高考物理復(fù)習(xí)第十章電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)

《電磁感應(yīng)》專(zhuān)題練習(xí)1/30易錯(cuò)排查練1.(·江蘇無(wú)錫質(zhì)檢)如圖所表示電路中,L為電感線(xiàn)圈,C為電容器,當(dāng)開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合時(shí)()A.A燈中無(wú)電流經(jīng)過(guò),不可能變亮B.A燈中有電流經(jīng)過(guò),方向由a到bC.B燈逐步熄滅,c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)D.B燈逐步熄滅,c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)易錯(cuò)總結(jié):電源、電感線(xiàn)圈、電容器在改變電路中都是電源,但電流方向判斷是不一樣,電容器和電源在外部都是由正極流向負(fù)極,電感線(xiàn)圈中電流是維持原來(lái)方向、大小減小.D解析:若開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合,則電容器C和燈A將被短路,電容器放電,燈A中電流方向?yàn)橛蒪到a,選項(xiàng)A,B均錯(cuò)誤;因?yàn)榫€(xiàn)圈L中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì),線(xiàn)圈L、燈B和開(kāi)關(guān)形成回路,使得燈B逐步熄滅,電流方向?yàn)閺腸到d,因?yàn)長(zhǎng)是電源,且電流在外部流向是由d到c,所以c點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì),選項(xiàng)D正確,C錯(cuò)誤.2/302.(·陜西西安檢測(cè))如圖所表示,虛線(xiàn)兩側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向相反.電阻為R導(dǎo)線(xiàn)彎成頂角為90°,半徑為r兩個(gè)扇形組成回路,O為圓心,整個(gè)回路可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng).若由圖示位置開(kāi)始沿順時(shí)針?lè)较蛞越撬俣圈剞D(zhuǎn)動(dòng),則在一個(gè)周期內(nèi)電路消耗電能為()D3/30易錯(cuò)總結(jié):多電源問(wèn)題,要注意電源連接方式是串聯(lián)還是并聯(lián),依據(jù)其連接方式進(jìn)行相關(guān)計(jì)算.4/303.(·貴州貴陽(yáng)期末)(多項(xiàng)選擇)兩根足夠長(zhǎng)光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L(zhǎng),頂端接阻值為R電阻.長(zhǎng)度也為L(zhǎng)、質(zhì)量為m、電阻為r金屬棒在距磁場(chǎng)上邊界某處由靜止釋放,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直,如圖所表示,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,重力加速度為g,則()CD5/306/304.(·山東聊城質(zhì)檢)如圖所表示,三條平行虛線(xiàn)位于紙面內(nèi),中間虛線(xiàn)兩側(cè)有方向垂直于紙面勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向,菱形閉合導(dǎo)線(xiàn)框ABCD位于紙面內(nèi)且對(duì)角線(xiàn)AC與虛線(xiàn)垂直,磁場(chǎng)寬度與對(duì)角線(xiàn)AC長(zhǎng)均為d.現(xiàn)使線(xiàn)框沿AC方向勻速穿過(guò)磁場(chǎng),以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流正方向,則從C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)到A點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)過(guò)程中,線(xiàn)框中電流i隨時(shí)間t改變關(guān)系,以下可能正確是()D7/30解析:線(xiàn)框ABCD在進(jìn)入左邊磁場(chǎng)時(shí),由楞次定律可判斷出感應(yīng)電流方向應(yīng)為正方向,所以選項(xiàng)B,C錯(cuò)誤;當(dāng)線(xiàn)框ABCD一部分在左磁場(chǎng)區(qū),另一部分在右磁場(chǎng)區(qū)時(shí),回路中最大電流要加倍,方向與剛進(jìn)入時(shí)方向相反,所以選項(xiàng)D正確.易錯(cuò)總結(jié):(1)忽略題目中要求正方向輕易造成判斷錯(cuò)誤.(2)利用分段研究排除法時(shí),先用方向后用大小,在用大小判斷時(shí),注意雙電源出現(xiàn),當(dāng)線(xiàn)框在兩個(gè)磁場(chǎng)中時(shí),雙電源連接方式是分析關(guān)鍵點(diǎn).8/305.(·廣東湛江模擬)如圖所表示,矩形金屬框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,ef為一導(dǎo)體棒,可在ad與bc間滑動(dòng)并接觸良好.設(shè)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,ef長(zhǎng)為L(zhǎng),Δt時(shí)間內(nèi)ef向右勻速滑過(guò)距離Δd,則以下說(shuō)法正確是()C9/30易錯(cuò)總結(jié):當(dāng)ef向右滑動(dòng)時(shí),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是一定,可由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);也能夠依據(jù)左側(cè)或右側(cè)面積改變,由法拉第電磁感應(yīng)定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),但不能同時(shí)由兩側(cè)面積改變求解.10/306.(·安徽師大附中模擬)如圖(甲)所表示,矩形線(xiàn)圈abcd固定于方向相反兩個(gè)磁場(chǎng)中,兩磁場(chǎng)分界限OO′恰好把線(xiàn)圈分成對(duì)稱(chēng)左右兩部分,兩磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間改變規(guī)律如圖(乙)所表示,要求磁場(chǎng)垂直紙面向內(nèi)為正,線(xiàn)圈中感應(yīng)電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?則線(xiàn)圈感應(yīng)電流隨時(shí)間改變圖像為()A11/30易錯(cuò)總結(jié):正確了解磁通量概念和B-t圖像含義,強(qiáng)化對(duì)題目中要求磁感應(yīng)強(qiáng)度和電流正方向認(rèn)識(shí).12/307.(·遼寧大連質(zhì)量檢測(cè))如圖,光滑足夠長(zhǎng)平行水平金屬導(dǎo)軌MN,PQ相距L,在M,P點(diǎn)和N,Q點(diǎn)間各連接一個(gè)額定電壓為U、阻值恒為R燈泡,在兩導(dǎo)軌間efhg矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面向下、寬為d有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,且磁場(chǎng)區(qū)域能夠移動(dòng).一電阻也為R、長(zhǎng)度也剛好為L(zhǎng)導(dǎo)體棒ab垂直固定在磁場(chǎng)左邊導(dǎo)軌上,離燈L1足夠遠(yuǎn).現(xiàn)讓勻強(qiáng)磁場(chǎng)在導(dǎo)軌間以某一恒定速度向左移動(dòng),當(dāng)棒ab剛處于磁場(chǎng)時(shí)兩燈恰好正常工作,棒ab與導(dǎo)軌一直保持良好接觸,導(dǎo)軌電阻不計(jì).13/30(1)求磁場(chǎng)移動(dòng)速度v大小,并判斷經(jīng)過(guò)燈泡L1電流方向;(2)求在磁場(chǎng)區(qū)域經(jīng)過(guò)棒ab過(guò)程中燈泡L1產(chǎn)生熱量Q1;14/30(3)若取走導(dǎo)體棒ab,保持磁場(chǎng)不移動(dòng)(仍在efhg矩形區(qū)域),而是均勻改變磁感應(yīng)強(qiáng)度,為確保兩燈都不會(huì)燒壞且有電流經(jīng)過(guò),試求磁感應(yīng)強(qiáng)度減小到零最短時(shí)間tmin.15/30易錯(cuò)總結(jié):(1)因分不清電源和用電器,而電路連接不清楚,造成計(jì)算混亂.在切割磁感線(xiàn)時(shí),ab棒是電源,移走ab棒,磁場(chǎng)均勻減小時(shí),整個(gè)大線(xiàn)圈就是電源.(2)磁場(chǎng)移動(dòng)和導(dǎo)體棒移動(dòng)都是切割磁感線(xiàn),都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,其實(shí)E=BLv中v是導(dǎo)體棒和磁場(chǎng)間相對(duì)速度.16/30熱點(diǎn)強(qiáng)化練熱點(diǎn)一楞次定律了解與應(yīng)用1.(·四川成都模擬)(多項(xiàng)選擇)信用卡磁條中有一個(gè)個(gè)連續(xù)相反極性磁化區(qū),如圖所表示,刷卡時(shí),當(dāng)磁條以某一速度拉過(guò)信用卡閱讀器檢測(cè)頭時(shí),在檢測(cè)頭線(xiàn)圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,那么以下說(shuō)法正確是()A.A,B,C三位置經(jīng)過(guò)檢測(cè)頭時(shí),線(xiàn)圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.A,B,C三位置經(jīng)過(guò)檢測(cè)頭時(shí),線(xiàn)圈中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生C.A,C兩位置經(jīng)過(guò)檢測(cè)頭時(shí),線(xiàn)圈中感應(yīng)電流方向相同D.A,C兩位置經(jīng)過(guò)檢測(cè)頭時(shí),線(xiàn)圈中感應(yīng)電流方向相反解析:A,B,C三位置處于磁性過(guò)渡區(qū),經(jīng)過(guò)檢測(cè)頭時(shí),引發(fā)線(xiàn)圈中磁通量改變,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;A,C兩位置磁性改變規(guī)律不一樣,經(jīng)過(guò)檢測(cè)頭時(shí)引發(fā)線(xiàn)圈中磁通量改變情況相反,感應(yīng)電流方向相反,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確.AD

17/302.(·河北秦皇島質(zhì)檢)(多項(xiàng)選擇)如圖所表示,通有恒定電流螺線(xiàn)管豎直放置,銅環(huán)R沿螺線(xiàn)管軸線(xiàn)加速下落,在下落過(guò)程中,環(huán)面一直保持水平,銅環(huán)先后經(jīng)過(guò)軸線(xiàn)上1,2,3位置時(shí)加速度分別為a1,a2,a3,位置2處于螺線(xiàn)管中心,位置1,3與位置2等距離,則()A.a1<a2=g B.a3<a1<gC.a1=a3<a2D.a3<a1<a2

ABD18/30解析:由楞次定律知,感應(yīng)電流磁場(chǎng)總是妨礙導(dǎo)體間相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以當(dāng)銅環(huán)在位置1時(shí),受到向上安培力,妨礙靠近,在位置3時(shí),受到向上安培力,妨礙遠(yuǎn)離,故a1和a3均小于g,又因?yàn)檎麄€(gè)下落過(guò)程中,銅環(huán)速度逐步增大,而從位置1到位置2和位置2到位置3磁通量改變相同,但后者所用時(shí)間短,所以后者磁通量改變率大,即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大,感應(yīng)電流大,銅環(huán)在位置3安培力大,故a3<a1;在位置2時(shí),螺線(xiàn)管內(nèi)部磁感線(xiàn)為平行等距勻強(qiáng)磁場(chǎng),故銅環(huán)在位置2附近運(yùn)動(dòng)磁通量不變,無(wú)感應(yīng)電流,只受重力,故a2=g.故選項(xiàng)A,B,D正確,C錯(cuò)誤.19/30熱點(diǎn)二電磁感應(yīng)圖像問(wèn)題3.(·江西十校聯(lián)考)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界是MN,MN左側(cè)是無(wú)場(chǎng)區(qū),右側(cè)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,如圖(甲)所表示,現(xiàn)有一個(gè)金屬線(xiàn)框以恒定速度從MN左側(cè)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.線(xiàn)框中電流隨時(shí)間改變I-t圖像如圖(乙)所表示,則可能線(xiàn)框是()D20/304.如圖所表示,一個(gè)“∠”形導(dǎo)軌ADC垂直于磁場(chǎng)固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,MN是與導(dǎo)軌材料和規(guī)格都相同導(dǎo)體棒,在外力作用下,導(dǎo)體棒以恒定速度v沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌一直接觸良好.以導(dǎo)體棒在如圖所表示位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),則以下物理量隨時(shí)間改變圖像正確是(圖中E為回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),I為流過(guò)金屬棒電流,F為作用在金屬棒上安培力,P為感應(yīng)電流熱功率)()D21/3022/30熱點(diǎn)三電磁感應(yīng)中電路問(wèn)題5.(·山東濟(jì)南模擬)(多項(xiàng)選擇)如圖所表示,PN與QM兩平行金屬導(dǎo)軌相距1m,電阻不計(jì),兩端分別接有電阻R1和R2,且R1=6Ω,ab桿電阻為2Ω,在導(dǎo)軌上可無(wú)摩擦地滑動(dòng),垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T.現(xiàn)ab以恒定速度v=3m/s勻速向右移動(dòng),這時(shí)ab桿上消耗電功率與R1,R2消耗電功率之和相等.則()A.R2=6ΩB.R1消耗電功率為0.375WC.a,b間電壓為3VD.拉ab桿水平向右拉力為0.75NBD23/3024/306.如圖所表示,光滑導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌距離為L(zhǎng),兩端分別接有阻值均為R定值電阻R1和R2,兩導(dǎo)軌間有一邊長(zhǎng)為正方形區(qū)域abcd,該區(qū)域內(nèi)有方向豎直向下勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電阻為R金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好并靜止于ab處,現(xiàn)用一恒力F沿水平方向拉桿,使之由靜止起向右運(yùn)動(dòng),若桿出磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)導(dǎo)軌電阻.以下說(shuō)法正確是()D25/3026/30熱點(diǎn)四電磁感應(yīng)綜合應(yīng)用7.(·山東青島質(zhì)檢)如圖所表示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中豎直放置兩條足夠長(zhǎng)平行導(dǎo)軌,磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌所在平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,導(dǎo)軌上端連接一阻值為R電阻和開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)軌電阻不計(jì),兩金屬棒a和b電阻都為R,質(zhì)量分別為ma=0.02kg和mb=0.01kg,它們與導(dǎo)軌接觸良好,并可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng),若將b棒固定,開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),用一豎直向上恒力F拉a棒,穩(wěn)定后,a棒以v1=10m/s速度向上勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)再釋放b棒,b棒恰能保持靜止.(g=10m/s2)27/30(1)求拉力F大小;解析:(1)法一a棒做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=B0Lv1,a棒與b棒組成串聯(lián)閉合電路,電流為I=,a棒、b棒受到安培力大小為Fa=ILB0,Fb=ILB0依題意,對(duì)a棒有F=Fa+Ga對(duì)b棒有Fb=Gb所以F=Ga+Gb=0.3N.法二a,b棒都是平衡狀態(tài),所以可將a,b棒看成一個(gè)整體,