2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 第1講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律課時(shí)作業(yè).doc

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2019-2020年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 第1講 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 楞次定律課時(shí)作業(yè) 一、選擇題(在題后給的選項(xiàng)中，第1～5題只有一項(xiàng)符合題目要求，第6～12題有多項(xiàng)符合題目要求．) 1．有一矩形線圏，面積為S，匝數(shù)為n，將它置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中且使線圈平面與磁感線方向垂直，設(shè)穿過該線圈的磁通量為Φ，則該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(　　) A. B. C. D.無法判斷 【答案】C 【解析】穿過線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)，只與磁感應(yīng)強(qiáng)度和線圈的有效面積有關(guān)，由Φ＝BS，可知該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝. 2．關(guān)于感應(yīng)電流，下列說法中正確的有(　　) A．只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B．穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化時(shí)，螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生 C．線圈不閉合時(shí)，即使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中也不會(huì)有感應(yīng)電流 D．只要電路的一部分做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中就一定有感應(yīng)電流 【答案】C 【解析】只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．選項(xiàng)B、D沒有強(qiáng)調(diào)電路是否閉合，故錯(cuò)誤．選項(xiàng)C正確． 3．(xx年山東模擬)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)及開關(guān)如圖K9－1－1所示連接．下列說法中正確的是(　　) 圖K9－1－1 A．開關(guān)閉合后，線圈A插入或拔出時(shí)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，開關(guān)閉合和斷開的瞬間電流計(jì)指針均不會(huì)偏轉(zhuǎn) C．開關(guān)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)指針靜止在中央零刻度 D．開關(guān)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) 【答案】A 【解析】開關(guān)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，從而使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)A正確；線圈A插入線圈B中后，開關(guān)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；開關(guān)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，從而引起線圈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． 4．(2011年江蘇卷)如圖K9－1－2所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)且一邊與導(dǎo)線平行．線框由靜止釋放，在下落過程中(　　) 圖K9－1－2 A．穿過線框的磁通量保持不變 B．線框中感應(yīng)電流方向保持不變 C．線框所受安培力的合力為零 D．線框的機(jī)械能不斷增大 【答案】B 【解析】當(dāng)線框由靜止向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線框的磁通量逐漸減小，根據(jù)楞次定律可得產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針且方向不發(fā)生變化，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；因線框上下兩邊所在處的磁場(chǎng)強(qiáng)弱不同，線框所受的安培力的合力一定不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；整個(gè)線框所受的安培力的合力豎直向上，對(duì)線框做負(fù)功，線框的機(jī)械能減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 5．如圖K9－1－3所示，絕緣水平面上有2個(gè)離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、b，將條形磁鐵沿它們的正中間向下移動(dòng)(不到達(dá)該平面)，則　　　(　　) 圖K9－1－3 A．a(chǎn)、b將相互遠(yuǎn)離 B．a(chǎn)、b將相互靠近 C．a(chǎn)、b將不動(dòng) D．無法判斷 【答案】A 【解析】根據(jù)Φ＝BS，磁鐵向下移動(dòng)過程中B增大，所以穿過每個(gè)環(huán)中的磁通量都有增大的趨勢(shì)．根據(jù)楞次定律，可知由于S不可改變，為阻礙磁通量的增大，導(dǎo)體環(huán)應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離磁鐵，所以a、b將相互遠(yuǎn)離． 6．下列能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　) A　　　　　B 　　　　　C　　　　D 【答案】CD 【解析】在選項(xiàng)A中，穿過閉合回路的磁通量沒有發(fā)生變化；在選項(xiàng)B中，穿過閉合回路的磁通量始終為零；只有選項(xiàng)C、D中，穿過閉合回路的磁通量才發(fā)生了變化． 7．(xx年惠州調(diào)研)閉合回路由電阻R與導(dǎo)線組成，其內(nèi)部磁場(chǎng)大小按B－t圖變化，方向如圖K9－1－4所示，則回路中(　　) 圖K9－1－4 A．電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向 B．電流強(qiáng)度越來越大 C．磁通量的變化率恒定不變 D．產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來越大 【答案】AC 【解析】由圖象可知，磁感應(yīng)隨時(shí)間均勻增大，則由Φ＝BS可知，磁通量隨時(shí)間均勻增加，故其變化率恒定不變，故C正確；由楞次定律可知，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，故A正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，E＝＝S，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變，電流強(qiáng)度不變，故B、D均錯(cuò)，選A、C. 8．如圖K9－1－5所示，通電螺線管B置于閉合金屬環(huán)A的中軸線線，當(dāng)螺線管中電流I減小時(shí)(　　) 圖K9－1－5 A．環(huán)A有縮小的趨勢(shì) B．環(huán)A有擴(kuò)大的趨勢(shì) C．螺線管B橫向有縮短的趨勢(shì) D．螺線管B橫向有伸長(zhǎng)的趨勢(shì) 【答案】AD 【解析】當(dāng)B通過的電流減小時(shí)，穿過A線圈的磁通量減小，產(chǎn)生感應(yīng)電流．由楞次定律可以判斷出A線圈有縮小趨勢(shì)，故A正確；另外螺線管B的環(huán)與環(huán)之間的引力減小，故螺線管B有伸長(zhǎng)的趨勢(shì)． 9．如圖K9－1－6所示，A和B都是很輕的鋁環(huán)，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的．用磁鐵的N極去接近A環(huán)，觀察到鋁環(huán)離開磁鐵；用磁鐵的N極去接近B環(huán)，觀察到B環(huán)一動(dòng)也不動(dòng)．關(guān)于這些現(xiàn)象的解釋，不正確的是(　　) 圖K9－1－6 A．磁鐵靠近A環(huán)會(huì)使閉合回路產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與磁鐵的磁場(chǎng)方向相反 B．磁鐵靠近A環(huán)會(huì)使閉合回路產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與磁鐵的磁場(chǎng)方向相同 C．磁鐵靠近B環(huán)，B環(huán)因不閉合而不存在電磁感應(yīng)現(xiàn)象 D．磁鐵靠近B環(huán)，B環(huán)因不閉合而不產(chǎn)生感應(yīng)電流 【答案】BC 【解析】注意本題是選擇不正確的；知道只要是磁生電(無論產(chǎn)生的是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)還是感應(yīng)電流)，就屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，B環(huán)不閉合，但能產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．A環(huán)閉合能產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙通過A環(huán)的磁通量的增加，故方向與磁鐵磁場(chǎng)方向相反． 10．(xx年茂名模擬)如圖K9－1－7所示，AOC是光滑的金屬軌道，AO沿豎直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金屬直桿如圖立在導(dǎo)軌上，OP＞OQ，直桿從圖示位置由靜止開始在重力作用下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中Q端始終在OC上，P端始終在AO上，直到完全落在OC上，空間存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．則在PQ棒滑動(dòng)的過程中，下列判斷正確的是(　　) 圖K9－1－7 A．感應(yīng)電流的方向始終由P→Q B．感應(yīng)電流的方向先由P→Q，再由Q→P C．PQ受磁場(chǎng)力的方向垂直于棒向左 D．PQ受磁場(chǎng)力的方向垂直于棒先向左，再向右 【答案】BD 【解析】由數(shù)學(xué)知識(shí)，可知在PQ滑動(dòng)的過程中，OPQ的面積先變大后變小，因此穿過閉合回路的磁通量先變大后變小，則根據(jù)楞次定律，可知電流方向先是P→Q，后是Q→P. 11．兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖K9－1－8所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，與導(dǎo)軌接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以自由滑動(dòng)．當(dāng)AB在外力F的作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是(　　) 圖K9－1－8 A．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是D→C B．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→D C．磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒CD的作用力向左 D．磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體棒AB的作用力向左 【答案】BD 【解析】利用楞次定律．兩個(gè)導(dǎo)體棒與兩根金屬導(dǎo)軌構(gòu)成閉合回路，分析出磁通量增加，結(jié)合安培定則判斷回路中感應(yīng)電流的方向是B→A→C→D→B.以此為基礎(chǔ)，再判斷CD內(nèi)的電流方向，最后根據(jù)左手定則進(jìn)一步確定AB、CD的受力方向，經(jīng)過比較可得正確選項(xiàng)為B、D. 12．如圖K9－1－9所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放有平行金屬導(dǎo)軌，它與大線圈M相連接，要使小導(dǎo)線圈N獲得沿順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，則放在金屬導(dǎo)軌上的裸金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)情況是(兩線圈共面放置)(　　) 圖K9－1－9 A．向右勻速運(yùn)動(dòng)　　　 B.向左加速運(yùn)動(dòng) C．向右減速運(yùn)動(dòng)　　　　 D.向右加速運(yùn)動(dòng) 【答案】BC 【解析】欲使N產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，由楞次定律可知有兩種情況：一是M中有沿順時(shí)針方向逐漸減小的電流，使其在N中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里且磁通量在減小；二是M中有沿逆時(shí)針方向逐漸增大的電流，使其在N中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外且磁通量在增大．因此對(duì)前者應(yīng)使ab減速向右運(yùn)動(dòng)，對(duì)于后者，則應(yīng)使ab加速向左運(yùn)動(dòng)．故應(yīng)選B、C. 二、非選擇題 13．如圖K9－1－10所示，CDEF為閉合線圈，AB為電阻絲，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí)，線圈CDEF中的感應(yīng)電流在G處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是“”時(shí)，電源的哪一端是正極？ 圖K9－1－10 【答案】下端　 【解析】當(dāng)線圈CDEF中的感應(yīng)電流在G處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是“”時(shí)，它在線圈內(nèi)部產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向應(yīng)是“”，根據(jù)電路知識(shí)，電路中AB的電流是增大的，由楞次定律知線圈CDEF中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要和原磁場(chǎng)方向相反，AB中增強(qiáng)的電流 在線圈內(nèi)部產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是“”，所以，AB中電流的方向是由B流向A，故電源的下端為正極． 14．如圖K9－1－11所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)．t＝0時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時(shí)MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形．為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t＝0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化？請(qǐng)推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式． 圖K9－1－11 【答案】B＝　 【解析】要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)使穿過線圈平面的磁通量不發(fā)生變化，在t＝0時(shí)刻，穿過線圈平面的磁通量Φ1＝B0S＝B0l2. 設(shè)t時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，此時(shí)磁通量 Φ2＝Bl(l＋vt)． 由Φ1＝Φ2，得B＝.