2019年高考物理一轮总复习 第九章 第2讲 法拉第电磁感应定律 自感现象课时提能演练 新人教版

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1、2019年高考物理一轮总复习第九章第2讲法拉第电磁感应定律自感现象课时提能演练新人教版一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。每小题只有一个选项正确)1.(xx·三明模拟)图中甲～丁所示分别为穿过某一闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图像,关于回路中产生的感应电动势下列论述正确的是　(　　)A.图甲中回路产生的感应电动势恒定不变B.图乙中回路产生的感应电动势一直在变大C.图丙中回路在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势D.图丁中回路产生的感应电动势先变小

2、再变大【解析】选D。Φ-t图像中斜率表示磁通量的变化率。图甲中斜率为零,因此感应电动势为零;图乙中斜率不变,感应电动势不变;图丙中0～t1时间内斜率大于t1～t2时间内斜率,0～t1时间内感应电动势大于t1～t2时间内感应电动势;图丁中斜率先变小后变大,感应电动势先变小后变大。因此D正确。2.一矩形线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,先保持线框的面积不变,将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍,接着保持增大后的磁感应强度不变,在1s时间内,再将线框的面积均匀地减小到原来的一半,先

3、后两个过程中,线框中感应电动势的比值为　(　　)A.　　　　B.1　　　　C.2　　　　D.4【解析】选B。由法拉第电磁感应定律E=,且ΔΦ1=ΔBS,ΔΦ2=2BΔS,则E1===,E2===-,E1与E2大小相等,选项B正确。3.如图所示,由导体棒ab和矩形线框cdef组成的“10”图案在匀强磁场中一起向右匀速平动,匀强磁场的方向垂直线框平面向里,磁感应强度B随时间均匀增大,则下列说法正确的是　(　　)A.导体棒的a端电势比b端电势高,电势差Uab在逐渐增大B.导体棒的a端电势比b端电势低,

4、电势差Uab在逐渐增大C.线框cdef中有顺时针方向的电流,电流大小在逐渐增大D.线框cdef中有逆时针方向的电流,电流大小在逐渐增大【解析】选A。对导体棒ab由右手定则可判断a端电势高,由E=Blv可知,因为磁感应强度均匀增大,所以Uab变大,故选项A正确,B错误;对矩形线框cdef,由楞次定律可判断,感应电流的方向为逆时针方向,但由于磁感应强度均匀增大,所以感应电流是恒定的,不会增大,所以选项C、D都错误。4.如图所示,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、

5、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B=B0+Kt(K>0)随时间变化,t=0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【解析】选D。磁感应强度以B=B0+Kt(K>0)随时间变化,由法拉第电磁感应定律得E==S=KS,而S=,经时间t电容器P板所带电荷量Q=EC=;由楞次定律知电容器P板带负电,故D选项正确。5.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金

6、属棒ab以水平初速度v0抛出,设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力,则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是　(　　)A.越来越大　　　　　　　　　B.越来越小C.保持不变D.无法判断【解析】选C。金属棒ab切割磁感线,产生感应电动势而不产生感应电流,没有安培力产生,在重力作用下做平抛运动,垂直于磁感线方向速度不变,始终为v0,由公式E=BLv知,感应电动势为BLv0不变,故A、B、D错误,C正确。6.如图所示,正方形线圈abcd位于纸面内,线圈电阻不计,边长为L,匝数为N,线圈内

7、接有阻值为R的电阻,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁场的磁感应强度为B。当线圈绕OO′转过90°时,通过电阻R的电荷量为　(　　)A.　　　B.　　　C.　　　D.【解析】选B。初状态时,通过线圈的磁通量为Φ1=,当线圈转过90°时,通过线圈的磁通量为0,由q=IΔt,I=,E=N,得q=N,可得通过电阻R的电荷量为。7.如图所示,竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R(指拉直时两端的电阻),磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,在环的最高点A用

8、铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB,AB由水平位置紧贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时AB两端的电压大小为　(　　)A.　　　B.　　　C.　　　D.Bav【解析】选A。摆到竖直位置时,AB切割磁感线的瞬时感应电动势E=B·2a·(v)=Bav。由闭合电路欧姆定律得,UAB=·=Bav,故A正确。【变式备选】如图所示,半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B中绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻R的电流的大小和方向是(金属圆盘的电阻不计)　(　　)A.I=,