高考物理一轮复习 第十章 电磁感应 第二节 法拉第电磁感应定律 自感 涡流课后达标 新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc
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1、第二节 法拉第电磁感应定律 自感 涡流(建议用时:60分钟)一、单项选择题1.如图,空间有一匀强磁场,一直金属棒与磁感应强度方向垂直,当它以速度v沿与棒与磁感应强度都垂直的方向运动时,棒两端的感应电动势大小为;将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线,置于与磁感应强度相垂直的平面内,当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时,棒两端的感应电动势大小为.则等于()A.B.C1 D.解析:选B.设折弯前导体切割磁感线的长度为L,折弯后,导体切割磁场的有效长度为l L,故产生的感应电动势为BlvBLv,所以,B正确2.英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场如图所示,一个半径为r的绝
2、缘细圆环水平放置,环内存在竖直向上的匀强磁场,环上套一带电荷量为q的小球已知磁感应强度B随时间均匀增加,其变化率为k,若小球在环上运动一周,则感生电场对小球的作用力所做功的大小是()A0 B.r2qkC2r2qk Dr2qk解析:选D.变化的磁场使回路中产生的感生电动势ESkr2,则感生电场对小球的作用力所做的功WqUqEqkr2,选项D正确3(2018长沙模拟)如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场若第一次用0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则(
3、)AW1W2,q1q2 BW1W2,q1q2 DW1W2,q1q2解析:选C.两次拉出的速度之比v1v231.电动势之比E1E231,电流之比I1I231,则电荷量之比q1q2(I1t1)(I2t2)11.安培力之比F1F231,则外力做功之比W1W231,故C正确4.如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t1到t2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B1均匀增加到B2,则该段时间线圈两端a和b之间的电势差ab()A恒为B从0均匀变化到C恒为D从0均匀变化到解析:选C.根据法拉第电磁感应定律得,感应电动势Enn,由楞次定律和右手螺旋定则
4、可判断b点电势高于a点电势,因磁场均匀变化,所以感应电动势恒定,因此a、b两点电势差恒为abn,选项C正确5.如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场,则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径),小球()A整个过程匀速运动B进入磁场过程中球做减速运动,穿出过程做加速运动C整个过程都做匀减速运动D穿出时的速度一定小于初速度解析:选D.小球在进出磁场时有涡流产生,要受到阻力6.如图所示,A、B、C是三个完全相同的灯泡,L是一自感系数较大的线圈(直流电阻可忽略不计)则()AS闭合时,A灯立即亮,然后逐渐熄灭BS闭合时,B灯立即亮,然后逐渐
5、熄灭C电路接通稳定后,三个灯亮度相同D电路接通稳定后,S断开时,C灯立即熄灭解析:选A.电路中A灯与线圈并联后与B灯串联,再与C灯并联S闭合时,三个灯同时立即发光,由于线圈的电阻由大变小,逐渐将A灯短路,A灯逐渐熄灭,A灯的电压逐渐降低,B灯的电压逐渐增大,B灯逐渐变亮,故选项A正确,B错误;电路接通稳定后,A灯被线圈短路,完全熄灭B、C并联,电压相同,亮度相同,故选项C错误电路接通稳定后,S断开时,C灯中原来的电流立即减至零,由于线圈中电流要减小,产生自感电动势,阻碍电流的减小,线圈中电流不会立即消失,这个自感电流通过C灯,所以C灯过一会儿熄灭,故选项D错误二、多项选择题7.(2016高考全
6、国卷)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中圆盘旋转时,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是()A若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定B若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b的方向流动C若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化D若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍解析:选AB.设圆盘的半径为r,圆盘转动的角速度为,则圆盘转动产生的电动势为EBr2,可知,若转动的角速度恒定,电动势恒定,电流恒定,A项正确;根据右手定则可知,从上向下看,圆盘
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