2019-2020年高考物理一轮复习 课时跟踪训练31 电磁感应现象、楞次定律.doc

2019-2020年高考物理一轮复习 课时跟踪训练31 电磁感应现象、楞次定律1.(多选)(xx四川省绵阳市南山)如图所示，面积大小为S的矩形线圈abcd，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈可以绕O1O2转动下列说法中正确的是()A当线圈在如图所示位置时，穿过线圈的磁通量大小BSB当线圈从图示位置转过90时，穿过线圈的磁通量大小0C当线圈从图示位置转过180的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小0D当线圈从图示位置转过360的过程中，穿过线圈的磁通量的变化量大小BS解析：根据磁通量的定义可知，如图所示时，磁通量最大mBS，当转过90时，线圈与磁场平行，磁通量为零，所以A、B正确；当线圈转过180时，磁通量大小为BS，故磁通量变化的大小为2BS，所以C错误；当线圈转过360时，磁通量大小为BS，故磁通量变化的大小为零，所以D正确答案：AB2.(xx佛山市高三质量检测)如图所示，一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中，若要使圆环中产生如箭头所示方向的瞬时感应电流，下列方法可行的是()A使匀强磁场均匀增大B使圆环绕水平轴ab如图转动30C使圆环绕水平轴cd如图转动30D保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动解析：根据安培右手定则，圆环中感应电流产生的磁场竖直向下与原磁场方向相反，根据楞次定律，说明圆环磁通量在增大，磁场增强则磁通量增大，选项A对使圆环绕水平轴ab 或者是cd如图转动30，使得圆环在中性面上的投影面积减小，磁通量减小，只会产生与图示方向反向的感应电流，选项B、C错保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动，圆环仍和磁场垂直，磁通量不变，不会产生感应电流，选项D错答案：A3(xx新课标全国卷)在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是()A将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化解析：产生感应电流的条件为：闭合回路内磁通量发生变化A项中，线圈绕在磁铁上，磁通量未变，不会产生感应电流，A错误同理B错误C项中，往线圈中插入条形磁铁的瞬间，线圈中磁通量发生变化，此时线圈中将产生感应电流，但插入后磁通量不再变化，无感应电流，故到相邻房间观察时无示数，C错误D项中，在线圈通电或断电的瞬间，磁通量发生变化，产生感应电流，D正确答案：D4.(多选)(xx江西省重点中学盟校高三第二次联考)如图所示，螺线管B置于闭合金属环A的轴线上，B中有恒定电流，从某时刻起， 当B中通过的电流逐渐变大时，则()A环A有缩小的趋势B环A有扩张的趋势C螺线管B有缩短的趋势D螺线管B有伸长的趋势解析：当B中通过的电流逐渐变大时，穿过A环的磁通量增加，感应电流产生的磁场要阻碍磁通量的增加，根据楞次定律可知，环A有扩张的趋势；根据同向电流相互吸引可知，螺线管相邻两匝线圈间的力相互吸引，因此，螺线管B有缩短的趋势，所以正确选项为B、C.答案：BC5(xx河北省唐山一中检测)经过不懈的努力，法拉第终于在1831年8月29日发现了“磁生电”的现象，他把两个线圈绕在同一个软铁环上(如图所示)，一个线圈A连接电池与开关，另一线圈B闭合并在其中一段直导线附近平行放置小磁针法拉第可观察到的现象有()A当合上开关，A线圈接通电流瞬间，小磁针偏转一下，随即复原B只要A线圈中有电流，小磁针就会发生偏转CA线圈接通后其电流越大，小磁针偏转角度也越大D当开关打开，A线圈电流中断瞬间，小磁针会出现与A线圈接通电流瞬间完全相同的偏转解析：当合上开关，A线圈接通电流瞬间，穿过A的磁通量发生变化，使得穿过B的磁通量也变化，所以在B中产生感应电流，电流稳定后穿过AB的磁通量不再变化，所以B中不再有感应电流，即小磁针偏转一下，随即复原，选项A正确；A线圈中有电流，但是如果电流大小不变，则在B中不会产生感应电流，即小磁针就不会发生偏转，选项B错误；B线圈中的感应电流大小与A中电流的变化率有关，与A中电流大小无关，故C错误；当开关打开，A线圈电流中断瞬间，由于穿过B的磁通量减小，则在B中产生的电流方向与A线圈接通电流瞬间产生的电流方向相反，所以小磁针会出现与A线圈接通电流瞬间完全相反的偏转，选项D错误答案：A6.(多选)(xx广东省佛山市顺德区期末)矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上，ab边与MN平行，导线 MN中通入如图所示的电流方向，当MN中的电流增大时，下列说法正确的是()A导线框abcd中有顺时针方向的感应电流B导线框abcd中有逆时针方向的感应电流C导线框所受的安培力的合力向左D导线框所受的安培力的合力向右解析：当导线MN中的电流增大时，通过导线框中的磁场方向向里且增加，根据楞次定律可知导线框abcd中有逆时针方向的感应电流，A错，B对；由左手定则可知，ab处的安培力方向向右，cd处的安培力方向向左，离导线越近，磁感应强度越大，ab处的安培力大于cd处的安培力，所以导线框所受的安培力的合力向右，C错，D对所以本题选BD.答案：BD7(多选)(xx江苏省南京市、盐城市高三年级第一次模拟)匀强磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感强度B随时间t变化规律如图甲所示在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图乙所示令I1、I2、I3分别表示oa、ab、bc段的感应电流，f1、f2、f3分别表示金属环对应感应电流时其中很小段受到的安培力，则()AI1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向BI2沿逆时针方向，I3沿顺时针方向Cf1方向指向圆心，f2方向指向圆心Df2方向背离圆心向外，f3方向指向圆心解析：由图知oa段，穿过金属环的磁场方向为垂直纸面向里，磁通量增大，根据楞次定律可判断感应电流I1的方向为沿逆时针方向，同理可判断I2沿顺时针方向，I3沿顺时针方向，所以A正确，B错误；根据左手定则可判断f1方向指向圆心，f2方向背离圆心向外，f3方向指向圆心，故C错误，D正确答案：AD8(多选)(xx湖北省部分重点中学高三联考)如图甲所示，螺线管内有一平行于轴线的磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内，当螺线管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时，下列选项中正确的是()A在t1时刻，金属圆环L内的磁通量最大B在t2时刻，金属圆环L内的磁通量最大C在t1t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流D在t1t2时间内，金属圆环L有收缩的趋势解析：由Bt图知，t1时刻磁通量的变化率为零，则感应电流为零，L上的磁通量为零，故A错误；在t2时刻，磁感应强度为零，但是磁通量的变化率最大，则感应电流最大，通过金属圆环的磁通量最大，B正确；在t1t2时间内，磁通量的变化率不断变大，则线圈内的感应电流不断变大，根据楞次定律，在线圈中的电流方向f到c，根据右手螺旋定则，穿过圆环的磁通量向外增大，则根据楞次定律，在金属圆环中产生顺时针方向的感应电流，由左手定则可知圆环各处受力指向圆心，有收缩的趋势故C错D正确答案：BD9(xx南京市高三年级学情调研)如图所示，通电螺线管置于水平放置的光滑平行金属导轨MN和PQ之间，ab和cd是放在导轨上的两根金属棒，它们分别静止在螺线管的左右两侧，现使滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，ab和cd棒的运动情况是()Aab向左，cd向右Bab向右，cd向左Cab、cd都向右运动 Dab、cd保持静止解析：当滑动变阻器的滑动触头向左滑动时，电路中的总电阻变小，流过螺线管的电流将增大，因此螺线管周围的磁场变强，即磁感应强度B变大，根据楞次定律可知，感应电流的磁场应阻碍其变化，因此两根金属棒应分别向外运动，增大回路的面积，以增大螺线管外部磁场的磁通量来抵消内部磁场磁通量的增大，故选项A正确答案：A10.(xx广东卷)如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块()A在P和Q中都做自由落体运动 B在两个下落过程中的机械能都守恒C在P中的下落时间比在Q中的长 D落至底部时在P中的速度比在Q中的大解析：磁块在铜管(金属管)中下落，会在铜管中产生感应电流，感应电流的磁场一定会阻碍磁块的下落，塑料管中不会出现感应电流，因此Q中的小磁块做自由落体运动，P中不是，A错误P中小磁块下落需克服阻力做功，机械能不守恒，B错误根据牛顿第二定律，P中磁块下落的加速度小于Q中磁块下落的加速度，因此下落时间更长，落至底部时速度较小，C正确，D错误答案：C11(多选)振弦型频率传感器的结构如图所示，它由钢弦和永久磁铁两部分组成，钢弦上端用固定夹块夹紧，下端的夹块与一膜片相连接，当弦上的张力越大时，弦的固有频率越大这种装置可以从线圈输出电压的频率确定膜片处压力的变化下列说法正确的是()A当软铁块与磁铁靠近时，a端电势高B当软铁块与磁铁靠近时，b端电势高C膜片上的压力较小时，线圈中感应电动势的频率高D膜片上的压力较大时，线圈中感应电动势的频率高解析：当软铁块靠近磁铁时，线圈中的磁通量增加，根据楞次定律可得，b端电势比a端电势高，选项B正确；膜片上压力越小时，钢弦上的张力越大，振动频率越高，线圈中感应电动势的频率越高，所以选项C正确答案：BC12.如右图所示，线圈由A位置开始下落，在磁场中受到的磁场力如果总小于它的重力，则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线圈有一半在磁场中)时，加速度关系为()AaAaBaCaD BaAaCaBaDCaAaCaDaB DaAaCaBaD解析：线框在A、C位置时只受重力作用，加速度aAaCg.线框在B、D位置时均受两个力的作用，其中安培力向上、重力向下由于重力大于安培力，所以加速度向下，大小agFB，所以aDaBaD，选项B正确答案：B13(多选)如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大线圈M相连接，要使小导线圈N获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨上的裸金属棒ab的运动情况是(两线圈共面放置)()A向右匀速运动 B向左加速运动C向右减速运动 D向右加速运动解析：欲使N产生顺时针方向的感应电流，感应电流磁场垂直纸面向里，由楞次定律可知有两种情况：一是M中有顺时针方向逐步减小的电流，使其在N中的磁场方向向里，且磁通量在减小；二是M中有逆时针方向逐渐增大的电流，使其在N中的磁场方向向外，且磁通量是在增大因此对前者应使ab减速向右运动对于后者，则应使ab加速向左运动，故应选B、C.答案：BC14(多选)如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈均与传送带以相同的速度匀速运动为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，线圈进入磁场前等距离排列，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是()A若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动B若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动C从图中可以看出，第2个线圈是不合格线圈D从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈解析：若线圈合格，则由于电磁感应现象会向左移动一定距离，且合格线圈移动的距离相等，移动后线圈的间距也等于移动前的间距，由图知线圈3与其他线圈间距不符，不合格答案：AD15.(多选)(xx云南省部分名校统一考试)AOC是光滑的直角金属导轨，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，ab是一根金属直棒靠立在导轨上(开始时b离O点很近)，如图所示，它从静止开始在重力作用下运动，运动过程中a端始终在AO上，b端始终在OC上，直到ab完全落在OC上，整个装置放在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，则ab棒在运动过程中()A感应电流方向始终是baB感应电流方向先是ba，后变为abC所受磁场力方向垂直于ab向上D所受磁场力方向先垂直于ab向下，后垂直于ab向上解析：初始，ab与直角形金属导轨围成的三角形面积趋于0，末状态ab与直角行金属导轨围成的三角形面积也是趋于0，所以整个运动过程中，闭合回路的面积是先增大后减小根据楞次定律的增反减同，判断电流方向先是逆时针后是顺时针，选项A错B对根据左手定则判断安培力，可得安培力先是垂直于ab向下，后垂直于ab向上，选项C错D对答案：BD