方向,應(yīng)選項C錯誤；由左手定那么可知ab邊與cd邊所受的安培力方向均向左,應(yīng)選項D正確．33.【答案】BCD【解析】開關(guān)撥向“1〞時,設(shè)在極短時間Δt內(nèi)流過金屬棒的電荷量為ΔQ,那么電路中的瞬時電流為I＝,電容器的電壓U＝BLv,電荷量Q＝CU,那么ΔQ＝CΔU＝CBLΔv,可得I＝CBL＝CBLa.對金屬棒,由牛頓第二定律得F－BIL＝ma,聯(lián)立得金屬棒的瞬時加速度為a＝.由于加速度表達式中的各個物理量都不隨時間、位移變化,由此可知金屬棒的加速度不變,做勻加速直線運動,應(yīng)選項A錯誤．t0時刻金屬板MN速度v＝at0,電容器所帶的電壓U＝BLv＝BLat0,電荷量Q＝CU,那么得Q＝,選項B正確．由F安＝BIL,I＝,E＝BLv,聯(lián)立解得：F安＝.開關(guān)撥向“2〞后,導(dǎo)體棒勻速運動時,有F＝F安,解得v＝,選項C正確．開關(guān)撥向“2〞后t時間內(nèi),根據(jù)牛頓第二定律得：F－F安＝F－＝ma＝m,那么得FΔt－Δt＝mΔv.兩邊求和得：Σ(FΔt－Δt)＝ΣmΔv.而ΣvΔt＝x,ΣΔv＝v,聯(lián)立解得位移x＝(t＋－)．應(yīng)選項D正確．34.【答案】AD【解析】插到閉合線圈中同樣位置,磁通量的變化量相同,但用時不同,磁通量的變化率不同,由I感＝＝可知,I感不同,流過導(dǎo)體的橫截面的電荷量q＝·Δt＝·Δt＝·Δt＝,因ΔΦ、R不變,所以q與磁鐵插入線圈的快慢無關(guān)．35.【答案】BD【解析】這個安檢門是利用渦流工作的,因而只能檢查金屬物品攜帶者,A錯,B對．假設(shè)“門框〞的線圈中通上恒定電流,只能產(chǎn)生恒定磁場,它不能使塊狀金屬產(chǎn)生電流,因而不能檢查出金屬物品攜帶者,C錯．安檢門工作時,既利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,又利用了電流的磁效應(yīng),D對．36.【答案】AD【解析】金屬探測器利用電磁感應(yīng)的原理,利用有交流電通過的線圈,產(chǎn)生迅速變化的磁場．這個磁場能在金屬物體內(nèi)部產(chǎn)生渦電流．渦電流又會產(chǎn)生磁場,倒過來影響原來的磁場,引發(fā)探測器發(fā)出鳴聲．應(yīng)選AD.37.【答案】AD【解析】開關(guān)接通時L1被短路不亮,S斷開后L2和L1串聯(lián),所以L1立即亮,而L2變暗,故A正確,B錯誤．開關(guān)接通時L1被短路不亮,斷開開關(guān)S瞬間由于線圈自感產(chǎn)生電動勢(相當(dāng)于電源)與原來的電源串聯(lián),所以L3更亮,而后線圈的自感電動勢逐漸消失,L3恢復(fù)原來亮度,故C錯誤,D正確．38.【答案】AD【解析】題圖甲中,A與電感線圈L在同一個支路中,流過的電流相同,斷開開關(guān)S時,線圈L中的自感電動勢要維持原電流不變,所以開關(guān)斷開的瞬間,A的電流不變,以后電流漸漸變小．因此,A漸漸變暗．題圖乙中,A所在支路的電流比電感線圈所在支路的電流要小(因為電感線圈的電阻很小),斷開開關(guān)S時,電感線圈的自感電動勢要阻礙電流的變小,此瞬間電感線圈中的電流不變,電感線圈相當(dāng)于一個電源給A供電．因此,反向流過A的電流瞬間要變大,然后漸漸變小,所以A將先閃亮一下,然后漸漸變暗．39.【答案】ABD【解析】話筒工作時,通過線圈振動切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A正確．錄音時是電生磁,即利用了電流的磁效應(yīng)原理；放音時是磁生電,即利用了電磁感應(yīng)原理,故B、D正確,C錯誤．40.【答案】AD【解析】在CB上運動時,設(shè)金屬棒的速度為v,那么運動過程中有效切割長度為：L＝vt×tanθ,設(shè)金屬棒橫截面積為S,電阻率為ρ,那么回路中電阻為：R＝ρ,所以回路中的電流為：I＝＝,為定值．當(dāng)導(dǎo)體棒運動到AB桿時也為定值,因此A正確,B錯誤；設(shè)導(dǎo)體棒在到達B之前運動的距離為x,那么有：電動勢為：E＝BLv＝Bxtanθ×v,電阻為：R＝ρ,功率為：P＝＝x,故開始功率與運動的距離成正比,當(dāng)通過B點之后,感應(yīng)電動勢不變,回路中電阻不變,故功率不變,D正確,C錯誤．41.【答案】(1)1.2m(2)0.083(3)0.83T【解析】(1)由圖乙可知導(dǎo)體棒b剛進入磁場時a、b和輕桿所組成的系統(tǒng)做勻速運動,當(dāng)導(dǎo)體棒a進入磁場后才再次做加速運動,因而b棒勻速運動的位移即為a、b棒的間距,依題意可得：d＝2vt＝2×3×(0.6－0.4)m＝1.2m(2)設(shè)進入磁場前導(dǎo)體棒運動的加速度為a,由圖乙得：a＝＝7.5m/s2,因a、b一起運動,故可看作一個整體,其受力分析如下圖．由牛頓第二定律得：2mgsinθ－μ2mgcosθ＝2ma解得：μ＝≈0.083(3)當(dāng)b導(dǎo)體棒在磁場中做勻速運動時,有：2mgsinθ－μ2mgcosθ－BId＝0I＝聯(lián)立解得：B≈0.83T.42.【答案】【解析】金屬環(huán)勻速轉(zhuǎn)動時處在磁場中的金屬桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E,相當(dāng)于閉合回路的電源,其中E＝B·＝B··＝Bl2ω,金屬桿與金屬環(huán)構(gòu)成閉合回路,該電路的總電阻為：R總＝r＋R外＝＋＋＝R,該電路的總電功率為P電＝＝＝根據(jù)能量轉(zhuǎn)化守恒定律P外＝P電＝.43.【答案】(1)4m/s(2)2m/s2【解析】(1)金屬棒勻速運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流Im＝由平衡條件有F＝mgsinθ＋BImL代入數(shù)據(jù)解得v＝4m/s(2)此時金屬棒受到的安培力F安＝由牛頓第二定律有F－mgsinθ－F安＝ma解得a＝2m/s2.44.【答案】(1)BL(2BL(3)h＝【解析】(1)cd邊剛進入磁場時,線框速度v＝線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝BLv＝BL.(2)此時線框中電流I＝,cd兩點間的電勢差U＝I＝BL(3)安