2018-2019学年电磁感应精讲精练:电磁感应全章综合练习+Word版含答案

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2018-2019学年

一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,1~5题每小题只有一个选项正确,6~8小题有多个选项符合题目要求,全选对得6分,选对但不全得3最新试温馨提示:多少汗水曾洒下,多少期待曾播种,终是在高考交卷的一刹尘埃落地,多少记忆梦中惦记,多少青春付与流水,人生,总有一次这样的成败,才算长大。高考保持心平气和,不要紧张,像对待平时考试一样去做题,做完检查一下题目,不要直接交卷,检查下有没有错的地方,然后耐心等待考试结束。 发奋的拼搏写就出孜孜不倦,辛勤的汗水洒落处点点花开,寂静的无人处蕴含着丝丝心声,完美的画卷中展现出似锦前程,胜利的号角在耳边回响,六月的骄阳似火绽放着无悔激情!

卷多少汗水曾洒下,多少期待曾播种,终是在高考交卷的一刹尘埃落地,多少记忆梦中惦记,多少青春付与流水,人生,总有一次这样的成败,才算长大。 分,有选错的得0分)

1.首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是( ) A.安培和法拉第 C.奥斯特和安培

B.法拉第和楞次 D.奥斯特和法拉第

解析:选D.首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特;发现电磁感应现象的科学家是法拉第,故选项D正确.

2.磁铁在线圈中心上方开始运动时,线圈中产生如图方向的感应电流,则磁铁( )

A.向上运动 C.向左运动

B.向下运动 D.向右运动

解析:选B.据题意,从图示可以看出磁铁提供的穿过线圈原磁场的磁通量方向向下,由安培定则可知线圈中感应电流激发的感应磁场方向向上,即两个磁场的方向相反,则由楞次定律可知原磁场通过线圈的磁通量的大小在增加,故选项B正确.

3.某学校操场上有如图所示的运动器械:两根长金属链条将一根金属棒ab悬挂在固定的金属架上.静止时ab水平且沿东西方向.已知当地的地磁场方向自南向北斜向下跟竖直方向成45°,现让ab随链条荡起来,跟竖直方向最大偏角45°,则下列说法正确的是( )

A.当ab棒自南向北经过最低点时,ab中感应电流的方向是自西向东 B.当链条与竖直方向成45°时,回路中感应电流最大

C.当ab棒自南向北经过最低点时,安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下

D.在ab棒运动过程中,不断有磁场能转化为电场能

解析:选C.当ab棒自南向北经过最低点时,由右手定则知电流方向自东向西,故A错误;当ab运动方向与B方向垂直时感应电流最大,当链条偏南与竖直方向成45°时,ab运动方向(沿圆轨迹的切线方向)与磁场方向平行,此时感应电流为零,最小,故B错误;当ab棒自南向北经过最低点时,由左手定则知安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下,C正确;在ab棒运动过程中,不断有机械能转化为电场能,故D错误.

4.如图甲所示,线圈ABCD固定于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向外,当磁场变化时,线圈AB边所受安培力向右且变化规律如图乙所示,则磁场的变化情况可能是下列选项中的( )

解析:选D.由题意可知,安培力的方向向右,根据左手定则,可知:感应电流的方向由B到A,再由右手定则可知,当垂直向外的磁场在增加时,会产生由B到A的感应电流,由法拉第电磁感应定律,结合闭合电路欧姆定律,则安

ΔBSLΔB

培力的表达式F=BΔtR,因安培力的大小不变,则BΔt是定值,若磁场B增大,ΔBΔB

则Δt减小,若磁场B减小,则Δt增大,故D正确,A、B、C错误.

5.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

解析:选B.根据楞次定律可知,两线圈内均产生逆时针方向的感应电流,ΔB

选项A错误;因磁感应强度随时间均匀增大,则Δt=k,根据法拉第电磁感应定ΔΦΔB2Ea?3?29EE

律可知E=nΔt=nΔtl,则E=?1?=1,选项B正确;根据I=R=4nl=

b??

ρS′

ΔB

nΔtl2S′4ρnl

klS′

=4ρ∝l,故a、b线圈中感应电流之比为3∶1,选项C错误;电功率P=IEklS′ΔB2nk2l3S′3=4ρ·nΔtl=4ρ∝l,故a、b线圈中电功率之比为27∶1,选项D错误;故选B.

6.如图所示是法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图.将铜盘放在磁场中,让磁感线垂直穿过铜盘;图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一竖直平面内;转动铜盘,就可以使闭合电路获得电流.若图中铜盘半径为L,匀强磁场的磁感应强度为B,回路总电阻为R,从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω.则下列说法正确的是( )

A.回路中有大小和方向周期性变化的电流 BL2ω

B.回路中电流大小恒定,且等于2R C.回路中电流方向不变,且从b导线流进灯泡,再从a导线流向旋转的铜盘

D.若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的正弦变化的磁场,不转动铜盘,灯泡中一定有电流流过

解析:选BC.据题意,当盘转动后,由右手定则可以确定电流流向盘的中心,Lω从b端流出到达a端,故选项A错误;所产生的电动势大小为:E=BLv=BL2,EBL2ω

则产生的电流大小为:I=R=2R,故B选项正确;根据右手定则判断电流方向,电流为b到a,所以C正确;如果将匀强磁场改成变化的磁场,铜盘不转动的话,没有导体切割磁场,回路中不会产生感应电流,故D选项错误.

7.如图所示的电路中,电感L的自感系数很大,电阻可忽略,D为理想二极管,则下列说法正确的有( )

A.当S闭合时,L1立即变亮,L2逐渐变亮 B.当S闭合时,L1一直不亮,L2逐渐变亮 C.当S断开时,L2立即熄灭

D.当S 断开时,L1突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭

解析:选BD.当S闭合时,因二极管加上了反向电压,故二极管截止,L1一直不亮;通过线圈的电流增加,感应电动势阻碍电流增加,故使得L2逐渐变亮,选项B正确,A错误;当S断开时,由于线圈自感电动势阻碍电流的减小,故通过L的电流要在L2-L1-D-L之中形成新的回路,故L1突然变亮,然后逐渐变暗至熄灭,选项C错误,D正确;故选B、D.

8.如图所示,两根光滑、足够长的平行金属导轨固定在水平面上.滑动变阻器接入电路的电阻值为R(最大阻值足够大),导轨的宽度L=0.5 m,空间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度的大小B=1 T.内阻r=1 Ω的金属杆在F=5 N的水平恒力作用下由静止开始运动.经过一段时间后,金属杆的速度达到最大速度vm,不计导轨电阻,则有( )

A.R越小,vm越大

B.金属杆的最大速度大于或等于20 m/s

C.在金属杆达到最大速度之前,恒力F所做的功等于电路中消耗的电能 D.金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆长度方向定向移动的平均速率ve与恒力F成正比

BLvm

解析:选BD.当导体棒达到最大速度时满足F=F安;则F=BL,解得

r+RF?r+R?F?r+R?vm=B2L2,可知R越大,vm越大,选项A错误;金属杆的最大速度vm=B2L25×?1+R?=2=20(1+R)m/s,则金属杆的最大速度大于或等于20 m/s,选项B正1×0.52确;在金属杆达到最大速度之前,恒力F所做的功等于电路中消耗的电能与导F

体棒动能增量之和,选项C错误;金属杆达到最大速度后导体棒中的电流I=BL,IF

则I=neSve,则ve=neS=BLneS,故金属杆达到最大速度后,金属杆中电荷沿杆长度方向定向移动的平均速率ve与恒力F成正比,选项D正确;故选B、D.

二、非选择题(共4小题, 52分)

9.(12分)很多人喜欢到健身房骑车锻炼,某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置,如图所示.自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中,后轮圆形金属盘在磁场中转动时,可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动.已知磁感应强度B=0.5 T,圆盘半径l=0.3 m,圆盘电阻不计.导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连,导线两端a、b间接一阻值R=10 Ω的小灯泡.后轮匀速转动时,用电压表测得a、b间电压U=0.6 V.

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