高考物理 楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律考前提分專練.doc

楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律(限時(shí)：45分鐘)一、單項(xiàng)選擇題1 (2013浙江15)磁卡的磁條中有用于存儲(chǔ)信息的磁極方向不同的磁化區(qū)，刷卡器中有檢測(cè)線圈當(dāng)以速度v0刷卡時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其et關(guān)系如圖1所示如果只將刷卡速度改為，線圈中的et關(guān)系圖可能是()圖1答案d解析當(dāng)以不同速度刷卡時(shí)，磁卡的不同的磁化區(qū)經(jīng)過線圈時(shí)，線圈內(nèi)的磁通量的變化量是相同的，刷卡速度由v0變?yōu)闀r(shí)，完成相同磁通量變化的時(shí)間t變?yōu)樵瓉淼?倍，由en得線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相應(yīng)的都變?yōu)樵瓉淼?，故d選項(xiàng)正確2 (2013北京17)如圖2所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿mn在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，mn中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e1；若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為2b，其他條件不變，mn中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(dòng)中金屬棒mn中的電流方向?yàn)閚m，所以電阻r中的電流方向?yàn)閍c.由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式eblv可知：，故選項(xiàng)c正確3 如圖3所示，在0x2l的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xoy坐標(biāo)系平面(紙面)向里具有一定電阻的矩形線框abcd位于xoy坐標(biāo)系平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合，bc邊長(zhǎng)為l.設(shè)線框從t0時(shí)刻起在外力作用下由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流i(取逆時(shí)針方向的電流為正)隨時(shí)間t變化的函數(shù)圖象可能是選項(xiàng)中的()圖3答案d解析線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向(正方向)，線框出磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向(負(fù)方向)；線框做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若線框的dc邊由l處運(yùn)動(dòng)到o處時(shí)所用的時(shí)間為t0，那么線框的dc邊從l處運(yùn)動(dòng)到2l處所用的時(shí)間將小于t0；綜上所述，選項(xiàng)d正確4 如圖4所示，虛線mn表示正方形金屬框的一條對(duì)稱軸，a、b、c是三個(gè)磁感線均勻分布的有界磁場(chǎng)區(qū)，區(qū)內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律都滿足bkt，金屬框按照?qǐng)D示方式處在磁場(chǎng)中，測(cè)得金屬框在a區(qū)中的感應(yīng)電流為i，在b區(qū)和c區(qū)內(nèi)感應(yīng)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(duì)于a線框iai；對(duì)于b線框ibs2i；對(duì)于c線框，由于上側(cè)磁通量的增量與下側(cè)磁通量的增量大小相同，但是方向相反，所以整個(gè)線框中磁通量不發(fā)生變化，無感應(yīng)電流，b正確5 如圖5所示，磁場(chǎng)垂直于紙面向外，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(nèi)的正方形導(dǎo)線框abcd處于磁場(chǎng)中，在外力作用下始終保持dc邊與x軸平行向右勻速運(yùn)動(dòng)若規(guī)定電流沿abcda的方向?yàn)檎较?，則從t0到tt1的時(shí)間間隔內(nèi)，下列關(guān)于該導(dǎo)線框中產(chǎn)生的電流i隨時(shí)間t變化的圖象，正確的是()圖5答案a解析設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為l，速度為v，當(dāng)ad邊位于x處時(shí)，bc邊位于(xl)處，則ad邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：ead(b0kx)lv，bc邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：ebcb0k(xl)lv，由此可得整個(gè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)eebceadkl2v，即e為恒定值，所以感應(yīng)電流的大小保持不變，且為abcda的方向，選項(xiàng)a正確6 如圖6所示，一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)僅限于虛線邊界所圍的等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)，一固定的正方形金屬框，其邊長(zhǎng)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(qiáng)磁場(chǎng)向右勻速地通過金屬框且金屬框的下邊與磁場(chǎng)區(qū)域的下邊在一直線上在磁場(chǎng)通過金屬框的過程中電勢(shì)差uab隨時(shí)間變化的圖象是下列四個(gè)圖中的()圖6答案d解析由eblv可知產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)跟切割的有效長(zhǎng)度成正比，由于是勻速運(yùn)動(dòng)，有效長(zhǎng)度跟時(shí)間呈線性關(guān)系，結(jié)合楞次定律可知，ab邊剛開始切割磁感線時(shí)金屬框中感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針方向，電勢(shì)差uabblv，cd邊剛開始切割磁感線時(shí)金屬框中感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針方向，電勢(shì)差uabblv，故選項(xiàng)d正確7 如圖7所示，兩個(gè)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(qiáng)磁場(chǎng)，以豎直虛線為分界線，其左側(cè)有一個(gè)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(zhǎng)為2l，并處于水平現(xiàn)使線框以速度v水平勻速穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，則此過程中，線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象正確的是(設(shè)逆時(shí)針的電流方向?yàn)檎较?，取時(shí)間t0作為計(jì)時(shí)單位)()圖7答案d解析根據(jù)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(shí)電流大小為2i0，所以選項(xiàng)d正確8 如圖8所示的電路中，三個(gè)燈泡l1、l2、l3的電阻關(guān)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(shí)，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(shí)，電感l(wèi)中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流向右，與l3構(gòu)成閉合回路，l2立即熄滅，l1、l3均逐漸變暗，選項(xiàng)c正確二、多項(xiàng)選擇題9 如圖9，圓環(huán)形導(dǎo)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(dòng)變阻器連接成如圖所示的電路若將滑動(dòng)變阻器的滑片p向下滑動(dòng)，下列表述正確的是()圖9a線圈a中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針方向的感應(yīng)電流b穿過線圈a的磁通量變小c線圈a有縮小的趨勢(shì)d線圈a對(duì)水平桌面的壓力fn將增大答案cd解析若將滑動(dòng)變阻器的滑片p向下滑動(dòng)，螺線管b中的電流增大，根據(jù)楞次定律，線圈a中將產(chǎn)生俯視逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，穿過線圈a的磁通量變大，線圈a有縮小的趨勢(shì)，線圈a對(duì)水平桌面的壓力fn將變大，選項(xiàng)c、d正確10水平面上的光滑平行導(dǎo)軌mn、pq上放著光滑導(dǎo)體棒ab、cd，兩棒用絕緣拉直的細(xì)線系住t0時(shí)刻的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向如圖10甲所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間t的變化圖線如圖乙所示，不計(jì)ab、cd間電流的相互作用，則()圖10a在0t2時(shí)間內(nèi)回路中的電流先順時(shí)針后逆時(shí)針b在0t2時(shí)間內(nèi)回路中的電流大小先減小后增大c在0t2時(shí)間內(nèi)回路中的電流大小不變d在0t1時(shí)間內(nèi)細(xì)線的張力逐漸減小答案cd解析0t2時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)先向里減小，再向外增大，由楞次定律可知，電流一直為順時(shí)針方向，a錯(cuò)誤；由esks可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流大小不變，b錯(cuò)誤，c正確；導(dǎo)體棒受到的安培力fbil,0t1時(shí)間內(nèi)電流恒定而磁場(chǎng)減小，則安培力減小，細(xì)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(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直圓面向里，覆蓋圓環(huán)所在區(qū)域(圖中未畫出)長(zhǎng)度大于2a的金屬桿oa可以繞圓環(huán)的端點(diǎn)o沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為.桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在端點(diǎn)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(dǎo)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(jì)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(shí)，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(jié)構(gòu)，由金屬桿切割磁感線的有效長(zhǎng)度先增大后減小和ebl可知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先增大后減小，因此感應(yīng)電流也是先增大后減小，選項(xiàng)a正確；當(dāng)時(shí)，切割磁感線的有效長(zhǎng)度為2acos a，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為eblbaba2，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；由qitt可知，通過電阻r的電荷量為，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；當(dāng)金屬桿轉(zhuǎn)過90時(shí)，電阻r的電功率最大，為pm，選項(xiàng)d正確12如圖12甲所示，一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形線框固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于導(dǎo)線框所在平面規(guī)定向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，向右為導(dǎo)線框ab邊所受安培力的正方向已知在04 s時(shí)間內(nèi)導(dǎo)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(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)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(nèi)，ab邊所受安培力向左且逐漸減小，線圈中的磁場(chǎng)應(yīng)向外均勻減弱，或向里均勻減弱；由于第2 s內(nèi)，ab邊所受安培力向右逐漸增大，線圈中的磁場(chǎng)應(yīng)向里均勻增強(qiáng)，或向外均勻增強(qiáng)；第3 s內(nèi)的磁場(chǎng)變化與第1 s內(nèi)相同，第4 s內(nèi)的磁場(chǎng)變化與第2 s內(nèi)相同，選項(xiàng)a、b、d正確，c錯(cuò)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(dǎo)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(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖乙所示在t0時(shí)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(jì)，平行板電容器的充、放電時(shí)間不計(jì)則以下說法中正確的是()圖13a第1秒內(nèi)上極板為正極b第2秒內(nèi)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(chǎng)強(qiáng)度大小為答案bd解析01 s內(nèi)的情況：由楞次定律可知，金屬板上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，由于粒子帶正電，故粒子所受電場(chǎng)力方向豎直向上，粒子向上做勻加速運(yùn)動(dòng)；1 s2 s內(nèi)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(fù)電，則粒子所受電場(chǎng)力方向豎直向下，粒