高三物理一轮复习 第九章 第2讲 法拉第电磁感应定律、自感现象2.doc

第九章 第2讲 法拉第电磁感应定律、自感现象2 (时间45分钟，满分100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)1穿过闭合回路的磁通量随时间t变化的图象分别如图9213所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是()图9213a图中，回路产生的感应电动势恒定不变b图中，回路产生的感应电动势一直在变大c图中，回路在0t1时间内产生的感应电动势小于在t1t2时间内产生的感应电动势d图中，回路产生的感应电动势先变小再变大2为了诊断病人的心脏功能和动脉血液黏稠情况，需测量血管中血液的流量，如图9214所示为电磁流量计示意图，将血管置于磁感应强度为b的磁场中，测得血管两侧a、b两点间电压为u，已知血管的直径为d，则血管中血液的流量q(单位时间内流过的体积)为()图9214a. b. c. d.3(2012湖北八校联考)如图9215所示，在国庆60周年阅兵盛典上，我国预警机“空警2 000”在天安门上空时机翼保持水平，以4.5102 km/h的速度自东向西飞行该机的翼展(两翼尖之间的距离)为50 m，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.7105 t，则()图9215a两翼尖之间的电势差为2.9 vb两翼尖之间的电势差为1.1 vc飞行员左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高d飞行员左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低4.图9216(2013届西安交大附中检测)矩形线圈abcd，长ab20 cm，宽bc10 cm，匝数n200，线圈回路总电阻r5 .整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过若匀强磁场的磁感应强度b随时间t的变化规律如图9216所示，则()a线圈回路中感应电动势随时间均匀变化b线圈回路中产生的感应电流为0.2 ac当t0.3 s时，线圈的ab边所受的安培力大小为0.016 nd在1 min内线圈回路产生的焦耳热为48 j5(2012南京模拟)在如图9217所示的电路中，两个灵敏电流表g1和g2的零点都在刻度盘中央，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的瞬间，下列说法中符合实际情况的是()图9217ag1表指针向左摆，g2表指针向右摆bg1表指针向右摆，g2表指针向左摆cg1、g2表的指针都向左摆dg1、g2表的指针都向右摆6.图9218(2012南京模拟)如图9218所示，在边长为a的正方形区域内有匀强磁场，磁感应强度为b，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的正方形导线框架efgh正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期t绕其中心o点在纸面内匀速转动，经过导线框转到图中虚线位置，则在这时间内()a平均感应电动势大小等于b平均感应电动势大小等于c顺时针方向转动时感应电流方向为efghed逆时针方向转动时感应电流方向为efghe7.图9219(2013届咸阳高三检测)如图9219所示，半径为r的半圆形硬导体ab，在拉力f的作用下、以速度v在水平u形框架上匀速滑动，且彼此接触良好匀强磁场的磁感应强度为b，u形框架中接有电阻r0，ab的电阻为r，其余电阻不计则ab进入磁场的过程中()ar0中电流的方向由上到下b感应电动势的平均值为brvc感应电动势的最大值为2brvd感应电动势的最大值为brv8.图9220(2012南京模拟)如图9220所示，长为l的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为c的平行板电容器上，p、q为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以bb0kt(k0)随时间变化，t0时，p、q两极板电势相等两极板间的距离远小于环的半径，经时间t电容器p板()a不带电b所带电荷量与t成正比c带正电，电荷量是d带负电，电荷量是9(2012北京十八中模拟)如图9221所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路虚线mn右侧有磁感应强度为b的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面回路以速度v向右匀速进入磁场，直径cd始终与mn垂直从d点到达边界开始到c点进入磁场为止，下列结论正确的是()图9221a感应电流方向不变bcd段直导线始终不受安培力c感应电动势最大值embavd感应电动势平均值bav10.图9222(2012泰安模拟)医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度电磁血流计由一对电极a和b以及磁极n和s构成，磁极间的磁场是均匀的使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图9222所示由于血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零在某次监测中，两触点的距离为3.0 mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间电势差为160 v，磁感应强度的大小为0.040 t则血流速度的近似值和电极a、b的正负为()a1.3 m/s，a正、b负b2.7 m/s，a正、b负c1.3 m/s，a负、b正 d2.7 m/s，a负、b正二、非选择题(本题共2小题，共30分计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11.图9223(12分)如图9223，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率k，k为负的常量用电阻率为、横截面积为s的硬导线做成一边长为l的方框，将方框固定于纸面内，其右半部分位于磁场区域中求：(1)导线中感应电流的大小；(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率12(18分)(2012银川模拟)轻质细线吊着一质量为m0.32 kg，边长为l0.8 m、匝数n10的正方形线圈，总电阻为r1 ，边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图9224甲所示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化如图9224乙所示，从t0开始经t0时间细线开始松弛，取g10 m/s2.求：甲乙图9224(1)在前t0时间内线圈中产生的电动势；(2)在前t0时间内线圈的电功率；(3)t0的值答案及解析1【解析】在图中，0，感应电动势为零，故选项a错；在图中，为一定值，故感应电动势不变，选项b错；在图中，0t1内的|比t1t2内的|大，选项c错；在图中，图线上各点切线斜率的绝对值先变小后变大，故选项d对【答案】d2【解析】由题意可以建立导体棒切割磁感线模型，如图所示，由ubdv，sd2，qvs，可得出血管中血液的流量q.故选c.【答案】c3【解析】飞机的飞行速度4.5102 km/h125 m/s，飞机两翼间的电动势为eblv4.710550125 v0.29 v，a错；飞机速度从东向西，磁场竖直向下，根据右手定则可知飞行员左方翼尖电势高于右方翼尖的电势，c对【答案】c4.【解析】由enns可知，由于线圈中磁感应强度的变化率 t/s0.5 t/s为常数，则回路中感应电动势为ens2 v，且恒定不变，故选项a错误；回路中感应电流的大小为i0.4 a，选项b错误；当t0.3 s时，磁感应强度b0.2 t，则安培力为fnbil2000.20.40.2 n3.2 n，故选项c错误.1 min内线圈回路产生的焦耳热为qi2rt0.42560 j48 j，选项d正确【答案】d5【解析】当电路接通后再断开，线圈中产生自感电动势，g1中电流和原方向相同，g2中电流和原方向相反，故b正确【答案】b6.【解析】由题意可知，导线框转过时磁通量减少量为2b()2，平均感应电动势e，a对、b错；由楞次定律知无论导线框怎么转都是穿过线框的磁通量减少，电流方向都是ehgfe，c、d错【答案】a7.【解析】ab进入磁场过程中根据右手定则可判断感应电流方向为逆时针，即由上向下通过r0，故a正确；感应电动势的平均值为：，故b错误；当ab完全进入磁场后，其有效长度最长，最大值为2r，则感应电动势的最大值为emb2rv2brv，故c正确，d错误【答案】ac8.【解析】磁感应强度以bb0kt(k0)随时间变化，由法拉第电磁感应定律得esks，而s，经时间t电容器p板所带电荷量qec；由楞次定律知电容器p板带负电，故d选项正确【答案】d9【解析】由楞次定律可判定闭合回路中产生的感应电流方向始终不变，选项a正确；cd段电流方向是由d指向c，根据左手定则可知，cd段受到安培力，且方向竖直向下，选项b错误；当有一半进入磁场时，产生的感应电流最大，embav，选项c正确；由法拉第电磁感应定律得，选项d正确【答案】acd10.【解析】对血液中的离子的运动，由左手定则，可得a正、b负，c、d错误；达到平衡时，有qvbq，解得v1.3 m/s，故a正确，b错误【答案】a11.【解析】(1)方框中产生的感应电动势e/tl2k，在方框中产生的感应电流i，r联立得i(2)方框所受