2012屆高中物理一輪精品測試題 9.1電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律 選修3-2

1、2012屆物理高三一輪精品測試題：9.1電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律（選修3-2）一、選擇題1右圖中MN、GH為平行導(dǎo)軌，AB、CD為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿，導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體有勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在的平面，方向如圖用I表示回路中的電流則()A當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，I0且沿順時(shí)針方向B當(dāng)AB向左、CD向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I0C當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)且速度大小相等時(shí)，I0D當(dāng)AB、CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，I0且沿逆時(shí)針方向解析：當(dāng)AB不動(dòng)而CD向右滑動(dòng)時(shí)，I0，但電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，A錯(cuò)；當(dāng)AB向左，CD向右滑動(dòng)時(shí)，兩桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)同向，故I0，B錯(cuò)；當(dāng)AB和CD都向右滑動(dòng)且

2、速度大小相等時(shí)，則兩桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等值反向，故I0，C正確；當(dāng)AB和CD都向右滑動(dòng)，且AB速度大于CD時(shí)，I0，但方向?yàn)轫槙r(shí)針，D錯(cuò)誤答案：C2如右圖所示，水平桌面上放有一個(gè)閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一個(gè)條形磁鐵當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是()A鋁環(huán)有收縮趨勢(shì)，對(duì)桌面壓力減小B鋁環(huán)有收縮趨勢(shì)，對(duì)桌面壓力增大C鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì)，對(duì)桌面壓力減小D鋁環(huán)有擴(kuò)張趨勢(shì)，對(duì)桌面壓力增大解析：磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，線圈中的磁通量增加，線圈只有縮小、才能阻礙磁通量的增加，并對(duì)桌面壓力增大，故B項(xiàng)正確答案：B3兩個(gè)大小不同的絕緣金屬圓環(huán)如右圖疊放在一起，小圓環(huán)有一半面積在大圓環(huán)內(nèi)，當(dāng)大圓環(huán)通上順

3、時(shí)針方向電流的瞬間，小圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向是()A順時(shí)針方向B逆時(shí)針方向C左半圓順時(shí)針，右半圓逆時(shí)針D無感應(yīng)電流解析：根據(jù)安培定則，當(dāng)大圓環(huán)中電流為順時(shí)針方向時(shí)，圓環(huán)所在平面內(nèi)的磁場是垂直于紙面向里的，而環(huán)外的磁場方向垂直于紙面向外，雖然小圓環(huán)在大圓環(huán)里外的面積一樣，但環(huán)里磁場比環(huán)外磁場要強(qiáng)，凈磁通量還是垂直于紙面向里由楞次定律知，感應(yīng)電流的磁場阻礙“×”方向的磁通量的增強(qiáng)，應(yīng)垂直于紙面向外，再由安培定則得出小圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，B選項(xiàng)正確答案：B4.如右圖所示，在載流直導(dǎo)線近旁固定有兩平行光滑導(dǎo)軌A、B，導(dǎo)軌與直導(dǎo)線平行且在同一水平面內(nèi)，在導(dǎo)軌上有兩可自由滑動(dòng)的導(dǎo)體a

4、b和cd.當(dāng)載流直導(dǎo)線中的電流逐漸增強(qiáng)時(shí)，導(dǎo)體ab和cd的運(yùn)動(dòng)情況是()A一起向左運(yùn)動(dòng)B一起向右運(yùn)動(dòng)Cab和cd相向運(yùn)動(dòng)，相互靠近Dab和cd相背運(yùn)動(dòng)，相互遠(yuǎn)離解析：電流增強(qiáng)時(shí)，電流在abcd回路中產(chǎn)生的垂直向里的磁場增強(qiáng)，回路磁通量增大，根據(jù)運(yùn)動(dòng)阻變法，可知回路要減小面積以阻礙磁通量的增加，因此，兩導(dǎo)體要相向運(yùn)動(dòng)，相互靠攏答案：C5現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)及電鍵如圖連接下列說法中正確的是()A電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會(huì)引起電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)B線圈A插入線圈B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間電流計(jì)指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn)C電鍵閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速滑動(dòng)，會(huì)使電流計(jì)指針靜

5、止在中央零刻度D電鍵閉合后，只有滑動(dòng)變阻器的滑片P加速滑動(dòng)，電流計(jì)指針才能偏轉(zhuǎn)解析：電鍵閉合后，線圈A插入或拔出都會(huì)引起穿過線圈B的磁通量發(fā)生變化，從而電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)A正確；線圈A插入線圈 B中后，電鍵閉合和斷開的瞬間，線圈B的磁通量會(huì)發(fā)生變化，電流計(jì)指針會(huì)偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電鍵閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片P無論勻速滑動(dòng)還是加速滑動(dòng)，都會(huì)導(dǎo)致線圈A的電流發(fā)生變化，線圈B的磁通量變化，電流計(jì)指針都會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤答案：A6如圖所示，通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈均與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)為了檢測出個(gè)別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于

6、傳送帶，線圈進(jìn)入磁場前等距離排列，穿過磁場后根據(jù)線圈間的距離，就能夠檢測出不合格線圈，通過觀察圖形，判斷下列說法正確的是()A若線圈閉合，進(jìn)入磁場時(shí)，線圈相對(duì)傳送帶向前滑動(dòng)B若線圈不閉合，進(jìn)入磁場時(shí)，線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)C從圖中可以看出，第2個(gè)線圈是不合格線圈D從圖中可以看出，第3個(gè)線圈是不合格線圈解析：由電磁感應(yīng)條件和楞次定律，A、B均錯(cuò)誤由各線圈位置關(guān)系，C錯(cuò)誤，D正確答案：D7.如右圖所示，ab為一金屬桿，它處在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，可繞a點(diǎn)在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；S為以a為圓心位于紙面內(nèi)的金屬環(huán)；在桿轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，桿的b端與金屬環(huán)保持良好接觸；A為電流表，其一端與金屬環(huán)相連，一端與a點(diǎn)良好

7、接觸當(dāng)桿沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，某時(shí)刻ab桿的位置如圖所示，則此時(shí)刻()A有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向右B有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向左C有電流通過電流表，方向由d向c，作用于ab的安培力向右D無電流通過電流表，作用于ab的安培力為零解析：當(dāng)導(dǎo)體桿ab順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，由法拉第電磁感應(yīng)定律知產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由右手定則可知將產(chǎn)生由a到b的感應(yīng)電流，電流表的d端與a端相連，c端與b端相連，則通過電流表的電流是由c到d，而導(dǎo)體桿在磁場中會(huì)受到安培力的作用，由左手定則可判斷出安培力的方向?yàn)樗较蛴?，阻礙導(dǎo)體桿的運(yùn)動(dòng)，所以A正確答案：A8.(201

8、1·皖南八校聯(lián)考)如右圖所示，一半圓形鋁框處在水平向外的非勻強(qiáng)磁場中，場中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為By，y為該點(diǎn)到地面的距離，c為常數(shù)，B0為一定值鋁框平面與磁場垂直，直徑ab水平，(空氣阻力不計(jì))鋁框由靜止釋放下落的過程中()A鋁框回路磁通量不變，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0B回路中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，直徑ab兩點(diǎn)間電勢(shì)差為0C鋁框下落的加速度大小一定小于重力加速度gD直徑ab受安培力向上，半圓弧ab受安培力向下，鋁框下落加速度大小可能等于g解析：由題意知，y越小，By越大，下落過程中，磁通量逐漸增加，A錯(cuò)誤；由楞次定律判斷，鋁框中電流沿順時(shí)針方向，但Uab0，B錯(cuò)誤；直徑ab受安培力向上，半圓弧a

9、b受安培力向下，但直徑ab處在磁場較強(qiáng)的位置，所受安培力較大，半圓弧ab的等效水平長度與直徑相等，但處在磁場較弱的位置，所受安培力較小，這樣整個(gè)鋁框受安培力的合力向上，故C正確D錯(cuò)誤答案：C9.一長直鐵芯上繞有一固定線圈M，鐵芯右端與一木質(zhì)圓柱密接，木質(zhì)圓柱上套有一閉合金屬環(huán)N，N可在木質(zhì)圓柱上無摩擦移動(dòng)M連接在如右圖所示的電路中，其中R為滑動(dòng)變阻器，E1和E2為直流電源，S為單刀雙擲開關(guān)下列情況中，可觀測到N向左運(yùn)動(dòng)的是()A在S斷開的情況下，S向a閉合的瞬間B在S斷開的情況下，S向b閉合的瞬間C在S已向a閉合的情況下，將R的滑動(dòng)頭向c端移動(dòng)時(shí)D在S已向a閉合的情況下，將R的滑動(dòng)頭向d端移動(dòng)

10、時(shí)解析：由楞次定律及左手定則可知：只要線圈中電流增強(qiáng)，即穿過N的磁通量增加，則N受排斥而向右，只要線圈中電流減弱，即穿過N的磁通量減少，則N受吸引而向左故C選項(xiàng)正確答案：C10如右圖所示，金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)體框架cdef上，棒ab與框架接觸良好從某一時(shí)刻開始，給這個(gè)空間施加一個(gè)斜向上的勻強(qiáng)磁場，并且磁場均勻增加，ab棒仍靜止，在磁場均勻增加的過程中，關(guān)于ab棒受到的摩擦力，下列說法正確的是()A摩擦力大小不變，方向向右B摩擦力變大，方向向右C摩擦力變大，方向向左D摩擦力變小，方向向左解析：本題考查電磁感應(yīng)規(guī)律和平衡條件由法拉第電磁感應(yīng)定律，ab中產(chǎn)生的電流的大小恒定，方向由b到a，

11、由左手定則，ab受到的安培力方向向左下方，F(xiàn)BIL，由于B均勻變大，F(xiàn)變大，F(xiàn)的水平分量Fx變大，靜摩擦力FfFx變大，方向向右，B正確本題難度中等答案：B11如圖甲所示，長直導(dǎo)線與閉合線框位于同一平面內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示在0時(shí)間內(nèi)，長直導(dǎo)線中電流向上，則線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力情況是()A0T時(shí)間內(nèi)線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B0T時(shí)間內(nèi)線框中感應(yīng)電流方向?yàn)橄软槙r(shí)針方向后逆時(shí)針方向C0T時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力向左D0時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力向右，T時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力向左解析：0時(shí)間內(nèi)，電流i在減小，閉合線框內(nèi)的磁通量必然在減小，由楞次定律可以判

12、斷線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，而且0時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力應(yīng)向左；同理，可以判斷在T時(shí)間內(nèi)，電流i在反向增大，閉合線框內(nèi)的磁通量必然增大，由楞次定律可以判斷線框中感應(yīng)電流方向也為順時(shí)針方向，故A對(duì)B錯(cuò)；而且T時(shí)間內(nèi)線框受安培力的合力應(yīng)向右，C、D錯(cuò)誤答案：A二、非選擇題12.2008年9月25日，我國“神舟七號(hào)”載人飛船發(fā)射成功，在離地面大約200 km的太空運(yùn)行假設(shè)載人艙中有一邊長為50 cm的正方形導(dǎo)線框，在宇航員操作下由水平方向轉(zhuǎn)至豎直方向，此時(shí)地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B4×105T，方向如右圖(1)該過程中磁通量的改變量是多少？(2)該過程線框中有無感應(yīng)電流？設(shè)線框電阻為R0.1 ，若有電流則通過線框的電荷量是多少？(sin 37°0.6，cos 37°0.8)解析：(1)設(shè)線框在水平位置時(shí)法線n方向豎直向上，穿過線框的磁通量1BScos 53°6.0×106 Wb.當(dāng)線框轉(zhuǎn)至豎直位置時(shí)，線框平面的法線方向水平向右，與磁感線夾角143