2020版高考物理一轮复习第十章电磁感应（第1课时）课时作业（含解析）.docx

课时作业【基础练习】 一、电磁感应现象的判断1现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关如图所示连接下列说法中正确的是()A开关闭合后，线圈A插入或拔出时都会引起电流表指针偏转B线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间电流表指针均不会偏转C开关闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流表指针静止在中央零刻度D开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流表指针才能偏转A解析：开关闭合后，线圈A插入或拔出都会引起穿过线圈B的磁通量发生变化；线圈A插入线圈B中后，开关闭合和断开的瞬间，穿过线圈B的磁通量会发生变化；开关闭合后，滑动变阻器的滑片P无论匀速滑动还是加速滑动，都会导致线圈A的电流发生变化，从而引起穿过线圈B的磁通量变化，只要线圈B中磁通量变化，与电流表形成的闭合电路中就会产生感应电流，电流表指针发生偏转2(2019辽宁省实验中学期中)科学家研究发现，磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大，随所处空间磁场的减弱而变小，如图所示电路中GMR为一个磁敏电阻，R和R2为滑动变阻器，R1和R3为定值电阻，当开关S1和S2闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态，则()A只调节滑动变阻器R，当P1向右端移动时，电阻R1消耗的电功率最大B只调节滑动变阻器R，当P1向右端移动时，带电微粒向下运动C只调节滑动变阻器R2，当P2向下端移动时，电阻R1消耗的电功率变大D只调节滑动变阻器R2，当P2向下端移动时，带电微粒向下运动A解析：只调节滑动变阻器R，当P1向右端移动时，滑动变阻器R接入电路的阻值增大，左侧电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱；由于电磁铁的磁性减弱，导致了磁敏电阻的阻值减小，则通过R1的电流增大，其消耗的电功率增大，电容器两端的电压增大，板间场强增大，微粒所受的电场力增大，所以带电微粒向上运动，A正确，B错误；只调节滑动变阻器R2，当P2向下端移动时，回路中电流不变，电阻R1消耗的电功率不变，电容器两端电压增大，板间场强增大，微粒所受的电场力增大，所以带电微粒向上运动，C、D错误。3(2017北京西城区模拟)如图所示，固定于水平面上的金属架abcd处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动t0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置恰好使MbcN构成一个边长为l的正方形为使MN棒中不产生感应电流，从t0开始，磁感应强度B随时间t变化的示意图最可能的是()C解析：要使回路中不产生感应电流，只有回路中磁通量不发生变化，由B0l2Bl(lvt)，得到B，所以C选项正确4(多选)如图所示，在条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质圆环以下判断中正确的是()A释放圆环，环下落时产生感应电流B释放圆环，环下落时无感应电流C释放圆环，环下落时环的机械能守恒D释放圆环，环下落时环的机械能不守恒BC解析：由条形磁铁磁场分布特点可知，穿过其中央位置正上方的圆环的合磁通量为零，所以在环下落的过程中，磁通量不变，没有感应电流，圆环只受重力，则环下落时机械能守恒二、楞次定律的理解及应用5两个大小不同的绝缘金属圆环a，b如图所示叠放在一起，小圆环b有一半面积在大圆环a中，当大圆环a通上顺时针方向电流的瞬间，小圆环b中感应电流的方向是()A顺时针方向B逆时针方向C左半圆顺时针，右半圆逆时针D无感应电流B解析：当大圆环a中电流为顺时针方向时，环内磁场比环外磁场要强，圆环b的磁通量是垂直纸面向里且增大，圆环b中产生的感应电流的磁场方向应垂直纸面向外，即感应电流的方向为逆时针方向6如图所示，当磁场的磁感应强度B增强时，内、外金属环上的感应电流的方向应为()A内环顺时针，外环逆时针B内环逆时针，外环顺时针C内、外环均为顺时针D内、外环均为逆时针A解析：磁场增强，则穿过回路的磁通量增大，故感应电流的磁场垂直纸面向外，由安培定则知电流对整个电路而言应沿逆时针方向；若分开讨论，则外环逆时针，内环顺时针7.如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO重合现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO按箭头所示方向加速转动，则()A金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大B金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小C金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小D金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大B解析：使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO按箭头所示方向加速转动，金属环B内磁通量增大，根据楞次定律，金属环B的面积有缩小并远离的趋势，丝线受到的拉力减小8(多选)如图所示，一根长导线弯曲成“n”形，通以直流电I，正中间用绝缘线悬挂一金属环C，环与导线处于同一竖直平面内在电流I增大的过程中，下列判断正确的是()A金属环中无感应电流产生B金属环中有逆时针方向的感应电流C悬挂金属环C的竖直线的拉力大于环的重力D悬挂金属环C的竖直线的拉力小于环的重力BC解析：由安培定则知，当电流增大时，C中磁场垂直纸面向里且磁通量增大，由楞次定律知，C环中有逆时针方向的感应电流；感应电流总是阻碍引起感应电流的原因“增斥减吸”，所以环有向下运动趋势，环受到线的拉力大于重力三、三定则一定律的综合应用9.如图所示，闭合的矩形金属框abcd的平面与匀强磁场垂直，现在金属框固定不动而磁场运动，发现ab边所受安培力的方向为竖直向上，则此时磁场的运动方向可能是()A水平向右平动 B水平向左平动C竖直向上平动 D竖直向下平动A解析：ab边受到的力向上，由左手定则可知，ab上电流的方向由ba，由楞次定律可得，线框内的磁通量在增加，磁场水平向右运动10(多选)两根相互平行的金属导轨水平放置于如图所示的匀强磁场中，在导轨上接触良好的导体棒AB和CD可以自由滑动当AB在外力F作用下向右运动时，下列说法中正确的是()A导体棒CD内有电流通过，方向是DCB导体棒CD内有电流通过，方向是CDC磁场对导体棒CD的作用力向左D磁场对导体棒AB的作用力向左BD解析：利用楞次定律，两个导体棒与两根金属导轨构成闭合回路，分析出磁通量增加，结合安培定则判断回路中感应电流的方向是BACDB.根据左手定则进一步确定AB，CD受安培力的方向分别向左、向右11(多选)如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A向右做匀速运动 B向左做减速运动C向右做减速运动 D向右做加速运动BC解析：由“增斥减吸”，线圈c要被螺线管吸引，螺线管中电流必须减小，导体棒ab必须减速12如图所示，在两个沿竖直方向的匀强磁场中，分别放入两个完全一样的水平金属圆盘a和b.它们可以绕竖直轴自由转动，用导线通过电刷把它们相连当圆盘a转动时()A圆盘b总是与a沿相同方向转动B圆盘b总是与a沿相反方向转动C若B1，B2同向，则a，b转向相同D若B1，B2反向，则a，b转向相同D解析：当圆盘a转动时，由于切割磁感线而产生感应电流，该电流流入b盘中，在磁场中由于受安培力b盘会转动，但若不知B1，B2的方向关系，则b盘与a盘的转向关系将无法确定设B1，B2同向且向上，a盘逆时针转动，则由右手定则可知a盘中的感应电流由aa，b盘受力将顺时针转动，同理可判定B1，B2反向时，a，b转向相同【素能提升】13(多选)(2018重庆巴蜀中学诊测)如图所示，磁场方向垂直于纸面，磁感应强度大小在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布一铜制圆环用绝缘细线悬挂于O点将圆环拉至位置a后无初速度释放，圆环摆到右侧最高点b，不计空气阻力在圆环从a摆向b的过程中()A感应电流方向先是逆时针方向，再顺时针方向，后逆时针方向B感应电流方向一直是逆时针C安培力方向始终与速度方向相反D安培力方向始终沿水平方向AD解析：由楞次定律知，感应电流方向先是逆时针方向，再顺时针方向，后逆时针方向，A正确，B错误；根据左手定则，因等效导线是沿竖直方向的，且两边的磁感应强度不同，故合力方向始终沿水平方向，和速度方向会有一定夹角，C错误，D正确14如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图所示左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在垂直于导轨方向上放着金属棒ab，金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法正确的是()A当金属棒向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点B当金属棒向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点C当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点D当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点D解析：金属棒匀速向右运动切割磁感线，产生恒定感应电动势，由右手定则判断出电流由ab，b点电势高于a点，c、d端不产生感应电动势，c点与d点等势，故A、B错金属棒向右加速运动时，b点电势仍高于a点，感应电流增大，穿过右边线圈的磁通量增大，所以右线圈中也产生感应电流，由楞次定律可判断电流从d流出，在外电路中，d点电势高于c点，故C错误，D正确15(多选)(2018河南六市联考)如图甲所示，等离子气流由左方连续以速度v0射入M和N两板间的匀强磁场中，ab直导线与M、N相连接，线圈A与直导线cd连接，线圈A内有按图乙所示规律变化的磁场，且规定向左为磁场B的正方向，则下列叙述正确的是()A01 s内ab、cd导线互相排斥B12 s内ab、cd导线互相吸引C23 s内ab、cd导线互相吸引D34 s内ab、cd导线互相排斥BD解析：根据左手定则