备战2020年高考高三一轮单元训练金卷 物理 第十一单元 电磁感应 B卷 Word版含答案

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2020版新一线高考物理(新课标)一轮复习教学案:第11章 第2节 变压器 电能的输送 含答案

2020版新一线高考物理(新课标)一轮复习教学案:第11章 第2节 变压器 电能的输送 含答案

第2节 变压器 电能的输送知识点一| 理想变压器1.构造和原理 (1)构造(如图所示)变压器由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成。

(2)原理:电磁感应的互感现象。

2.基本关系(1)电压关系:U 1U 2=n 1n 2。

(2)功率关系:P 入=P 出。

(3)电流关系:①只有一个副线圈时:I 1I 2=n 2n 1。

②有多个副线圈时:n 1I 1=n 2I 2+n 3I 3+…+n n I n 。

3.几种常见的变压器(1)自耦变压器——调压变压器。

(2)互感器⎩⎨⎧电压互感器:把高电压变成低电压。

电流互感器:把大电流变成小电流。

自耦变压器原理如图所示:若AX 为输入端,触头a 向上移动时,副线圈匝数N 2增加,输出电压升高。

[判断正误](1)变压器能改变交变电流的电压,不能改变交变电流的频率。

(√) (2)正常工作的变压器当副线圈与用电器断开时,副线圈两端无电压。

(×)(3)变压器副线圈并联更多的用电器时,原线圈输入的电流随之减小。

(×)考法1 变压器的工作原理1.(2019·惠州模拟)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n 1∶n 2=10∶1,a 、b 两点间的电压为u =220 2sin 100πt (V),R 为可变电阻,P 为用铅锑合金制成的保险丝,其电阻可忽略不计,熔断电流为2 A 。

为使保险丝不熔断,可变电阻R 连入电路的最小阻值应大于( )A .11210 Ω B .1.1 Ω C .11 Ω D .11 2 ΩB [由a 、b 两点间的电压为u =2202sin 100πt (V),可知变压器原线圈输入电压U 1=220 V ,根据变压器变压公式可得变压器输出电压U 2=n 2n 1U 1=22 V ,保险丝熔断电流为2 A ,原线圈中电流为I 1=2 A 时,由U 1I 1=U 2I 2可得副线圈中电流为I 2=20 A ,此时保险丝会熔断。

2020届高考大二轮刷题首选卷物理精练:专题十一 电磁感应 Word版含解析

2020届高考大二轮刷题首选卷物理精练:专题十一 电磁感应 Word版含解析

专题十一 电磁感应『经典特训题组』1.(多选) 如图所示,半径为2r 的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,磁场区域的半径为r ,已知弹性螺旋线圈的电阻为R ,线圈与磁场区域共圆心,则以下说法中正确的是()A .保持磁场不变,线圈的半径由2r 变到3r 的过程中,有顺时针的电流B .保持磁场不变,线圈的半径由2r 变到0.5r 的过程中,有逆时针的电流C .保持半径不变,使磁场随时间按B =kt 变化,线圈中的电流为k πr 2RD .保持半径不变,使磁场随时间按B =kt 变化,线圈中的电流为2k πr 2R 答案 BC解析 保持磁场不变,线圈的半径由2r 变到3r 的过程中,穿过线圈的磁通量不变,所以在线圈中没有感应电流产生,A 错误;保持磁场不变,线圈的半径由2r 变到0.5r 的过程中,线圈包含磁场的面积变小,磁通量变小,根据楞次定律可知,线圈中产生逆时针的感应电流,B 正确;保持半径不变,使磁场随时间按B =kt 变化,磁场增大,穿过线圈的磁通量增大,根据楞次定律可知,线圈中产生顺时针的感应电流,根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可得感应电流为:I =E R =ΔΦΔt R =ΔBS ΔtR =k S R =k πr 2R ,C 正确,D 错误。

2.(多选)如图所示电路中,A 、B 为两个相同灯泡,L 为自感系数较大、电阻可忽略不计的电感线圈,C 为电容较大的电容器,下列说法中正确的有()A .接通开关S ,A 立即变亮,最后A 、B 一样亮B .接通开关S ,B 逐渐变亮,最后A 、B 一样亮C .断开开关S ,A 、B 都立刻熄灭D .断开开关S ,A 立刻熄灭,B 逐渐熄灭答案 ABD解析 接通开关S ,电容器C 充电,相当于导线导通,电流流过A ,因此A 立即变亮,由于充电电流越来越小,当电容器C 充电完毕后,其所在支路相当于断路,当电流流过电感线圈L 时,线圈由于产生相反方向的自感电动势,阻碍电流的增大,所以通过B 的电流逐渐增大,故B 逐渐变亮,当闭合足够长时间后,电容器C 所在支路无电流,相当于断路,通过电感线圈L 的电流稳定后,L 相当于导线,此时A 、B 形成串联回路,A 、B 一样亮,A 、B 正确;当S 闭合足够长时间后再断开时,A 立刻熄灭,L 中产生自感电动势,且电容器放电,此时电容器C 、电感线圈L 和灯泡B 构成回路,故B 会逐渐熄灭,C 错误,D 正确。

新高考一轮复习全面巩固练习 第十一章 电磁感应 专题强化二十四 电磁感应中的动力学和能量问题

新高考一轮复习全面巩固练习 第十一章  电磁感应 专题强化二十四 电磁感应中的动力学和能量问题

2022年新高考一轮复习全面巩固练习第十一章电磁感应专题强化二十四电磁感应中的动力学和能量问题学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________一、多选题1. 如图所示,有一边长为l的正方形导线框,质量为m,由高h处自由落下,其下边ab进入匀强磁场区域后,线框开始做减速运动,直到其上边cd刚穿出磁场时,速度减小为ab边刚进入磁场时速度的一半,此匀强磁场的宽度也是l,则下列结论正确的是()A.线框穿过磁场区域时做匀减速直线运动B.线框穿过磁场区域时加速度方向先向上后向下C.线框进入磁场时的加速度大于穿出磁场时的加速度D.线框穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热为2. 如图所示,U形光滑金属导轨与水平面成37°角倾斜放置,现将一金属杆垂直放置在导轨上且与两导轨接触良好,在与金属杆垂直且沿着导轨向上的外力F的作用下,金属杆从静止开始做匀加速直线运动。

整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中,外力F的最小值为8 N,经过2 s金属杆运动到导轨最上端并离开导轨。

已知U形金属导轨两轨道之间的距离为1 m,导轨电阻可忽略不计,金属杆的质量为1 kg、电阻为1 Ω,磁感应强度大小为1 T,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列说法正确的是()A.拉力F是恒力B.拉力F随时间t均匀增加C.金属杆运动到导轨最上端时拉力F为12 ND.金属杆运动的加速度大小为2 m/s23. 如图,两根足够长光滑平行金属导轨PP′、QQ′倾斜放置,匀强磁场垂直于导轨平面,导轨的上端与水平放置的两金属板M、N相连,金属棒ab水平跨放在导轨上,下滑过程中与导轨接触良好.现由静止释放金属棒ab,假定电容器不会被击穿,忽略一切电阻,则下列说法正确的是A.金属棒ab下滑过程中M板电势高于N板电势B.金属棒ab匀加速下滑C.金属棒ab最终可能匀速下滑D.金属棒下滑过程中减少的重力势能等于棒增加的动能4. 如图,水平固定的光滑U型金属导轨处于竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,导轨间距为L.一金属棒从导轨右端以大小为v的速度滑上导轨,金属棒最终停在导轨上,已知金属棒的质量为m、长度为L、电阻为R,金属棒与导轨始终接触良好,不计导轨的电阻,则()A.金属棒静止前做匀减速直线运动B.金属棒刚滑上导轨时的加速度最大C.金属棒速度为时的加速度是刚滑上导轨时加速度的D.金属棒从滑上导轨到静止的过程中产生的热量为二、解答题5. 如图所示,间距为L=0.5m的两条平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.2T,轨道左侧连接一定值电阻R=1Ω。

高中物理-专题 电磁感应-2020高考真题(解析版)

高中物理-专题 电磁感应-2020高考真题(解析版)

2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练(选修3-2)第四部分电磁感应专题4.电磁感应-2020高考真题一.选择题1.(2020高考全国理综I)如图,U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上,ab和dc边平行,和bc边垂直。

ab、dc足够长,整个金属框电阻可忽略。

一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上,用水平恒力F向右拉动金属框,运动过程中,装置始终处于竖直向下的匀强磁场中,MN与金属框保持良好接触,且与bc边保持平行。

经过一段时间后A.金属框的速度大小趋于恒定值B.金属框的加速度大小趋于恒定值C.导体棒所受安培力的大小趋于恒定值D.导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值【参考答案】BC【命题意图】本题考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力及其相关知识点,考查的核心素养是运动和力的物理观念、科学思维。

【解题思路】用水平恒力F向右拉动金属框,bc边切割磁感线产生感应电动势,回路中有感应电流i,bc 边受到水平向左的安培力作用,设金属框的质量为M,加速度为a1,由牛顿第二定律,F-BiL=Ma1;导体棒MN受到向右的安培力向右加速运动,设导体棒的质量为m,加速度为a2,由牛顿第二定律,BiL=ma2,二者运动的速度图像如图所示。

设金属框bc边的速度为v时,导体棒的速度为v’,则回路中产生的感应电动势为E=BL(v-v’),由闭合电路欧姆定律I=E/R=()'BL v vR-,F安=BIL可得金属框ab边所受的安培力和导体棒MN所受的安培力都是F安=B 2L 2(v-v’)/R ,即金属框所受的安培力随着速度的增大而增大。

对金属框,由牛顿运动定律,F - F 安=Ma 1,对导体棒MN ,由牛顿运动定律, F 安=ma 2,二者加速度之差△a= a 1- a 2=(F - F 安)/M- F 安/m=F/M- F安(1/M+1/m ),随着所受安培力的增大,二者加速度之差△a 减小,当△a 减小到零时,即F/M=()22'B L v v R-(1/M+1/m ),所以金属框和导体棒的速度之差△v=(v-v’)=()22FRmB L m M +保持不变。

2020届河北衡水金卷新高考冲刺押题模拟(十一)物理试卷

2020届河北衡水金卷新高考冲刺押题模拟(十一)物理试卷

2020届河北衡水金卷新高考冲刺押题模拟(十一)物理试卷★祝你考试顺利★注意事项:1、考试范围:高考考查范围。

2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B 铅笔将答题卡上试卷类型A 后的方框涂黑。

3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选择题答题区域的答案一律无效。

4、主观题的作答:用0.5毫米黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。

写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非主观题答题区域的答案一律无效。

5、选考题的作答:先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B 铅笔涂黑。

答案用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上对应的答题区域内,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非选修题答题区域的答案一律无效。

6、保持卡面清洁,不折叠,不破损。

7、本科目考试结束后,请将本试题卷、答题卡、草稿纸一并依序排列上交。

一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.根据所学知识分析,下列说法中正确的是( ) A. 布朗运动就是热运动B. 有液体和气体才能发生扩散现象C. 太空飞船中水滴呈球形,是液体表面张力作用的结果D. 分子间相互作用的引力和斥力的合力一定随分子间的距离增大而减小 【答案】C 【解析】【详解】A .布朗运动是物质微粒在液体或气体中的无规则运动,间接反映了液体分子或气体分子在永不停息地做无规则运动,它不是微粒的热运动,也不是液体分子的热运动,A 错误; B .固体、液体、气体都可以发生扩散现象,B 错误;C .太空飞船中的水滴处于完全失重状态,在表面张力作用下收缩为球形,C 正确;D .当0r r <时,分子间相互作用的引力和斥力的合力随分子间距离的增大而减小,当0r r <时,分子间相互作用的引力和斥力的合力随分子间距离的增大而先增大后减小,D 错误。

2020届河北衡水金卷新高考押题模拟考试(十一)物理试卷

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2、答题前,请先将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在试题卷和答题卡上的相应位置,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

用2B铅笔将答题卡上试卷类型A后的方框涂黑。

3、选择题的作答:每个小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

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1.节日期间,张灯结彩,某同学发现一种装饰灯,两个装饰灯用轻质细线悬挂在一个“T”型木质支架两端,模型简化如图所示,支架的质量为M,每个装饰灯的质量为m,在水平恒定风力的作用下,两灯偏离竖直方向,稳定时两细线与竖直方向的夹角均为θ,支架所受的水平风力忽略不计,则地面对支架的水平作用力大小为()A. 2mg tan θB. 2mg sin θC. mg tan θD. mg sin θ【答案】A【解析】【详解】对装饰灯进行受力分析,设风对装饰灯的作用力为F1,细线对装饰灯的拉力为F2,根据共点力平衡得:F2cos θ=mg,F2sin θ=F1解得:F1=mg tan θ对两个装饰灯和支架整体受力分析,根据平衡条件可知,水平方向有:地面对支架的水平作用力大小F=2F1=2mg tan θA正确,BCD错误;故选A。

2.如图所示,光滑的水平面上有一小车,以向右的加速度a做匀加速运动,车内两物体A、B质量之比为2∶1,A、B间用弹簧相连并放在光滑桌面上,B通过质量不计的轻绳与车相连,剪断轻绳的瞬间,A、B的加速度大小分别为( )A. a、0B. a、aC. a、2aD. 0、2a【答案】C【解析】【详解】令物体B的质量为m,剪断轻绳前,弹簧弹力大小为F,绳子拉力大小为T,将A、B及弹簧看作整体,则有T=3ma隔离物体A为研究对象,则有F=2ma.剪断轻绳后,绳中拉力消失,弹簧弹力不变,所以物体A受力不变,加速度大小仍为a,而物体B所受合力为F=ma B即a B=2a.故选C。

11.2 法拉第电磁感应定律 自感和互感(讲)--2023-2024年高考物理一轮复习讲练测(全国通

11.2 法拉第电磁感应定律 自感和互感(讲)--2023-2024年高考物理一轮复习讲练测(全国通

第十一章电磁感应【网络构建】专题11.2 法拉第电磁感应定律 自感和互感【网络构建】考点一 法拉第电磁感应定律的理解和应用1.对法拉第电磁感应定律的理解(1)感应电动势的大小由线圈的匝数和穿过线圈的磁通量的变化率ΔΦΔt 共同决定,而与磁通量Φ的大小、变化量ΔΦ的大小没有必然联系.(2)磁通量的变化率ΔΦΔt 对应Φ ­t 图线上某点切线的斜率.2.应用法拉第电磁感应定律的三种情况(1)磁通量的变化是由面积变化引起时,ΔΦ=B ΔS ,则E =n B ΔSΔt ;(2)磁通量的变化是由磁场变化引起时,ΔΦ=ΔBS ,则E =n ΔBSΔt;(3)磁通量的变化是由于面积和磁场变化共同引起的,则根据定义求,ΔΦ=|Φ末-Φ初|,E =n|B 2S 2-B 1S 1|Δt≠nΔB ΔSΔt. 考点二 导体棒切割磁感线产生感应电动势1.理解E =Blv 的“五性”(1)正交性:本公式是在一定条件下得出的,除磁场为匀强磁场外,还需B 、l 、v 三者互相垂直. (2)瞬时性:若v 为瞬时速度,则E 为相应的瞬时感应电动势.(3)平均性:导体平动切割磁感线时,若v 为平均速度,则E 为平均感应电动势,即E =Blv . (4)有效性:公式中的l 为导体切割磁感线的有效长度.如图中,棒的有效长度为ab 间的距离.(5)相对性:E =Blv 中的速度v 是导体相对磁场的速度,若磁场也在运动,应注意速度间的相对关系. 2.导体棒切割磁感线时,可有以下四种情况考点三 应用法拉第电磁感应定律求解感应电荷量问题(1)公式E =n ΔΦΔt 求解的是一个回路中某段时间内的平均电动势,在磁通量均匀变化时,瞬时值才等于平均值.(2)利用公式E =nS ΔBΔt 求感应电动势时,S 为线圈在磁场范围内的有效面积.(3)通过回路截面的电荷量q 仅与n 、ΔΦ和回路电阻R 有关,与时间长短无关. 推导如下:q =I Δt =n ΔΦΔtR Δt =n ΔΦR. 考点四 自感和涡流1.自感现象的四大特点(1)自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化.(2)通过线圈中的电流不能发生突变,只能逐渐变化.(3)电流稳定时,自感线圈就相当于普通导体.(4)线圈的自感系数越大,自感现象越明显,自感电动势只是延缓了过程的进行,但它不能使过程停止,更不能使过程反向.2.自感中“闪亮”与“不闪亮”问题3.处理自感现象问题的技巧(1)通电自感:线圈相当于一个变化的电阻——阻值由无穷大逐渐减小,通电瞬间自感线圈处相当于断路.(2)断电自感:断电时自感线圈处相当于电源,自感电动势由某值逐渐减小到零.(3)电流稳定时,理想的自感线圈相当于导线,非理想的自感线圈相当于定值电阻.高频考点一法拉第电磁感应定律的理解和应用例1、如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直.磁感应强度B随时间均匀增大.两圆环半径之比为2∶1,圆环中产生的感应电动势分别为E a和E b,不考虑两圆环间的相互影响.下列说法正确的是()A .E a ∶E b =4∶1,感应电流均沿逆时针方向B .E a ∶E b =4∶1,感应电流均沿顺时针方向C .E a ∶E b =2∶1,感应电流均沿逆时针方向D .E a ∶E b =2∶1,感应电流均沿顺时针方向 【答案】B.【解析】由法拉第电磁感应定律E =ΔΦΔt =ΔB Δt πr 2,ΔBΔt 为常数,E 与r 2成正比,故E a ∶E b =4∶1.磁感应强度B 随时间均匀增大,故穿过圆环的磁通量增大,由楞次定律知,感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反,垂直纸面向里,由安培定则可知,感应电流均沿顺时针方向,故B 项正确.【变式训练】轻质细线吊着一质量为m =0.42 kg 、边长为L =1 m 、匝数n =10的正方形线圈,其总电阻为r =1 Ω.在线圈的中间位置以下区域分布着磁场,如图甲所示.磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示.(g 取10 m/s 2)(1)判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针; (2)求线圈的电功率;(3)求在t =4 s 时轻质细线的拉力大小. 【答案】(1)逆时针 (2)0.25 W (3)1.2 N【解析】(1)由楞次定律知感应电流的方向为逆时针方向. (2)由法拉第电磁感应定律得 E =n ΔΦΔt =n ·12L 2ΔBΔt =0.5 V则P =E 2r=0.25 W(3)I =Er =0.5 A ,F 安=nBIL ,t =4 s 时,B =0.6 TF 安+F 线=mg 联立解得F 线=1.2 N.高频考点二 导体棒切割磁感线产生感应电动势例2、如图所示,在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN 在平行金属导轨上 以速度v 向右匀速滑动,MN 中产生的感应电动势为E 1;若磁感应强度增为2B ,其他条件不变,MN 中产 生的感应电动势变为E 2.则通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比E 1∶E 2分别为( )A .c →a,2∶1B .a →c,2∶1C .a →c,1∶2D .c →a,1∶2【答案】C【解析】用右手定则判断出两次金属棒MN 中的电流方向为N →M ,所以电阻R 中的电流方向a →c .由电动势公式E =Blv 可知E 1E 2=Blv 2Blv =12,故选项C 正确.【变式训练】如图所示,abcd 为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为l ,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B ,导轨电阻不计,已知金属杆MN 倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r ,保持金属杆以速度v 沿平行于cd 的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好).则( )A .电路中感应电动势的大小为Blv sin θ B .电路中感应电流的大小为 Bv sin θrC .金属杆所受安培力的大小为 B 2lv sin θrD .金属杆的热功率为 B 2lv 2r sin θ【答案】B.【解析】金属杆的运动方向与金属杆不垂直,电路中感应电动势的大小为E =Blv (l 为切割磁感线的有效长度),选项A 错误;电路中感应电流的大小为I =E R =Blv l sin θ r =Bv sin θr,选项B 正确;金属杆所受安培力的大小为F =BIl ′=B ·Bv sin θr ·l sin θ=B 2lv r ,选项C 错误;金属杆的热功率为P =I 2R =B 2v 2sin 2θr 2·lr sin θ=B 2lv 2sin θr ,选项D 错误.例3、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 Q 、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 【答案】AB【解析】将圆盘看成无数辐条组成,它们都在切割磁感线从而产生感应电动势和感应电流,则当圆盘顺时针(俯视)转动时,根据右手定则可知圆盘上感应电流从边缘流向中心,流过电阻的电流方向从a 到b ,B 对;由法拉第电磁感应定律得感应电动势E =BL v =12BL 2ω,I =ER +r ,ω恒定时,I 大小恒定,ω大小变化时,I 大小变化,方向不变,故A 对,C 错;由P =I 2R =B 2L 4ω2R4R +r 2知,当ω变为原来的2倍时,P 变为原来的4倍,D 错.【变式训练】如图,直角三角形金属框abc 放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向平行于ab 边向上.当金属框绕ab 边以角速度ω逆时针转动时,a 、b 、c 三点的电势分别为U a 、U b 、U c .已知bc 边的长度为l .下列判断正确的是( )A .U a >U c ,金属框中无电流B .U b >U c ,金属框中电流方向沿a -b -c -aC .U b c =-12Bl 2ω,金属框中无电流D .U b c =12Bl 2ω,金属框中电流方向沿a -c -b -a【答案】C.【解析】金属框abc 平面与磁场平行,转动过程中磁通量始终为零,所以无感应电流产生,选项B 、D 错误;转动过程中bc 边和ac 边均切割磁感线,产生感应电动势,由右手定则判断U a <U c ,U b <U c ,选项A 错误;由转动切割产生感应电动势的公式得U bc =-12Bl 2ω,选项C 正确. 高频考点三 应用法拉第电磁感应定律求解感应电荷量问题例4、如图所示,阻值为R 的金属棒从图示位置ab 分别以v 1、v 2的速度沿光滑水平导轨(电阻不计)匀速滑到a ′b ′位置,若v 1∶v 2=1∶2,则在这两次过程中( )A .回路电流I 1∶I 2=1∶2B .产生的热量Q 1∶Q 2=1∶4C .通过任一截面的电荷量q 1∶q 2=1∶1D .外力的功率P 1∶P 2=1∶2 【答案】AC【解析】回路中感应电流为I =E R =BLv R ,I ∝v ,则得I 1∶I 2=v 1∶v 2=1∶2,故A 正确;产生的热量为Q =I 2Rt=(BLv R )2R ×s v =B 2L 2sv R ,Q ∝v ,则得Q 1∶Q 2=v 1∶v 2=1∶2,故B 错误;通过任一截面的电荷量为q =It =BLvR t =BLsR,q 与v 无关,则得q 1∶q 2=1∶1,故C 正确;由于金属棒匀速运动,外力的功率等于回路中的功率,即得P =I 2R =(BLv R)2R ,P ∝v 2,则得P 1∶P 2=1∶4,故D 错误.【变式训练】如图,导体轨道OPQS 固定,其中PQS 是半圆弧,Q 为半圆弧的中点,O 为圆心.轨道的电阻忽略不计.OM 是有一定电阻、可绕O 转动的金属杆,M 端位于PQS 上,OM 与轨道接触 良好.空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B .现使OM 从OQ 位置以恒定的角 速度逆时针转到OS 位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B 增加到B ′(过程Ⅰ).在 过程 Ⅰ、Ⅰ 中,流过OM 的电荷量相等,则B ′B等于( )A.54B.32C.74 D .2 【答案】 B【解析】 设OM 的电阻为R ,过程Ⅰ,OM 转动的过程中产生的平均感应电动势大小为E 1=ΔΦΔt 1=B ·ΔS Δt 1=B ·14πl 2Δt 1=πBl 24Δt 1,流过OM 的电流为I 1=E 1R =πBl 24R Δt 1,则流过OM 的电荷量为q 1=I 1·Δt =πBl 24R;过程Ⅰ,磁场的磁感应强度大小均匀增加,则该过程中产生的平均感应电动势大小为E 2=ΔΦΔt 2=(B ′-B )S Δt 2=(B ′-B )πl 22Δt 2,电路中的电流为I 2=E 2R =π(B ′-B )l 22R Δt 2,则流过OM 的电荷量为q 2=I 2·Δt 2=π(B ′-B )l 22R ;由题意知q 1=q 2,则解得B ′B =32,B 正确,A 、C 、D 错误.高频考点四 自感和涡流例5、如图所示,图甲和图乙是教材中演示自感现象的两个电路图,L 1和L 2为电感线圈.实验时,断开开关S 1瞬间,灯A 1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S 2,灯A 2逐渐变亮.而另一个相同的灯A 3立即变亮,最终A 2与A 3的亮度相同.下列说法正确的是 ( )A .图甲中,A 1与L 1的电阻值相同B .图甲中,闭合S 1,电路稳定后,A 1中电流大于L 1中电流C .图乙中,变阻器R 与L 2的电阻值相同D .图乙中,闭合S 2瞬间,L 2中电流与变阻器R 中电流相等 【答案】C【解析】断开开关S 1瞬间,线圈L 1产生自感电动势,阻碍电流的减小,通过L 1的电流反向通过A 1,灯A 1突然闪亮,随后逐渐变暗,说明I L 1>I A1,即R L 1<R A1,故A 错;题图甲中,闭合开关S 1,电路稳定后,因为R L 1<R A1,所以A 1中电流小于L 1中电流,故B 错;题图乙中,闭合开关S 2,灯A 2逐渐变亮,而另一个相同的灯A 3立即变亮,最终A 2与A 3的亮度相同,说明变阻器R 与L 2的电阻值相同,故C 对;闭合S 2瞬间,通过L 2的电流增大,由于电磁感应,线圈L 2产生自感电动势,阻碍电流的增大,则L 2中电流与变阻器R 中电流不相等,故D 错.【变式训练】如图,A 、B 是相同的白炽灯,L 是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈.下面说法正 确的是( )A .闭合开关S 时,A 、B 灯同时亮,且达到正常 B .闭合开关S 时,B 灯比A 灯先亮,最后一样亮C .闭合开关S 时,A 灯比B 灯先亮,最后一样亮D .断开开关S 时,A 灯与B 灯同时慢慢熄灭 【答案】BD【解析】由于自感的作用,闭合开关S 时,B 灯比A 灯先亮,最后一样亮,选项A 、C 错误,B 正确;断开开关S时,L中产生自感电动势,A灯与B灯同时慢慢熄灭,选项D正确.。

(完整word版)高中物理电磁感应测试题及答案

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电磁感觉试题一.选择题1.对于磁通量的观点,下面说法正确的选项是()A.磁感觉强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大B.磁感觉强度大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大C.穿过线圈的磁通量为零时,磁通量的变化率不必定为零D.磁通量的变化,不必定因为磁场的变化产生的2.以下对于电磁感觉的说法中正确的选项是()A.只需闭合导体与磁场发生相对运动,闭合导体内就必定产生感觉电流B.只需导体在磁场中作用相对运动,导体两头就必定会产生电势差C.感觉电动势的大小跟穿过回路的磁通量变化成正比D.闭合回路中感觉电动势的大小只与磁通量的变化状况相关而与回路的导体资料没关3.对于对楞次定律的理解,下面说法中正确的选项是()A.感觉电流的方向老是要使它的磁场阻挡本来的磁通量的变化B.感觉电流的磁场方向,老是跟原磁场方向相同C.感觉电流的磁场方向,老是跟原磁砀方向相反D .感觉电流的磁场方向能够跟原磁场方向相同,也能够相反4.物理学的基来源理在生产生活中有着宽泛应用. 下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感觉现象的是()A . 盘旋加快器B . 日光灯 C. 质谱仪 D . 速度选择器5.如图 1 所示,一闭合金属圆环用绝缘细绳挂于O 点,将圆环拉离均衡地点并开释,圆环摇动过程中经过匀强磁场地区,则(空气阻力不计)()A.圆环向右穿过磁场后,还可以摆至原高度B.在进入和走开磁场时,圆环中均有感觉电流C.圆环进入磁场后离均衡地点越近速度越大,感觉电流也越大D.圆环最后将静止在均衡地点6.如图( 2),电灯的灯丝电阻为2Ω,电池电动势为2V,内阻不计,线圈匝数足够多,图(1)其直流电阻为3Ω .先合上电键K,稳固后忽然断开K,则以下说法正确的选项是()A.电灯立刻变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前面向相同B.电灯立刻变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前面向相反C.电灯会忽然比本来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前面向相同D.电灯会忽然比本来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前面向相反7.假如第 6 题中,线圈电阻为零,当K 忽然断开时,以下说法正确的选项是()A.电灯立刻变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前面向相同B.电灯立刻变暗再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前面向相反C.电灯会忽然比本来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前相同D.电灯会忽然比本来亮一下再熄灭,且电灯中电流方向与K 断开前相反8.如图( 3),一圆滑的平面上,右方有一条形磁铁,一金属环以初速度V 沿磁铁的中线向右转动,则以下说法正确的选项是()A环的速度愈来愈小B环保持匀速运动C 环运动的方向将渐渐倾向条形磁铁的N 极D 环运动的方向将渐渐倾向条形磁铁的S 极9.如图( 4)所示,让闭合矩形线圈abcd 从高处自由着落一段距离后进入匀强磁场,从bc 边开始进入磁场到 ad 边刚进入磁场的这一段时间里,图(5)所示的四个V 一 t 图象中,必定不可以表示线圈运动状况的1是()图( 5)图( 4)10.如图( 6)所示,水平搁置的平行金属导轨左边接有电阻R,轨道所在处有竖直向下的匀强磁场,金属棒 ab 横跨导轨,它在外力的作用下向右匀速运动,速度为 v。

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