备考2018年高考物理一轮基础复习: 专题40 法拉第电磁感应定律
试卷更新日期:2018-01-20 类型:一轮复习
一、单选题
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1. 飞机在北半球的上空以速度v水平飞行,飞机机身长为a,翼展为b;该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1 , 竖直分量为B2;驾驶员左侧机翼的端点用A表示,右侧机翼的端点用B表示,用E表示飞机产生的感应电动势,则( )A、 , 且A点电势低于B点电势 B、 , 且A点电势高于B点电势 C、 , 且A点电势低于B点电势 D、 , 且A点电势高于B点电势2. 下列说法中正确的是( )
A、只要导体相对磁场运动,导体中就一定会产生感应电流 B、闭合导体回路在磁场中做切割磁感线运动,导体回路中一定会产生感应电流 C、只要穿过闭合导体回路的磁通量不为零,导体回路中就一定会产生感应电流 D、只要穿过闭合导体回路的磁通量发生变化,导体回路中就一定会产生感应电流3.金属杆a b水平放置在某高处,当它被平抛进入方向坚直向上的匀强磁场中时(如图14所示),以下说法中正确的是 ( )
A、运动过程中感应电动势大小不变,且 B、运动过程中感应电动势大小不变,且 C、由于速率不断增大,所以感应电动势不断变大,且 D、由于速率不断增大,所以感应电动势不断变大,且4.下图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作周期性变化的电流 B、回路中电流大小恒定,且等于 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,灯泡中也会有电流流过5.闭合导体线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示位置匀速向右拉出匀强磁场。若第一次用0.5 s拉出,线圈产生的热量为Q1 , 通过导线横截面的电荷量为q1;第二次用0.3 s拉出,线圈产生的热量为Q 2 , 通过导线横截面的电荷量为q2 , 则 ( )
A、Q1<Q2 , q1<q2 B、Q1>Q2 , q1>q2 C、Q1>Q2 , q1=q2 D、Q1<Q2 , q1=q26.如图所示,在光滑水平桌面上有一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd,在导线框右侧有一边长为2L、磁感应强度为B、方向竖直向下的正方形匀强磁场区域.磁场的左边界与导线框的ab边平行.在导线框以速度v匀速向右穿过磁场区域的全过程中( )
A、感应电动势的大小为 B、感应电流的方向始终沿abcda方向 C、导线框受到的安培力先向左后向右 D、导线框克服安培力做功7.如图,均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周,在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化.为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率 的大小应为( )
A、 B、 C、 D、8.如图所示,圆环a和圆环b的半径之比为2∶1,两环用同样粗细、同种材料制成的导线连成闭合回路,连接两环的导线电阻不计,匀强磁场的磁感应强度变化率恒定.则在a、b环分别单独置于磁场中的两种情况下,M、N两点的电势差之比为( )
A、4∶1 B、1∶4 C、2∶1 D、1∶2二、多选题
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9.
如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2 , 线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的阻值,把线圈放入一方向垂直线圈平面的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.下列说法中正确的是( )
A、线圈中的感应电流方向为顺时针方向 B、电阻R两端的电压随时间均匀增大 C、线圈电阻r消耗的功率为4×10﹣4W D、前4s内通过R的电荷量为8×10﹣2C10.如图所示,阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑水平导轨(电阻不计)匀速滑到a′b′位置,若v1:v2=1:2,则在这两次过程中( )
A、回路电流I1:I2=1:2 B、产生的热量Q1:Q2=1:4 C、通过任一截面的电荷量q1:q2=1:1 D、外力的功率P1:P2=1:211.如图所示,在方向垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd,线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动,运动中线框dc边始终与磁场右边界平行,线框边长ad=l,cd=2l.线框导线的总电阻为R.则线框离开磁场的过程中( )
A、流过线框截面的电量为 B、线框中的电流在ad边产生的热量为 C、线框所受安培力的合力为 D、ad间的电压为12.如图所示电路中,L为电感线圈,电阻不计,A、B为两灯泡,则( )
A、合上S时,A先亮,B后亮 B、合上S时,A、B同时亮 C、合上S稳定后,A变亮,B熄灭 D、断开S时,A熄灭,B重新亮后再熄灭三、解答题
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13. 如图所示,t=0时,竖直向上的匀强磁场磁感应强度B0=0.5T,并且以 =1T/s在变化,水平导轨不计电阻,且不计摩擦阻力,宽为0.5m,长L=0.8m.在导轨上搁一导体杆ab,电阻R0=0.1Ω,并且水平细绳通过定滑轮吊着质量M=2kg的重物,电阻R=0.4Ω,问经过多少时间能吊起重物?(g=10m/s2)
四、综合题
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14.
在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2 . 螺线管导线电阻r=1.0Ω,R1=4.0Ω,R2=5.0Ω,C=30μF.在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.求:
(1)、求螺线管中产生的感应电动势?(2)、闭合S,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率?(3)、闭合S,电路中的电流稳定后,求电容器所带的电量?
15.如图所示,处于勻强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L=1m,导轨平面与水平面成θ=37°角,下端连接阻值为R=4Ω的电阻.匀强磁场方向垂直于导轨平面向下,磁感应强度B=1T.质量为m=0.4kg、电阻r=1Ω的金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触,它们之间的动摩擦因数为0.25,金属棒以初速度V=20m/s沿导轨滑下,g取10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)、金属棒沿导轨下滑的最大加速度;(2)、金属棒下滑时电阻R消耗的最小功率.16.如图所示,水平放置的平行金属导轨MN和PQ,相距L=0.50m,导轨左端接一电阻 R=0.20Ω,磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体棒ac垂直导轨放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.当ac棒以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时,求:
(1)、ac棒中感应电动势的大小;(2)、回路中感应电流的大小和方向;(3)、维持ac棒做匀速运动的水平外力F的大小和方向.
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