2021高考物理一轮复习经典组合章节综合训练之电磁感应Word版含答案.docx

1下列说法正确的是( ) A感应电流的磁场总与回路中原磁场的方向相反 B原磁通量变化时，就会有感应电流 C由于感应电流的磁场总阻碍原磁通量变化，所以回路中磁通量不变 D感应电流的磁场可能与原磁场的方向相反也可能相同2. 关于电磁感应中感应电动势大小正确的表述是( ) A穿过某导体线框的磁通量为零，该线框中的感应电动势确定为零 B穿过某导体线框的磁通量越大，该线框中的感应电动势就确定越大 C穿过某导体线框的磁通量变化量越大，该线框里的感应电动势就确定越大 D穿过某导体线框的磁通量变化率越大，该线框里的感应电动势就确定越大31831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路，B线圈与开关S、电流表G组成另一个回路如图所示，通过多次试验，法拉第最终总结出产生感应电流的条件下列关于该试验说法正确的是( )A闭合开关S的瞬间，电流表G中有ab的感应电流 B闭合开关S的瞬间，电流表G中有ba的感应电流 C闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有ab的感应电流 D闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有ba的感应电流4如图所示，线圈内布满匀强磁场，当磁场垂直纸面对里均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板(两板水平放置)电容器中间若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电量为q，(设线圈的面积为S)下列说法正确的是( )A. 此粒子带负电B. 此粒子带正电C. 磁感应强度的变化率为D. 磁感应强度的变化率为5两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，A中产生如图所示方向的感应电流I则( )AA可能带正电且转速减小 BA可能带正电且转速增大 CA可能带负电且转速减小 DA可能带负电且转速增大6竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过平面，在环的最高点A用铰链连接的长度为2a,电阻为的导体棒AB由水平位置紧贴环面摆下，如图所示当摆到竖直位置时，B点的速度为v，则这时AB两端电压的大小为( ) A2Bav BBav CBav DBav7如图所示的电路中，两个相同的电流表G1和G2，零点均在刻度盘的中心0当电流从“+”接线柱流入时，指针向右摆；当电流从“-”接线柱流入时，指针向左摆在电路接通后再断开开关S的瞬间，下列说法中正确的是( )AG1指针向右摆，G2指针向左摆 BG1指针向左摆，G2指针向右摆 CG1、G2的指针都向右摆 DG1、G2的指针都向左摆8如图所示，A是一边长为l的正方形线框，电阻为R今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场B区域若以x轴正方向作为力的正方向，线框在图示位置区域若以x轴正方向作为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为( ) 9如图所示，质量为m、边长为L的正方形线框从某一高度自由落下后，通过一高度也为L的匀强磁场区域则线框通过磁场过程中产生的焦耳热( )A可能大于2mgL B可能等于2mgL C可能小于2mgL D可能为零10如图所示，PQRS为一正方形导线框，它以恒定速度向右进入以MN为边界的匀强磁场，磁场方向垂直线框平面，MN与线框的边成45角，E、F分别为PS和PQ的中点，关于线框中的感应电流，下列说法正确的是（ ）A当E点经过边界MN时，感应电流最大 B当P点经过边界MN时，感应电流最大 C当F点经过边界MN时，感应电流最大 D当Q点经过边界MN时，感应电流最大11 假设在某一航天飞机上做一项悬绳发电试验，先在航天飞机上放射一颗卫星，卫星携带一根较长的金属悬绳离开了航天飞机，从航天飞机到卫星的悬绳帮向地心，此时航天飞机恰好绕地球做匀速圆周运动已知航天飞机的轨道在赤道平面内，绕行方向与地球自转方向全都，角速度为，地球自转角速度为0，地磁场的北极在地理南极四周，若用U1表示悬绳上端的电势，用U2表示悬绳下端的电势，则( ) A若0，则U10，则U1U2 C无论与0关系如何，都有U1U212如图所示，位于同一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨处在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在的平面，导轨的一端与一电阻相连，具有确定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直现用一平行于导轨的恒力F拉杆ab，使它由静止开头向右运动杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计，用E表示回路中的感应电动势，i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中，电阻消耗的功率等于( )AF的功率 B安培力的功率的确定值 CF与安培力的合力的功率 DiE13一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里，如图所示磁感应强度B随t的变化规律如图所示以I表示线圈中的感应电流，以图中线圈上箭头所示方向为电流正方向，则以下的I-t图中正确的是( ) 14如图所示为电磁流量计的示意图，在非磁性材料制成的圆管所在的区域加一匀强磁场，当管中的导电流体流过此磁场区域时，测出管壁上ab两点的电动势E就可以知道管道中液体的电动势E，就可以知道管道中液体的流量Q(单位时间内流过液体的体积)，已知管的直径为D，磁感应强度为B，则下列说法正确的是( )A. 流量Q为 B. 流量Q为C. a、b两点中a点电势高D. a、b两点中b点电势高15如图甲所示，单匝线圈电阻r=1，两端A、B与一个阻值R=9的电阻相连，线圈内有垂直纸面对里的磁场，线圈中的磁通量如图乙所示规律变化则下列说法正确的是( )A. A、B两点A点电势高 B. A、B两点B点电势高C. A、B两点间的电势差UAB=0.45V D. A、B两点间的电势差UAB=1.5V1D 2D 3D 4AD 5BC 6D 7A 8B9ABC 10B 11. B 12. BD 13. A 14. BD 15. AC 1D【解析】：感应电流的磁场阻碍原磁通量变化不是阻挡变化，另外假如回路不闭合即使磁通量变化也不会有感应电流2D【解析】：依据法拉第电磁感应定律E=n，电动势大小与磁通量变化率成正比当磁通量为零时，不愿定为零，A项错；越大，不愿定越大，B项错；越大，不愿定越大，C项错3D【解析】：由楞次定律和右手定则进行判定闭合开关S的瞬间，线圈B中磁通量不变化，没有感应电动势，故没有感应电流选项A、B错；闭合开关S后，在增大电阻R的过程中，电流表G中有ba的感应电流，选项C错误，D正确5BC6D【解析】：当AB摆到竖直位置时，产生的感应电动势E=B2av=Bav，AB两端电压为路端电压，则UAB=E=E=Bav，选项D正确7A【解析】：在电路的开关断开的瞬间，流经G1的电流不变从G1的正接线柱流入，流经G2的电流从G2的负接线柱流入，所以G1向右摇摆，G2向左摇摆8B【解析】：本题的求解方法可称为“能量守恒法”，由于线框进、出磁场时都产生感应电流，都有电能产生依据能量守恒定律，在此过程中外力必对线框做正功可知两次外力方向都为正依据线框的平衡条件能马上推知线框进、出磁场时所受安培力的方向都为负，所以选项B正确9ABC【解析】：因磁场的宽度也是L，则线框在下落时总是只有一条边在切割磁感线，当线框在磁场中做匀速运动时，由能量守恒知，动能不变，重力势能全部转化为热能，即为2mgL；若线框通过磁场过程中所受的安培阻力大于重力，则线框做减速运动，动能有一部分转化为热量，则生热大于2mgL；若线框通过磁场过程中，所受安培阻力小于重力，则线框做加速运动，重力势能部分转化为动能，则生热小于2mgL10B【解析】：导线做切割磁感线运动时的感应电动势大小为E=Blv当B、v确定时，做切割运动的导线越长，产生的感应电动势越大题中线框向右运动时，有效切割边是SR或PQ两竖直边，另外的SP、QR两水平边不切割磁感线当P点经过边界MN时，有效切割边长就是竖直边SR；当F点经过边界MN时，由于竖直边SR和PF部分都切割磁感线，但两者产生的电动势在框内引起方向相反的电流，等效于竖直边SR的一半做切割运动；当Q点经过边界MN时，整个线框都在磁场内，有效切割边长为零由此可见，当P点经过边界MN时，有效切割边长最长，产生的感应电动势最大，框内的感应电流也最大11B【解析】：当金属悬绳垂直切割磁感线时，0，产生动生电动势，由右手定则可得选项B正确=0时，悬绳与磁感线无相对运动，故不产生电动势，要切实理解“垂直切割”的含义12BD【解析】：由功能关系可得，恒力F对杆做的功等于金属杆克服安培力做的功与金属杆动能的增量；由能量守恒定律知，恒力F对杆做功将其他形式的能转化为金属杆的动能和回路的电能因此电阻消耗的功率应等于安培力的功率的确定值，也等于回路消耗的电功率值iE13A【解析】：判定感应电流随时间变化的图象，一般先由楞次定律推断电流的方向，再由法拉第电磁感应定律判定感应电流的大小图中可知，在01s的时间内，磁感应强度均匀增大，则由楞次定律推断出感应电流的方向为逆时针方向，与图中所示电流方向相反，所以为负值，选项B和选项C都错误依据法拉第电磁感应定律，其大小E=，I=为确定值，在2s3s和4s5s内，磁感应强度不变，磁通量不变化，无感应电流生成，选项D错误选项A正确14【解析】：当导电液体向左流淌时，导体切割磁感线向左运动，因而在液体流的顶部(如a点)与底部(如b点)间产生了电势差，故感应电动势为E=BDv，因此液体流淌速度大小为v=设液体流淌时间为方，则在去时间内流淌距离为l=vt=在t时间内通过管道某截面的液体体积为V体=l=所以液体流量为Q=4负 【解析】：依据楞次定律和安培定则可知，电容器上极板带正电，下极板带负电，电场竖直向下，而电场力向上，则粒子带负电由带电粒子所受的电场力与重力平衡可求出磁感应强度变化率15(1)A (2)0.45V【解析】：由E=V=0.5V UAB=E=0.5V=0.45V