高考物理新电磁学知识点之电磁感应真题汇编含答案解析(1)
- 格式:doc
- 大小:917.00 KB
- 文档页数:19
高考物理新电磁学知识点之电磁感应真题汇编含答案解析(1)
一、选择题
1.在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度B1随时间t的变化关系如图甲所示,0~1 s内磁场方向垂直线框平面向下,圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B2中,如图乙所示,导体棒始终保持静止,则其所受的摩擦力Ff随时间变化的图像是下图中的(设向右的方向为摩擦力的正方向) ( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。下面说法正确的是( )
A.闭合开关S瞬间,A、B灯同时亮,且达到正常
B.闭合开关S瞬间,A灯比B灯先亮,最后一样亮
C.断开开关S瞬间,P点电势比Q点电势低
D.断开开关S瞬间,通过A灯的电流方向向左
3.如图所示,水平绝缘的桌面上放置一个金属环,现有一个竖直的条形磁铁从圆环左上方沿水平方向快速移动经过正上方到达右上方,在此过程中( )
A.圆环一定向右运动 B.圆环中的感应电流方向不变
C.圆环受到的摩擦力方向不变 D.圆环对桌面的压力先减小后增大
4.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值,在0t时刻闭合开关S,经过一段时间后,在1tt时刻断开S,下列表示灯D中的电流(规定电流方向AB为正)随时间t变化的图像中,正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,abcd是边长为L,每边电阻均相同的正方形导体框,今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动,并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。线框b点在O位置时开始计时,则在2Ltv时间内,a、b两点的电势差U随时间t的变化图线为( )
A. B. C. D.
6.如图甲所示,矩形线圈位于一变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.用I表示线圈中的感应电流,取顺时针方向的电流为正.则下图中的I-t图像正确的是 ( )
A.
B.
C.
D.
7.如图甲所示,一根电阻R=4 Ω的导线绕成半径d=2 m的圆,在圆内部分区域存在变化的匀强磁场,中间S形虚线是两个直径均为d的半圆,磁感应强度随时间变化如图乙所示(磁场垂直于纸面向外为正,电流逆时针方向为正),关于圆环中的感应电流—时间图象,下列选项中正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下.当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部)( )
A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引
B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥
C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引
D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥
9.下图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为n,面积为S.若在1t到2t时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由1B均匀增加到2B,则该段时间线圈两端a和b之间的电势差ab
A.恒为2121()nSBBtt B.从0均匀变化到2121()nSBBtt C.恒为2121()nSBBtt D.从0均匀变化到2121()nSBBtt
10.穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则( )
A.线圈中感应电动势每秒增加2V
B.线圈中感应电动势始终为2V
C.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2V
D.线圈中感应电动势每秒减少2V
11.某兴趣小组探究断电自感现象的电路如图所示。闭合开关S,待电路稳定后,通过电阻R的电流为I1,通过电感L的电流为I2,t1时刻断开开关S,下列图像中能正确描述通过电阻R的电流IR和通过电感L的电流IL的是( )
A. B. C. D.
12.两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图甲所示。已知导线框向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场。导线框中感应电动势随时间变化的图线如图乙所示(规定感应电流的方向abcda为正方向)。下列说法正确的是( )
A.磁感应强度的方向垂直纸面向内
B.磁感应强度的大小为0.5T
C.导线框运动速度的大小为0.05m/s
D.在t=0.4s至t=0.6s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.04N
13.一个刚性矩形铜制线圈从高处自由下落,进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域继续下落,如图所示,则 ( )
A.若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程也是匀速运动
B.若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程也是加速运动
C.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程是加速运动
D.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程也是减速运动
14.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( )
A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1
C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4
D.a、b线圈中电功率之比为3∶1
15.如图甲所示,竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路,导线所围区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场,螺线管正下方水平桌面上有一导体圆环。导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按图乙中哪一种图线随时间变化时,导体圆环对桌面的压力将小于环的重力( )
A. B. C. D.
16.如图所示,两足够长的平行金属导轨间的距离为L,导轨光滑且电阻不计,在导轨所在平面内分布着磁感应强度为B、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。 有一阻值为R的电阻接在M、P间,将一根有效阻值为2R的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒与金属导轨垂直且接触良好,并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动,则( )
A.回路中的感应电流方向为M→R→P
B.导体棒ab两点间的电压为BLv
C.导体棒a端电势比b端低
D.水平外力F做的功等于电阻R产生的焦耳热
17.如图甲所示,单匝线圈两端A、B与一理想电压表相连,线圈内有一垂直纸面向里的磁场,线圈中的磁通量变化规律如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.0~0.1s内磁通量的变化量为0.15Wb B.电压表读数为0.5V
C.电压表“+”接线柱接B端 D.B端比A端的电势高
18.如图所示的电路中,带铁芯的线圈L与灯A并联,线圈的电阻远小于灯的电阻,当闭合开关S后灯正常发光。以下说法中正确的是( )
A.断开开关S,灯A立即熄灭
B.断开开关S,灯A闪亮一下后熄灭
C.用一个电容器代替线圈L,断开开关S,灯A闪亮一下后熄灭
D.用阻值与线圈相同的电阻取代L接入电路,断开开关S,灯A闪亮一下后熄灭
19.如图所示的情况中,线圈中能产生感应电流的是( ) A. B. C. D.
20.有两个匀强磁场区域,宽度都为L,磁感应强度大小都是B,方向如图所示,单匝正方形闭合线框由均匀导线制成,边长为L导线框从左向右匀速穿过与线框平面垂直的两个匀强磁场区.规定线框中感应电流逆时针方向为正方向.则线框从位置I运动到位置II的过程中,图所示的感应电流i随时间t变化的图线中正确的是( )
A. B.
C. D.
21.如图所示,空间中存在一水平方向的半无界匀强磁场,其上边界水平。磁场上方有一个长方形导线框,线框一边水平,所在平面与磁场方向垂直。若线框自由下落,则刚进入磁场时线框的加速度不可能...
A.逐渐减小,方向向下
B.为零
C.逐渐增大,方向向上
D.逐渐减小,方向向上
22.如图所示,一个有弹性的闭合金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方,直导线与圆环在同一竖直面内,当通电直导线中电流增大时,弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将( )
A.S增大,l变长
B.S减小,l变短
C.S增大,l变短
D.S减小,l变长
23.如图所示,区域Ⅰ、Ⅲ均为匀强磁场,磁感强度大小都为B=5T,方向如图。两磁场中间有宽为S=0.1m的无磁场区Ⅱ。有一边长为L=0.3m、电阻为R=10Ω的正方形金属框abcd置于区域Ⅰ,ab边与磁场边界平行。现拉着金属框以v=2m/s的速度向右匀速移动,从区域Ⅰ完全进入区域Ⅲ,则此过程中下列说法正确的是( )
A.金属框中的最大电流为0.3A
B.金属框受到的最大拉力为0.9N
C.拉力的最大功率为3.6W
D.拉力做的总功为0.18J
24.如图甲所示,矩形导线框abcd固定在变化的磁场中,产生了如图乙所示的电流(电流方向abcda为正方向).若规定垂直纸面向里的方向为磁场正方向,能够产生如图乙所示电流的磁场为( )
A. B. C. D.
25.如图所示,在垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场中,放置一个金属圆环,圆环平面与磁场方向垂直,若要使圆环中产生如图中箭头所示方向的瞬时感应电流,下列方法可行的是
A.使匀强磁场均匀增强
B.使匀强磁场均匀减弱
C.使圆环向左或向右平动
D.使圆环向上或向下平动
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1.A
解析:A
【解析】
【详解】
根据题意可得:在0~1s内磁场方向垂直线框平面向下,且大小变大,则由楞次定律可得线圈感应电流的方向是逆时针,再由左手定则可得导体棒安培力方向水平向左,所以静摩擦力的方向是水平向右,即为正方向;而在0~1s内磁场方向垂直线框平面向下,且大小变大,则由法拉第电磁感应定律可得线圈感应电流的大小是恒定的,即导体棒的电流大小是不变的;再由:
FBIL
可得安培力大小随着磁场变化而变化,因为磁场是不变的,则安培力大小不变,所以静摩擦力的大小也是不变的。故A正确,BCD错误。
故选A。
2.C
解析:C
【解析】
【分析】