高考物理大二轮 第11讲 电磁感应规律及其应用考前适考素能特训.doc

2014高考物理大二轮考前适考素能特训：第11讲电磁感应规律及其应用一、选择题(本题共8小题，每小题8分，共64分，其中第2、3、4、5、7、8小题为多选题)12013湖北七市联考奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间存在着某种联系，法拉第发现了电磁感应定律，使人们对电和磁内在联系的认识更加完善关于电磁感应，下列说法中正确的是()a. 运动的磁铁能够使附近静止的线圈中产生电流b. 静止导线中的恒定电流可以使附近静止的线圈中产生电流c. 静止的磁铁不可以使附近运动的线圈中产生电流d. 运动导线上的恒定电流不可以使附近静止的线圈中产生电流解析：根据感应电流产生条件，运动的磁铁能够使附近静止的闭合线圈中产生电流，选项a正确静止导线中的恒定电流不可以使附近静止的线圈中产生电流，选项b错误静止的磁铁可以使附近运动的闭合线圈中产生电流，选项c错误运动导线上的恒定电流可以使附近静止的闭合线圈中产生电流，选项d错误答案：a22013武汉调研如图是生产中常用的一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈a和b，线圈a跟电源连接，线圈b的两端接在一起，构成一个闭合回路下列说法正确的是()a. 闭合开关s时，b中产生图示方向的感应电流b. 闭合开关s时，b中产生与图示方向相反的感应电流c. 断开开关s时，电磁铁会继续吸住衔铁d一小段时间d. 断开开关s时，弹簧k立即将衔铁d拉起解析：闭合开关s时，线圈b的磁通量增大，由楞次定律知，线圈b中产生与图示方向相反的感应电流，选项a错误，b正确；断开开关s时，线圈b中的磁通量减小，线圈b产生感应电流，感应电流的磁场继续吸引衔铁d一小段时间，选项c正确，d错误答案：bc3如图，水平的平行虚线间距为d60 cm，其间有沿水平方向的匀强磁场一个阻值为r的正方形金属线圈边长ld，线圈质量m100 g线圈在磁场上方某一高度处由静止释放，保持线圈平面与磁场方向垂直，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等不计空气阻力，取g10 m/s2.则()a. 线圈下边缘刚进磁场时加速度最小b. 线圈进入磁场过程中产生的电热为0.6 jc. 线圈在进入磁场和穿出磁场的过程中，电流均为逆时针方向d. 线圈在进入磁场和穿出磁场的过程中，通过导线截面的电荷量相等解析：由于线圈下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等，且线圈全部在磁场中运动时有一段加速阶段，则可判断出线圈下边缘刚进入磁场时安培力大于重力，线圈做减速运动，加速度逐渐减小，选项a错误；线圈进入磁场过程中，由能量守恒定律得qepmgd0.1100.6 j0.6 j，选项b正确；线圈进入磁场过程中电流为逆时针方向，线圈离开磁场过程中，电流为顺时针方向，选项c错误；线圈进入磁场和穿出磁场过程中，通过导线截面的电荷量均为q，选项d正确答案：bd4上海磁悬浮列车于2003年10月1日正式运营如图所示为其磁悬浮原理，b是用高温超导材料制成的超导圆环，a是圆柱形磁铁，将超导圆环b水平放在磁铁a上，它就能在磁场力作用下悬浮在磁铁a的上方空中以下判断正确的是()a. 在b放入磁场的过程中，b中将产生感应电流，当稳定后，感应电流消失b. 在b放入磁场的过程中，b中将产生感应电流，当稳定后，感应电流仍存在c. 在b放入磁场的过程中，如b中感应电流方向如图所示，则a的n极朝上d. 在b放入磁场的过程中，如b中感应电流方向如图所示，则a的s极朝上解析：当b环靠近a时，穿过b环中的磁通量增大，在该环中会产生感应电流由于超导体(电阻率为零)没有电阻，所以b环中的电流不会变小，永远存在，故选项a错、b对；由安培定则可判断出b环的下面是n极，因此a的n极朝上，故选项c对、d错答案：bc5如图所示，正方形匀强磁场区域内，有一个正方形导线框abcd，导线粗细均匀，导线框平面与磁感线垂直，导线框各边分别与磁场边界平行第一次将导线框垂直磁场边界以速度v匀速拉出磁场，第二次朝另一个方向垂直磁场边界以速度3v匀速拉出磁场，则将导线框两次拉出磁场的过程中()a. 导线框中产生的感应电流方向相同b. 导线框中产生的焦耳热相同c. 导线框ad边两端电势差相同d. 通过导线横截面的电量相同解析：根据楞次定律可确定a正确；再根据eblv，qt可确定q1q2，b错误；u1u2，c错误；根据q可确定q1q2，d正确答案：ad6如图所示，e为电池，l是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，d1、d2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，s是控制电路的开关对于这个电路，下列说法错误的是()a. 刚闭合开关s的瞬间，通过d1、d2的电流大小相等b. 刚闭合开关s的瞬间，通过d1、d2的电流大小不相等c. 闭合开关s待电路达到稳定，d1熄灭，d2比原来更亮d. 闭合开关s待电路达到稳定，再将s断开瞬间，d2立即熄灭，d1闪亮一下再熄灭解析：由于线圈的电阻可忽略不计、自感系数足够大，在开关闭合的瞬间，线圈的阻碍作用很大，线圈中的电流为零，所以通过d1、d2的电流大小相等，a正确，b错误；闭合开关s待电路达到稳定时线圈短路，d1中电流为零，回路电阻减小，d2比原来更亮，c正确；闭合开关s待电路达到稳定，再将s断开瞬间，d2立即熄灭，线圈和d1形成回路，d1闪亮一下再熄灭，故d正确答案：b72013金版原创卷五如右图所示，在坐标系xoy中，有边长为l的正方形金属线框abcd，其一条对角线ac与y轴重合，顶点a位于坐标原点o处在y轴右侧的、象限内有一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场上边界与线框ab边刚好完全重合，左边界与y轴重合，右边界与y轴平行t0时刻，线框以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域取abcda的感应电流方向为正，则在线框穿越磁场区域的过程中，感应电流i、ab间的电势差uab随时间t变化的图线是下图中的()解析：在d点运动到o点过程中，ab边切割磁感线，根据右手定则可以确定线框中感应电流方向为逆时针方向，即正方向，uab0)，求：(1)粒子在0t时间内发生的位移？(假设电荷没有到达b板)(2)要使粒子到达b板时速度最大，两板间的距离d应满足什么条件？解析：(1)在0t时间内，有e1sl2又联立得，e1因为i1，又因为u1i1r可得：u1在t时间内，有e2l2又知联立得e2e1由楞次定律知两个过程中产生的电动势方向相反，所以i2i1，u2u1因为f电ma则有0t时间内，a1，tt时间内，a2，得a2a1由va1ta2t2得t2t，即在tt时刻速度为零s1a1(t)2s2a2(t)2ss1s2得：s(2)若粒子一直做匀加速直线运动到达b板时，速度最大d0a1()2d0l 所以dl .答案：见解析10. 2013石家庄质检二如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨mn、pq被固定在水平面上，导轨间距l0.6 m，两导轨的左端用导线连接电阻r1及理想电压表，电阻r2 的金属棒垂直于导轨静止在ab处；右端用导线连接电阻r2，已知r12 ，r21 ，导轨及导线电阻均不计在矩形区域cdef内有竖直向上的磁场，ce0.2 m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示开始时电压表有示数，当电压表示数变为零后，对金属棒施加一水平向右的恒力f，使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值，金属棒在磁场运动过程中电压表的示数始终保持不变求：(1)t0.1 s时电压表的示数；(2)恒力f的大小；(3)从t0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量解析：(1)设磁场宽度为dce，在00.2 s的时间内，有e，eld0.6 v此时，r1与金属棒r并联，再与r2串联rr并r2112()ur并0.3 v(2)金属棒进入磁场后，r1与r2并联，再与r串联，有i0.45 afabilfa10.450.60.27 (n)由于金属棒进入