2018年高考物理一轮复习 第十章 电磁感应 第三讲 电磁感应中的电路和图象问题课时作业

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1、第三讲电磁感应中的电路和图象问题[A组·基础题]一、单项选择题1.(2017·陕西渭南教学质量检测)如图所示，纸面内有一矩形导体线框abcd，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框的ab边平行磁场边界MN，线框以垂直于MN的速度匀速地完全进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1，现将线框进入磁场的速度变为原来的两倍，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则有(　　)A．Q2＝Q1　q2＝q1　　　B．Q2＝2Q1　q2＝2q1C．Q2＝2Q1　q

2、2＝q1D．Q2＝4Q1　q2＝2q1解析：设ab长为L，ad长为L′，则电动势E＝BLv，感应电流I＝＝，产生的热量Q＝I2Rt＝·R·＝，与速度成正比，所以Q2＝2Q1；通过导体横截面的电荷量q＝t，＝，＝，三式联立解得q＝＝，与速度无关，所以q1＝q2，选项C正确．答案：C2.(2016·高考浙江卷)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

3、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∶1C．a、b线圈中感应电流之比为3∶4D．a、b线圈中电功率之比为3∶1解析：由楞次定律可知线圈a、b中均产生逆时针方向的感应电流，A错误；由法拉第电磁感应定律E＝n＝nS可知，＝＝，故B正确；由I＝，＝，可得＝·＝，故C错误；＝·＝27，故D错误．答案：B3．(2017·安徽合肥一中等六校联考)如图甲所示，一闭合圆形线圈水平放置，穿过它的竖直方向的匀强磁场磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，规定B的方向以向上为正方向，感应电流以俯视顺

4、时针的方向为正方向，在0～4t时间内感应电流随时间变化的图象正确的是(　　)解析：根据法拉第电磁感应定律有E＝n＝nS，因此在线圈面积、匝数不变的情况下，感应电动势与磁场的变化率成正比，即与B-t图象中的斜率成正比，由图象可知：0～t，图线斜率为k保持不变，则感应电流大小为i保持不变，方向为顺时针(正向)；t～2t，图线斜率为－2k，则感应电流大小为2i，方向为逆时针(负向)；2t～3t，图线斜率为零，感应电流为零；3t～4t，图线斜率为k，感应电流大小为i，方向为顺时针(正向)．综合分析可知只有图

5、D正确．答案：D4．(2017·山东日照模拟)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图所示的哪一个(　　)解析：线圈中产生的感应电动势E＝＝S，感应电流I＝＝，AB边受的安培力向右，则CD边受的安培力向左，线框有收缩的趋势，说明通过线圈的磁通量在增大，磁感应强度增大；安培力F＝BIL大小不变，B增大，则I应该减小，而感应电流与成正比，应减小，A、B、C错误，D正确．答案：D二、多项选择题5.

6、(2016·河南新乡等三市第一次调研)如图所示，光滑导轨倾斜放置，下端连一灯泡，匀强磁场垂直于导轨平面，当金属棒ab(电阻不计)沿导轨下滑达到稳定状态时，灯泡的电功率为P，导轨和导线电阻不计．要使灯泡在金属棒稳定运动状态下的电功率为2P，则下面选项中符合条件的是(　　)A．将导轨间距变为原来的B．换一电阻值减半的灯泡C．换一质量为原来倍的金属棒D．将磁场磁感应强度B变为原来的倍解析：金属棒处于稳定状态时，mgsinθ＝F安＝BIL，此时的电流I＝，灯泡的功率P＝I2R＝()2R，由此式可知，A、C正

7、确，B、D错误．答案：AC6．(2017·河北三市七校联考)如图甲所示，圆形的刚性金属线圈与一平行板电容器连接，线圈内存在垂直于线圈平面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示(以图示方向为正方向)．t＝0时刻，平行板电容器间一带正电的粒子(重力不计)由静止释放，假设粒子运动过程中未碰到极板，不计线圈内部磁场变化时对外部空间的影响，下列粒子在板间运动的速度图象和位移图象(以向上为正方向)中，正确的是(　　)解析：由题图乙可知：0～，电容器下极板带正电，电压不变；～，电容器上极板带正电，电

8、压不变；T～T，电容器下极板带正电，电压不变．带电粒子0～向上做匀加速运动，～向上做匀减速运动，～向下做匀加速运动，T～T向下做匀减速运动，A错误，B正确．x＝at2，前半个周期，一直向上运动，位移向上，时离起始点最远，后半个周期向下运动，位移仍然向上，t＝T时，回到起始点，位移为零，C正确，D错误．答案：BC7.如图所示，两根电阻不计的平行光滑金属导轨在同一水平面内放置，左端与定值电阻R相连，导轨x>0一侧存在着沿x轴方向均匀增大的磁场，磁感应强度与x的关系是B＝0