高中物理人教版1第3章電磁感應(yīng)

1.(單選)(2023·鎮(zhèn)江一模)如圖所示,一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi),環(huán)心與兩導(dǎo)線距離相等,環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距離.兩導(dǎo)線中通有圖示方向相同的恒定電流I.則當環(huán) ()A.向上運動時,環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流B.向下運動時,環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流C.向左側(cè)靠近導(dǎo)線時,環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流D.向右側(cè)靠近導(dǎo)線時,環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流2.(單選)(2023·海南)如圖,空間有一勻強磁場,一直金屬棒與磁感應(yīng)強度方向垂直.當棒以速度v沿與棒和磁感應(yīng)強度都垂直的方向運動時,棒兩端的感應(yīng)電動勢大小為ε.將此棒彎成兩段長度相等且相互垂直的折彎,置于磁感應(yīng)強度相垂直的平面內(nèi),當它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度v運動時,棒兩端的感應(yīng)電動勢大小為ε',則ε'ε等于 (A.12 B.223.(多選)(2023·揚州一模)如圖所示,D1、D2為兩個相同的燈泡,線圈L的自感系數(shù)較大,直流電阻不計.下列說法中正確的是 ()A.閉合開關(guān)S穩(wěn)定后,D1、D2亮度相同B.斷開S的瞬間,D1閃亮一下,逐漸熄滅C.斷開S的瞬間,D2中電流方向向右D.斷開S的瞬間,a點的電勢比b點高4.(單選)(2023·南通一模改編)如圖,圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一豎直螺線管b,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動變阻器的滑片P向下滑動,下列說法中正確的是 ()A.線圈a中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應(yīng)電流B.穿過線圈a的磁通量變小C.線圈a有擴張的趨勢D.線圈a對水平桌面的壓力FN將增大5.(單選)(2023·南通、泰州一模)如圖所示,圓筒形鋁管豎直置于水平桌面上,一磁塊從鋁管的正上方由靜止開始下落,穿過鋁管落到水平桌面上,下落過程中磁塊不與管壁接觸.忽略空氣阻力,則在下落過程中 ()A.磁塊做自由落體運動B.磁塊的機械能守恒C.鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力D.磁塊動能的增加量大于重力勢能的減少量6.(單選)(2023·安徽)如圖所示,abcd為水平放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌,間距為l,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,導(dǎo)軌電阻不計.已知金屬桿MN傾斜放置,與導(dǎo)軌成θ角,單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好).則 ()A.電路中感應(yīng)電動勢的大小為BlvB.電路中感應(yīng)電流的大小為BvC.金屬桿所受安培力的大小為BD.金屬桿的發(fā)熱功率為B7.(2023·淮安5月模擬)很多人喜歡到健身房騎車鍛煉,某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識設(shè)計了一個發(fā)電測速裝置,如圖所示.自行車后輪置于垂直車身平面向里的勻強磁場中,后輪圓形金屬盤在磁場中轉(zhuǎn)動時,可等效成一導(dǎo)體棒繞圓盤中心O轉(zhuǎn)動.已知磁感應(yīng)強度B=T,圓盤半徑l=m,圓盤電阻不計.導(dǎo)線通過電刷分別與后輪外邊緣和圓心O相連,導(dǎo)線兩端a、b間接一阻值R=10Ω的小燈泡.后輪勻速轉(zhuǎn)動時,用電壓表測得a、b間電壓U=V.(1)與a連接的是電壓表的正接線柱還是負接線柱?(2)圓盤勻速轉(zhuǎn)動600s,則此過程中產(chǎn)生了多少電能?(3)自行車車輪邊緣線速度是多少?8.如圖所示,輕質(zhì)金屬輪A可繞過圓心O的光滑水平軸轉(zhuǎn)動,沿金屬輪半徑方向接有一根輕質(zhì)金屬棒OC,其長度為a、電阻為r,A輪的邊緣與金屬棒的端點O通過電刷、導(dǎo)線與一阻值為R的電阻相連.一輕細繩的一端固定在A輪的邊緣上的某點,繩在A輪上繞有足夠多的匝數(shù)后,懸掛一質(zhì)量為m的重物P,金屬輪處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,不計金屬輪、端點O與電刷之間的摩擦及A輪的電阻.求:(1)從圖示位置由靜止開始轉(zhuǎn)過θ角的過程中通過電阻R的電荷量.(2)當A輪角速度為ω時,金屬棒所受安培力的大小.(3)重物勻速運動時的速度.1.D解析:環(huán)向上或向下運動時,通過環(huán)的磁通量為零,不產(chǎn)生感應(yīng)電流,A、B選項錯誤;向左靠近導(dǎo)線時,環(huán)中磁感線凈條數(shù)向外增加,根據(jù)楞次定律判斷出環(huán)中將產(chǎn)生順時針的感應(yīng)電流,C項錯誤;向右靠近導(dǎo)線時,環(huán)中磁感線凈條數(shù)向外減少,根據(jù)楞次定律判斷出環(huán)中將產(chǎn)生逆時針的感應(yīng)電流,D項正確.2.B解析:設(shè)折彎前導(dǎo)體切割磁感線的長度為L,折彎后,導(dǎo)體切割磁場的有效長度為l=L22+L22=22L,故產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為ε'=Blv=B·22Lv=223.BD解析:閉合開關(guān)穩(wěn)定后,D1不亮,A項錯誤;斷開開關(guān)瞬間,D2斷路,立刻熄滅,C項錯誤;此時把線圈看成電源,流過線圈電流方向向右,電源內(nèi)部電源從負極流向正極,D1閃亮一下后逐漸熄滅,a點電勢比b點高,B、D選項正確.4.D解析:若將滑動變阻器的滑片P向下滑動,螺線管中電流增大,由安培定則知穿過線圈a的磁場方向向下且增大,所以磁通量增大,故B錯誤.由楞次定律知線圈a產(chǎn)生俯視逆時針方向的感應(yīng)電流,故A錯誤.從面積變化角度看“增縮減擴”,所以面積應(yīng)減小,即線圈a有收縮的趨勢,故C錯誤.由于線圈a電流方向與螺線管中電流方向相反,由電流相互作用規(guī)律“同向電流相吸,異向電流相斥”可知線圈a對水平桌面的壓力FN將增大,故D正確.5.C解析:磁塊下落時,在鋁管中產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律鋁管將會阻礙磁塊下落,磁塊不做自由落體運動,機械能減小,A、B選項錯誤;磁塊對鋁管的作用力向下,鋁管對桌面的壓力大于鋁管的重力,C項正確;磁塊重力勢能的減少量一部分轉(zhuǎn)化為磁塊的動能,還有一部分轉(zhuǎn)化為鋁管中的熱量,D項錯誤.6.B解析:金屬棒的有效切割長度為l,電路中感應(yīng)電動勢的大小E=Blv,選項A錯誤;金屬棒的電阻R=rlsinθ,根據(jù)歐姆定律電路中感應(yīng)電流的大小I=ER=Bvsinθr,選項B正確;金屬桿所受安培力的大小F=BIlsinθ=B2lvr,選項C錯誤;7.(1)根據(jù)右手定則,輪子邊緣點是等效電源的負極,則a點接電壓表的負接線柱(2)根據(jù)焦耳定律得Q=U2代入數(shù)據(jù)得Q=J(3)由U=E=12Bl2得v=lω=8m/s8.(1)Ba2θ2(R+r)(2解析:(1)由E-=ΔI-=Eq=I-·Δt又從圖示位置轉(zhuǎn)過θ角的過程中,導(dǎo)體棒掃過的面積為ΔS=12a