高中物理 第四章 電磁感應(yīng)全章總結(jié)練習(xí) 新人教版選修3

【成才之路】高中物理第四章電磁感應(yīng)全章總結(jié)練習(xí)新人教版選修31．(·新課標(biāo)全國(guó)卷，14)在電磁學(xué)發(fā)展過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)．下列說(shuō)法正確的是()A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波；楞次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C．庫(kù)侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷的數(shù)值D．安培發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律答案：AC解析：奧斯特發(fā)現(xiàn)電流周圍有磁場(chǎng)，即電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了“磁生電”，A對(duì)；赫茲用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在，B錯(cuò)；安培發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用規(guī)律，D錯(cuò)．點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)物理學(xué)史的認(rèn)識(shí)與理解，屬容易題．2．(·廣東理綜，16)如圖所示，平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運(yùn)動(dòng)到M′N′的過(guò)程中，棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t的變化的圖示，可能正確的是()答案：A解析：金屬棒在到達(dá)勻強(qiáng)磁場(chǎng)之前，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，勻速切割磁感線，并且切割的有效長(zhǎng)度也不變，由公式E＝BLv知此段時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為定值，金屬棒離開(kāi)磁場(chǎng)后，無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，選項(xiàng)A正確．點(diǎn)評(píng)：本題考查了法拉第電磁感應(yīng)定律，屬容易題．3．(·山東理綜，21)如圖所示，空間存在兩個(gè)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對(duì)稱軸．一導(dǎo)線折成邊長(zhǎng)為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到關(guān)于OO′對(duì)稱的位置時(shí)()A．穿過(guò)回路的磁通量為零B．回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2Blv0C．回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较駾．回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同答案：ABD解析：穿過(guò)閉合回路的磁通量Φ＝0，故選項(xiàng)A正確；回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為ab、cd兩邊產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)之和E＝Blabv0＋Blcdv0＝2Blv0，故選項(xiàng)B正確；由右手定則可知感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由左手定則可知ab邊與cd邊所受的安培力方向均向左，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)評(píng)：本題考查了電磁感應(yīng)定律、右手定則，主要考查學(xué)生的理解能力和推理能力．4．(·江蘇物理，4)如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電感L的電阻不計(jì)，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值．在t＝0時(shí)刻閉合開(kāi)關(guān)S，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在t＝t1時(shí)刻斷開(kāi)S.下列表示A、B兩點(diǎn)間電壓UAB隨時(shí)間t變化的圖象中，正確的是()答案：B解析：由于自感現(xiàn)象，t＝0時(shí)刻UAB較大，隨時(shí)間推移UAB減小；斷開(kāi)S，L中的電流方向不變，大小減小，經(jīng)過(guò)L、R、D形成回路，故UAB方向改變，逐漸減小至0.故B正確．點(diǎn)評(píng)：本題考查了通電自感和斷電自感現(xiàn)象，主要考查學(xué)生的理解能力和推理能力．5．(·浙江理綜，19)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(上)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(下)所示．在t＝0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒．則以下說(shuō)法正確的是()A．第2秒內(nèi)上極板為正極B．第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C．第2秒末微?；氐搅嗽瓉?lái)位置D．第2秒末兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0.2πr2/d答案：A解析：由B－t圖象知第2s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小均勻減小，方向向內(nèi)，第3s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小均勻增大，方向向外，由楞次定律和安培定則知圓環(huán)內(nèi)的電流為順時(shí)針?lè)较颍韵聵O板為負(fù)，上極板為正，A正確，B錯(cuò)．第1s內(nèi)B均勻增加，極板間電場(chǎng)方向與第2s內(nèi)、第3s內(nèi)電場(chǎng)方向相反，第1s內(nèi)電荷q從靜止做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小不變，所以第2s末微粒不會(huì)回到原來(lái)位置，C錯(cuò)．第2s內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小U＝|eq\f(ΔΦ,Δt)|＝0.1πr2，電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小E＝eq\f(U,d)＝eq\f(0.1πr2,d)，D錯(cuò)．點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)楞次定律、安培定則的理解能力及對(duì)圖象的應(yīng)用和微粒運(yùn)動(dòng)分析的綜合能力．6．(·重慶理綜，23)法拉第曾提出一種利用河流發(fā)電的設(shè)想，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究．實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖如圖所示，兩塊面積均為S的矩形金屬板，平行、正對(duì)、豎直地全部浸在河水中，間距為d，水流速度處處相同，大小為v，方向水平．金屬板與水流方向平行，地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量為B，水的電阻率為ρ，水面上方有一阻值為R的電阻通過(guò)絕緣導(dǎo)線和電鍵K連接到兩金屬板上，忽略邊緣效應(yīng)，求：(1)該發(fā)電裝置的電動(dòng)勢(shì)；(2)通過(guò)電阻R的電流強(qiáng)度；(3)電阻R消耗的電功率．答案：(1)Bdv(2)eq\f(BdvS,ρd＋SR)(3)(eq\f(BdvS2,ρd＋SR))2R解析：(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律，有E＝Bdv(2)兩板間河水的電阻r＝ρeq\f(d,S)由閉合電路歐姆定律，有I＝eq\f(E,r＋R)＝eq