高三物理知識點優(yōu)化訓練：電磁感應

2010屆高三物理知識點優(yōu)化訓練：電磁感應物理試卷一、選擇題1.法拉第電磁感應定律可以這樣表述：閉合電路中感應電動勢的大小A．跟穿過這一閉合電路的磁通量成正比B．跟穿過這一閉合電路的磁感應強度成正比C．跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化率成正比D．跟穿過這一閉合電路的磁通量的變化量成正比2.下列關于楞次定律的說法正確的是A．感應電流的磁場總是阻礙引起感應電流的磁通量B．感應電流的磁場總是阻止引起感應電流的磁通量

C．感應電流的磁場總是與引起感應電流的磁場相反D．感應電流的磁場方向也可能與引起感應電流的磁場方向一致3.自感系數的單位1亨利等于A．1歐·秒B．1伏·秒C．1韋/安D．1伏·庫4.穿過一個電阻為2Ω的閉合線圈的磁通量每秒均勻減小0.4Wb，則線圈中A．感應電動勢為0.4VB．感應電動勢每秒減小0.4VC．感應電流恒為0.2AD．感應電流每秒減小0.2A5.如圖所示，AOC是光滑的金屬導軌，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，ab是一根金屬棒，如圖立在導軌上，它從靜止開始在重力作用下運動，運動過程中b端始終在OC上，a端始終在OA上，直到完全落在OC上，空間存在著勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里，則ab棒在上述過程中A．感應電流方向是bB．感應電流方向是aC．感應電流方向先是b，后是aD．感應電流方向先是a，后是b6.如圖所示，螺線管與電流表組成閉合電路，條形磁鐵位于螺線管上方，下端為N極，則當螺線管中產生的感應電流

A．方向與圖示方向相同時，磁鐵靠近螺線管

B．方向與圖示方向相反時，磁鐵靠近螺線管

C．方向與圖示方向相同時，磁鐵遠離螺線管

D．方向與圖示方向相反時，磁鐵遠離螺線管7.如圖所示，在水平地面下有一條沿東西方向鋪設的水平直導線，導線中通有自東向西穩(wěn)定、強度較大的直流電流?，F用一閉合的檢測線圈（線圈中串有靈敏電流計，圖中未畫出）檢測此通電直導線的位置，若不考慮地磁場的影響，在檢測線圈位于水平面內，從距直導線很遠處由北向南沿水平地面通過導線的上方并移至距直導線很遠處的過程中，俯視檢測線圈，其中的感應電流的方向是

A．先順時針后逆時針B．先逆時針后順時針C．先順時針后逆時針，然后再順時針D．先逆時針后順時針，然后再逆時針8.磁場垂直穿過一個線圈面積為1m2、電阻為1Ω的單匝閉合線圈，其磁感強度B每秒鐘均勻地減少2T，即=2（T／S)，則A．線圈中的感應電動勢每秒減少2VB．線圈中的感應電動勢是2VC．線圈中的感應電流每秒鐘減少2AD．線圈中的感應電流是2A9.如圖所示的幾種情況中，金屬導體中產生的感應電動勢為BLυ的是：A．只有乙和丁B．甲、乙、丁C．甲、乙、丙、丁D．只有乙10.有一個1000匝的線圈，在0.4s內通過它的磁通量從0.02wb增加到0.09wb，則線圈中磁通量的變化量和產生的感應電動勢分別是A．70wb、175v

B．0.07wb、175vC．0.07wb、1.75v

D．70wb、28v11.長為0.1m的直導線，在磁感應強度為0.1T的勻強磁場中，以10m／s的速度運動時，導線中產生的感應電動勢為A．最大值為0.1V

B．一定為0.1VC．可能為0

D．可能為0.03V12.如圖所示，（a）、（b）中，R和自感線圈L的電阻都很小，接通K，使電路達到穩(wěn)定，燈泡S發(fā)光。下列說法正確的是A．在電路（a）中，斷開K，S將漸漸變暗B．在電路（a）中，斷開K，S將先變得更亮，然后漸漸變暗C．在電路（b）中，斷開K，S將漸漸變暗D．在電路（b）中，斷開K，S將先變得更亮，然后漸漸變暗二、填空題13.法拉第通過大量實驗總結出如下結論：不論用什么方法，只要_________________________________________________________閉合電路中就有電流產生，這種由于__的變化而產生電流的現象叫做___________________產生的電流叫做______________。14.導體切割磁感線時產生感應電動勢的數學表達式為即在______________磁場中，當___________________________________________________________________時，感應電動勢等于____________________________________________________________。15.某同學用如圖所示裝置研究感應電流的方向與引起感應電流的磁場方向的關系。已知電流從接線柱流入電流表時，電流表指針左偏。實驗的磁場方向、磁鐵運動情況及電流表指針偏轉情況部分已記錄在下表中。請依據電磁感應規(guī)律填定空出的部分。實驗序號磁場方向磁鐵運動情況指針偏轉情況1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出16.如圖所示，均勻且有界的磁場，其磁感應強度為B，有一邊長為l的正方形線框，其平面與磁感線垂直，ab邊在磁場的邊緣，線框以垂直于磁場方向的恒定速度v向磁場外運動，并整個移出磁場。若線框的電阻為R，則在這個過程中，線框中的感應電流為________，外力對線框做的功為________，外力的功率為________，通過線框中某橫截面的電量為________。三、實驗題17.如圖所示器材可用來研究電磁感應現象及確定感應電流方向。(1)在給出的實物圖中，用實線作為導線將實驗儀器連成實驗電路。(3分)(2)線圈L1和L2的繞向一致，將線圈L1插入L2中，合上開關。能使L2中感應電流的流向與L1中電流的流向相同的實驗操作是(

)(3分)A．插入軟鐵棒

B．拔出線圈L1C．增大接人電路中的滑動變阻器的阻值

D．斷開開關18.在探究電磁感應現象的實驗中，電流表刻度盤上的零刻度線在正中間，當電池的正極接電流表的右接線柱、電池的負極與電流表的左接線柱相碰時，指針向右偏轉。如圖所示電路，原線圈A放在副線圈B中，在合上電鍵S的瞬間，電流表指針應向

偏轉；將原線圈A從副線圈B中拔出時，電流表指針應向

偏轉。四、計算題19.如圖所示，長為6m的導體AB在磁感強度B=0.IT的勻強磁場中，以AB上的一點O為軸，沿著順時針方向旋轉。角速度ω=5rad／s，O點距A端為2m，求AB的電勢差。20.如圖所示，在跟勻強磁場垂直的平面內放置一個折成銳角的裸導線MON，∠MON=α。在它上面擱置另一根與ON垂直的導線PQ，PQ緊貼MO，ON并以平行于ON的速度V，從頂角O開始向右勻速滑動，設裸導線單位長度的電阻為R0，磁感強度為B，求回路中的感應電流。21.如圖所示，將直徑為，電阻為的閉合金屬環(huán)從勻強磁場中拉出，求這一過程中（1）磁通量的改變量為多少？（2）通過金屬環(huán)某一截面的電量為多少？22.如圖甲所示，一個足夠長的U形金屬管導軌NMPQ固定在水平面內，MN、PQ兩導軌間的寬度為L=0.50m.一根質量為m=0.50kg的均勻金屬棒ab橫跨在導軌上且接觸良好，abMP恰好圍成一個正方形.該軌道平面處在磁感應強度大小可以調節(jié)、豎直向上的勻強磁場中，ab棒與導軌間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力均為Fm=1.0N，ab棒的電阻為R=0.10Ω，其他各部分電阻均不計。開始時，磁感應強度B0=0.50T。(1)若從某時刻(t=0)開始，調節(jié)磁感應強度的大小,使其以=0.20T/s的變化率均勻增加，求經過多長時間ab棒開始滑動.此時通過ab棒的電流大小和方向如何?(2)若保持磁感應強度B0的大小不變,從t=0時刻開始，給ab棒施加一個水平向右的拉力,使它以a=4.0m/s2的加速度勻加速運動，推導出此拉力FT的大小隨時間t變化的函數表達式，并在圖乙所示的坐標圖上作出拉力FT隨時間t變化的FT-t圖線。參考答案一、選擇題1.C2.

D3.AC4.AC5.C6.

AD7.

D8.BD9.B解析：對于彎曲的導體棒，可等效為首末端點連線的直導體棒。10.B11.ACD12.AD二、填空題13.穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，磁通量，電磁感應，感應電流14.E=BLV；勻強；磁感應強度、導線、導線的運動方向三者互相垂直；磁感應強度B、導線長L導線運動速度v的乘積15.向下，插入，左偏16.；；；三、實驗題17.（1）圖如下；（2）BCD18.左，右四、計算題19.解析：由于法拉第電磁感應定律ε=Blv適用于導體平動且速度方向垂直于磁感線方向的特殊情況。將轉動問題轉化為平動作等效處理。因為v=ωl，可以用導體中點的速度的平動產生的電動勢等效于OB轉動切割磁感線產生的感應電動勢。UBO=UB-UO=εBO=4(V)UAO=UA-UO=εAO=1(V)UAB=UA-UB=(UA-UO)-(UB-UO)=UAO-UBO=1-4=-3(V)錯解：根據法拉第電磁感應定律ε=Blvv=ωlε=Bl2ω斷路時導體端電壓等于電動勢錯解原因：法拉第電磁感應定律的導出公式ε=Blv是有條件的。它適用于導體平動且速度方向垂直于磁感線方向的特殊情況。不符合本題的轉動情況，本題用錯了公式。另外判斷感應電動勢方向上也出現了問題。20.解析：設PQ從頂角O開始向右運動的時間為Δt，Ob=v·Δt，ab＝v·Δt·tgα，Oa，回路中的電阻R=（Oa+Ob+ab）R0=回路中ε=Blv=B·ab·v=Bv2·Δt·tgα。回路中感應電流錯解：設PQ從頂角O開始向右運動的時間為Δt，Ob=v·Δt，ab=v·Δ·tgα，錯解原因：不是我們要求的電動勢的瞬時值。因為電阻（1＋cosα＋sinα）由于兩者不對應，結果就不可能正確。21.解析：（1）由已知條件得金屬環(huán)的面積為（2分）拉出金屬環(huán)過程中磁通量改變量為（2分）（2）根據法拉第電磁感應定律有（3分）則所求電量為（3分）22.解析：(1)以ab桿為研究對象，當磁感應強度均勻增大時，閉合電路中有恒定的電流I.以ab桿為研究對象，它受到的安培力逐漸增大，靜摩擦力也隨之增大。當磁感應強度增大到ab所受安培力F與最大靜摩擦力Fm相等時開始滑動。因F=BIl，B