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1、
【優(yōu)化方案】2013年高中物理 電子題庫 第二章 第一節(jié)知能演練輕松闖關(guān) 粵教版選修1-1
1.(單選)在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,下列說法正確的是( )
A.導(dǎo)體相對磁場運動,導(dǎo)體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.導(dǎo)體做切割磁感線運動,導(dǎo)體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.閉合電路在磁場內(nèi)做切割磁感線運動,電路內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化,電路中一定有感應(yīng)電流
解析:選D.產(chǎn)生錯選的原因主要是解答者對產(chǎn)生感應(yīng)電流的必要條件和充分條件分辨不清,閉合電路是產(chǎn)生感應(yīng)電流的必要條件,只有穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,才是產(chǎn)生感應(yīng)電流的充分條件.
2.(單選)下圖中,閉
2、合線框中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
解析:選D.圖A中,線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)動,穿過它的磁通量隨時間發(fā)生變化,如果勻速轉(zhuǎn)動的話,穿過它的磁通量將發(fā)生周期性的變化,因此在圖A中的線圈中,將產(chǎn)生感應(yīng)電流.
對于圖B,直線電流產(chǎn)生的磁場隨著距離增大而減小,當(dāng)線圈逐漸遠(yuǎn)離直線時,穿過線框的磁通量越來越小,所以在線圈中有感應(yīng)電流.
在圖C中,線圈從條形磁鐵的上端經(jīng)過,(線圈面與條形磁鐵垂直)穿過線框的磁通量先增大后減小,于是線框中有感應(yīng)電流.
D中以O(shè)為軸以角速度ω轉(zhuǎn)動過程中磁通量不發(fā)生變化,回路中無感應(yīng)電流.
3.(單選)如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,有一閉合導(dǎo)體環(huán),環(huán)面與磁場方向
3、垂直,當(dāng)導(dǎo)體環(huán)在磁場中完成下述運動時,可能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
A.導(dǎo)體環(huán)保持水平方位在磁場中向上或向下運動
B.導(dǎo)體環(huán)保持水平方位向左或向右加速平動
C.導(dǎo)體環(huán)以垂直環(huán)面、通過環(huán)心的軸轉(zhuǎn)動
D.導(dǎo)體環(huán)以一條直徑為軸,在磁場中轉(zhuǎn)動
解析:選D.分別以A、B、C選項方式移動導(dǎo)體環(huán)時,穿過導(dǎo)體環(huán)的磁通量不發(fā)生變化,故A、B、C錯,而D項正確.
4.(雙選)在下圖中,要使電流表的指針偏轉(zhuǎn),應(yīng)該( )
A.使金屬桿MN向右做勻速運動
B.使金屬桿MN向右做加速運動
C.使金屬桿MN向右做減速運動
D.使金屬桿MN向右運動停在某一位置后,再向左做勻速運動
解析:選BC.要
4、使指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),MN切割磁感線要產(chǎn)生變化的電流,必須要做變速運動,向哪個方向移動都可以,所以B、C正確.
5.穿過閉合電路的磁通量很大,是否一定產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象?
答案:不一定.產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的條件,歸根結(jié)底是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,關(guān)鍵在“變化”兩字上,例如穿過閉合電路的磁通量從無變有、從有變無、從小變大、從大變小等,可以說有無感應(yīng)電流的產(chǎn)生與閉合電路中的磁通量大小無關(guān).
一、單項選擇題
1.研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象并得到重要結(jié)論的科學(xué)家是( )
A.洛倫茲 B.庫侖
C.奧斯特 D.法拉第
答案:D
2.關(guān)于磁通量的概念,下列說法中正確的是(
5、 )
A.磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,面積越大,則穿過線圈的磁通量一定就越大
B.放在某處的一個平面,穿過它的磁通量為零,該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零
C.磁通量的變化不一定是由于磁場的變化而引起的
D.磁場中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,放在該處線圈的面積也不變,則磁通量一定不變
解析:選C.磁通量的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度、面積的大小以及是否垂直穿過有關(guān),所以A、B、D錯,C對.
3.如圖所示,電流表與螺線管組成閉合電路,下列情況不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的是( )
A.將磁鐵插入螺線管的過程中
B.磁鐵放在螺線管中不動時
C.將磁鐵從螺線管中向上拉出的過程中
D.將磁鐵從螺線管中向下拉出的
6、過程中
解析:選B.電流表指針是否偏轉(zhuǎn),即判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流,用穿過線圈的磁通量是否變化來判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流.A、C、D都能使穿過線圈的磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A、C、D錯誤,答案選B.
4.下圖中小線圈與滑動變阻器、電源組成電路,而大線圈則與電流表組成閉合電路,下列選項中不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)情形的是( )
A.閉合電鍵后將小線圈插入大線圈的過程中
B.小線圈放在大線圈中,閉合電鍵后將小線圈拔出來的過程中
C.小線圈放在大線圈中不動
D.小線圈放在大線圈中不動,電鍵閉合,移動變阻器的滑片時
解析:選C.當(dāng)小線圈放在大線圈中不動時,穿過大線圈的磁通量未發(fā)生變化,故不會
7、產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),而其它選項操作均產(chǎn)生感應(yīng)電流,故答案選C.
5.在閉合鐵芯上繞有一組線圈,線圈與滑動變阻器、電池構(gòu)成電路,假定線圈產(chǎn)生的磁感線全部集中在鐵芯內(nèi),a、b、c三個閉合金屬圓環(huán),位置如圖所示,當(dāng)滑動變阻器滑動觸頭左右滑動時,能產(chǎn)生感應(yīng)電流的圓環(huán)是( )
A.a(chǎn)、b兩環(huán) B.b、c兩環(huán)
C.a(chǎn)、c兩環(huán) D.a(chǎn)、b、c三個環(huán)
解析:選A.滑動觸頭左右滑動時,引起電路中電流變化,從而引起閉合鐵芯中的磁通量變化,a、b兩圓環(huán)中的磁通量必然隨之變化,引起感應(yīng)電流的產(chǎn)生;而c環(huán)中有兩股鐵芯同時穿過,穿入和穿出的磁通量始終相等,合磁通為零,所以c中不能
8、產(chǎn)生感應(yīng)電流.
6.彈簧上端固定,下端掛一只條形磁鐵,使磁鐵上下做簡諧運動.若在振動過程中讓線圈靠近磁鐵,如右圖所示,觀察磁鐵的振幅,將會發(fā)現(xiàn)( )
A.S閉合時振幅逐漸減小,S斷開時振幅不變
B.S閉合時振幅逐漸增大,S斷開時振幅不變
C.S閉合或斷開時,振幅的變化相同
D.S閉合或斷開時,振幅不會改變
解析:選A.S閉合時,由于線圈中磁通量發(fā)生變化,在線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生,磁鐵的機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為線圈的電能,最終轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以磁鐵做簡諧運動振幅逐漸減小,S斷開時,線圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生,故振幅不變,選項A正確.
7.磁帶錄音機(jī)既可用作錄音,也可用作放音,其主要部件為可
9、勻速行進(jìn)的磁帶a和繞有線圈的磁頭b,如圖所示,不論是錄音還是放音過程,磁帶或磁隙軟鐵都會產(chǎn)生磁化現(xiàn)象.下面對于它們的錄音、放音過程中主要工作原理的說法,正確的是( )
A.放音的主要原理是電磁感應(yīng),錄音的主要原理是電流的磁效應(yīng)
B.錄音的主要原理是電磁感應(yīng),放音的主要原理是電流的磁效應(yīng)
C.放音和錄音的主要原理都是磁場對電流的作用
D.錄音和放音的主要原理都是電磁感應(yīng)
解析:選A.放音的主要原理是利用磁頭處的磁帶的磁信號的變化,使磁場發(fā)生變化導(dǎo)致磁通量的變化產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,錄音的主要原理是電流的磁效應(yīng),所以只有A對.
二、雙項選擇題
8.如圖所示,豎直放置的長直導(dǎo)線通有圖
10、示方向的恒定電流I,有一閉合矩形金屬框abcd與導(dǎo)線在同一平面內(nèi),在下列情況中,能在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
A.線框向下平動
B.線框向右平動
C.線框以ad為軸轉(zhuǎn)動
D.線框以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動
解析:選BC.閉合線框abcd若平行于導(dǎo)線向下平動,穿過線框的磁通量不變,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A錯;線框若垂直于導(dǎo)線向右平動,遠(yuǎn)離導(dǎo)線,則線框中的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小,穿過線框的磁通量減小,故B對;線框在圖示位置磁通量最大,若線框以ad為軸轉(zhuǎn)動,則磁通量變小,故C對;若線框以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動,在任何情況下磁感線與線框所在平面均垂直,磁通量不變,故D錯.所以本題正確選項為B、C.
9.如圖所示,
11、線圈abcd橫穿過磁場區(qū)域B時,在以下所指的哪種情況下,線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生( )
A.線圈進(jìn)入磁場的過程中
B.整個線圈都在磁場中平動
C.線圈離開磁場的過程中
D.線圈進(jìn)入磁場后在它所在的平面內(nèi)繞a點旋轉(zhuǎn)
解析:選AC.線圈在進(jìn)入磁場的過程中和離開磁場的過程中磁通量變化,有感應(yīng)電流,所以A、C對.線圈整個都在磁場中平動時,磁通量不變,沒有感應(yīng)電流,所以B錯.線圈進(jìn)入磁場后在它所在的平面內(nèi)繞a點旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)的過程中穿過線圈的磁通量不會變化,所以不產(chǎn)生感應(yīng)電流,D錯.
10.下圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
解析:選BC.A運動過程中磁通量不變化,D在運動的過程中穿過線
12、圈的磁通量始終是零,所以B、C正確.
三、非選擇題
11.如圖所示,線框與通電直導(dǎo)線均位于水平面內(nèi),當(dāng)線框abcd由實線位置在水平面內(nèi)向右平動,逐漸移動到虛線位置,穿過線框的磁通量如何變化?
解析:直線電流I產(chǎn)生的磁場的磁感線的形狀是以導(dǎo)線上的點為圓心的在豎直平面的一組組同心圓.在電流I的右邊磁感線的方向垂直水平面向內(nèi);在電流I的左邊磁感線的方向垂直水平面向外.磁感線的疏密分布是越靠近導(dǎo)線,磁感線越密;離導(dǎo)線越遠(yuǎn),磁感線越稀疏.
線框的水平平動,可分為三個階段:第一階段:從實線位置開始至bc邊到達(dá)直導(dǎo)線的位置,穿過線框的磁通量逐漸增大.第二階段從bc邊抵達(dá)直導(dǎo)線處開始至ad邊到達(dá)直
13、導(dǎo)線為止,由于向外的磁感線逐漸減少,向內(nèi)的磁感線逐漸增多,所以穿過線框的總磁通量先減小(當(dāng)ab、dc兩邊中點連線與直導(dǎo)線重合時,磁通量為零)后增大.第三階段從ad邊離開直導(dǎo)線向右運動開始至線框抵達(dá)虛線位置為止,穿過線框的磁通量逐漸減?。?
答案:增大→減小→增大→減小
12.右圖所示是磁懸浮的原理,圖中A是圓柱形磁鐵,B是用高溫超導(dǎo)材料制成的超導(dǎo)圓環(huán),將超導(dǎo)圓環(huán)水平放在磁鐵A的上方,它就能在磁力的作用下懸浮在磁鐵的上方.(1)試分析說明產(chǎn)生磁懸浮現(xiàn)象的原因.
(2)分析磁懸浮列車能達(dá)到高速的原因.
解析:(1)線圈B向前運動時,磁通量發(fā)生變化,B中產(chǎn)生感應(yīng)電流.由于B為超導(dǎo)線圈,電阻極小,故電流極大且?guī)缀醪粫p小,它受到向上的安培力與重力平衡而處于懸浮狀態(tài).
(2)由于懸浮而受阻力極小,列車可達(dá)很高速度.
答案:見解析
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