2019-2020年高考物理一轮复习 第10章 第2单元 法拉第电磁感应定律 自感和涡流课时跟踪检测.doc

2019-2020年高考物理一轮复习 第10章 第2单元 法拉第电磁感应定律 自感和涡流课时跟踪检测高考常考题型：选择题计算题一、单项选择题1.(xx南京模拟)如图1所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂直于环面向里，磁感应强度以BB0Kt(K0)随时间变化，t0时，P、Q两极板电势相等。两极板间的距离远小于环的半径，经时间t电容器P板()图1A不带电B所带电荷量与t成正比C带正电，电荷量是图2D带负电，电荷量是2.如图2中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场的方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。t0时刻bc边与磁场区域边界重合(如图)。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿abcd的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是()图33.如图4所示，线圈L的自感系数很大，且其电阻可以忽略不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡，随着开关S闭合和断开的过程中，灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)()图4AS闭合，L1亮度不变，L2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮；S断开，L2立即不亮，L1逐渐变亮BS闭合，L1不亮，L2很亮；S断开，L1、L2立即不亮CS闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2亮度不变；S断开，L2立即不亮，L1亮一下才熄灭DS闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2则逐渐变得更亮；S断开，L2立即不亮，L1亮一下才熄灭4.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图5所示，抛物线的方程是yx2，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是ya的直线(图中的虚线所示)，一个小金属块从抛物线上yb(ba)处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，金属块沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是()图5AmgbB.mv2Cmg(ba) Dmg(ba)mv25.(xx武汉模拟)如图6所示是圆盘发电机的示意图；铜盘安装在水平的铜轴上，它的边缘正好在两磁极之间，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R，从左往右看，铜盘以角速度沿顺时针方向匀速转动。则()图6A由于穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流B回路中感应电流大小不变，为C回路中感应电流方向不变，为CRDCD回路中有周期性变化的感应电流二、多项选择题6.(xx上海高考)如图7，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形。则磁场()图7A逐渐增强，方向向外B逐渐增强，方向向里C逐渐减弱，方向向外 D逐渐减弱，方向向里7如图一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，在磁场中有一细金属圆环，线圈位于纸面内，如图8甲所示。现令磁感应强度值B随时间t变化，先按图乙所示的oa图线变化，后来又按bc和cd变化，令E1、E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，I1、I2、I3分别表示对应的感应电流()图8AE1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向BE1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向CE10)随时间变化，由法拉第电磁感应定律得ESKS，而S，经时间t电容器P板所带电荷量QEC；由楞次定律知电容器P板带负电，故D选项正确。2选B当线圈进入时，穿过线圈的磁通量增加，切割磁感线的等效长度均匀增加，故线圈进入时，电流方向为负，大小均匀增大，故A、C错；当线圈完全进入的瞬间电流为零，线圈穿出时，同理可判断，电流为正，大小均匀增大，故B对，D错。3选D当S闭合时，L的自感系数很大，对电流的阻碍作用较大，L1和L2串接后与电源相连，L1和L2同时亮，随着L中电流的增大，L的直流电阻不计，L的分流作用增大，L1中的电流逐渐减小为零，由于总电阻变小，总电流变大，L2中的电流增大，L2灯变得更亮；当S断开时，L2中无电流，立即熄灭，而线圈L将要维持本身的电流不变，L与L1组成闭合电路，L1灯要亮一下后再熄灭。综上所述，选项D正确。4选D金属块在进出磁场过程中要产生感应电流，机械能要减少，上升的最大高度不断降低，最后刚好飞不出磁场，就往复运动永不停止，由能量守恒可得QEmv2mg(ba)。5选B把铜盘看作闭合回路的一部分，在穿过铜盘以角速度沿顺时针方向匀速转动时，铜盘切割磁感线产生感应电动势，回路中有感应电流，选项A错误；铜盘切割磁感线产生感应电动势为EBL2，根据闭合电路欧姆定律，回路中感应电流IE/R，由右手定则可判断出感应电流方向为CDRC，选项B正确，C、D错误。6选CD磁场发生变化，回路变为圆形，导线围成的面积扩大，根据楞次定律可知，导线内的磁通量一定正在减小，而扩大面积可以阻碍磁通量的减小。该过程与磁通量的方向无关。故选项C、D正确，A、B错误。7选BD由法拉第电磁感应定律知E1E2E3；由楞次定律可知oa段，磁通量向里增大，感应电流为逆时针方向；bd整段斜率不变，感应电流方向相同，为顺时针方向。8选ACA项，由右手定则判断得知金属棒MN中的电流方向为由N到M，故A正确；B项，MN产生的感应电动势为 EBLv，回路中的感应电流大小为 I ，则电阻R两端的电压为UIR，故B错误；C项，金属棒MN受到的安培力大小为 FBIL ，故C正确；D项，电阻R产生焦耳热的功率为 PI2R2R ，故D错误。9解析：AB转动切割磁感线，且切割长度由l增至2l以后AB离开MN，电路断开。(1)当B端恰至MN上时，E最大。EmB2l2Bl2，PRm(2)AB由初位置转至B端恰在MN上的过程中回路Bl2lsin 60Bl2qt答案：(1)(2)10解析：(1)杆进入磁场前做匀加速运动，有Ffmav22ad解得导轨对杆的阻力fF(2)杆进入磁场后做匀速运动，有FfF安杆ab所受的安培力F安IBl解得杆ab中通过的电流I杆中的电流方向自a流向b(3)杆产生的感应电动势EBlv杆中的感应电流I解得导轨左端所接电阻阻值Rr答案：(1)F(2)ab(3)r