湖南省岳阳市湘阴县第二中学2023-2024学年高二下学期物理暑假必刷专题：楞次定律、法拉第电磁感应定律的基本应用

湖南省岳阳市湘阴县第二中学2023-2024学年暑假必刷专题： 楞次定律、法拉第电磁感应定律的基本应用 一、选择题 1.如图所示，一矩形线框，从abcd位置移动到a′b′c′d′位置的过程中，关于穿过线框的磁通量情况，下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)(　 　) A. 一直增加 B 一直减少 C. 先增加后减少 D. 先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少 2.如图所示，是用导线做成的圆形回路与一直导线构成的几种位置组合，下列组合中，切断直导线中的电流时，穿过闭合回路中磁通量变化的是(图①②③中直导线都与圆形线圈在同一平面内，O点为线圈的圆心，图④中直导线与圆形线圈平面垂直，并与其中心轴重合)(　 　) A． ①② B． ②③ C． ③④ D． ②④ 3.如图，相距为d的固定平行光滑金属导轨与阻值为R的电阻相连，处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中长度为L的导体棒沿导轨向右做匀速直线运动，速度大小为v。则导体棒ab所受的安培力为( ) A.，方向向左 B.，方向向右 C.，方向向左 D.，方向向右 4.如图所示，金属杆ab静止放在水平固定的“U”形金属框上，整个装置处于竖直向上的磁场中，当磁感应强度均匀增大时，金属杆ab总保持静止．则 (　 　) A. 杆中感应电流方向从b到a B. 杆中感应电流大小保持不变 C. 金属杆所受安培力大小保持不变 D. 金属杆所受安培力水平向右 5.如图所示，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上，下列说法正确的是( ) A.闭合开关瞬间，线圈M和线圈P相互吸引 B.闭合开关，达到稳定后，电流表的示数为0 C.断开开关瞬间，流过电流表的电流方向由a到b D.断开开关瞬间，线圈P中感应电流的磁场方向向左 6.如图所示，a、b是两个用同样的导线制成的单匝圆形闭合线圈，线圈半径ra=2rb。匀强磁场垂直于线圈平面，且磁感应强度随时间均匀减小。下列判断正确的是（　 　） A．线圈a、b中感应电流均为逆时针方向 B．线圈a、b的感应电动势之比是2：1 C．线圈a、b的电阻之比是4：1 D．线圈a、b的感应电流之比是2：1 7.如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。已知在t=O到t=t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中的感应电流总是沿顺时针方向：线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。设电流i正方向与图中箭头所示方向相同，则i随时间t变化的图线可能是（ ） 8. 如图所示，粗细均匀、电阻为r的金属圆环放在如图所示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为的金属棒ab放在圆环上，以速度v0向左运动，当棒ab运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为(　 　) A. 0 B. Blv0 C. D. 9.如图所示，整个空间中存在方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B，导轨间距为l且足够长，左端接阻值为R的定值电阻，导轨电阻不计，现有一长为2l的金属棒垂直放在导轨上，在金属棒以O点为轴沿顺时针方向以恒定角速度ω转过60°的过程中（金属棒始终与导轨接触良好，电阻不计）（ 　　） A．通过定值电阻的电流方向由b到a B．转动过程中棒两端的电动势大小不变 C．通过定值电阻的最大电流为 D．通过定值电阻的电荷量为 8、(多选)单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速运动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则O→D过程中( ) A．线圈在O时刻感应电动势最大 B．线圈在D时刻感应电动势为零 C．线圈在D时刻感应电动势最大 D．线圈在O至D时间内平均感应电动势为0.4 V 11.（多选）如图，一端接定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好．在向右匀速通过M、N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用FM、FN表示．不计轨道电阻．以下正确的是（ ） A.向右 B. 向左 C. 逐渐增大 D. 逐渐减小 12．（多选）如图甲所示，光滑固定导轨MN、PQ水平放置，两根导体棒a、b平行放于导轨上，形成一个闭合回路.当条形磁铁从高处下落接近回路时(　 　) A.导体棒a、b将互相靠拢 B.导体棒a、b将互相远离 C.磁铁的加速度仍为g D.磁铁的加速度小于g 13．（多选）如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图．左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是( ) A．当金属棒向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点 B．当金属棒向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点与d点等电势 C．当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点 D．当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点 14、(多选)在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n＝1 500 匝，横截面积S＝20 cm2.螺线管导线电阻r＝1.0 Ω，R1＝4.0 Ω，R2＝5.0 Ω，C＝30 μF.在一段时间内，穿过螺线管的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化．则下列说法中正确的是(　 　) A．螺线管中产生的感应电动势为1 V B．闭合开关S，电路中的电流稳定后，电阻R1消耗的功率为5×10－2 W C．电路中的电流稳定后电容器下极板带正电 D．开关S断开后，流经R2的电荷量为1.8×10－5 C 二、非选择题 15、图甲为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻，定值电阻，间的电压，开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在时刻断开开关S，该时刻前后电流传感器显示的电流I随时间t变化的图线如图乙所示。 （1）线圈L的直流电阻__________Ω； （2）闭合开关S瞬间，看到电灯_______； A.逐渐变亮 B.立即变亮，然后变暗 C.立即变亮，亮度不变 （3）闭合开关S一段时间后，再断开开关的瞬间，看到电灯_______； A.立即熄灭 B.闪亮一下再逐渐熄灭 C.逐渐熄灭 （4）断开开关后，通过电灯的电流方向_______（选填“”或“”）。 16．如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L＝0.50 m，左端接一电阻R＝0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T，方向垂直于导轨平面的匀强磁场，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(结果保留两位有效数字) (1)ab棒中感应电动势的大小，并指出a、b哪端电势高； (2)回路中感应电流的大小； (3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小. 17.如图所示，导线全部为裸导线，半径为r的圆内有垂直于圆平面的匀强磁场，磁感应强度为B，一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端，电路的固定电阻为R，其余电阻不计，求MN从圆环的左端滑到右端的过程中电阻R上的电流强度的平均值和通过电阻R的电荷量． 18． 如图甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下．导轨和金属杆的电阻可忽略，让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦． (1) 在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小； (2)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值． 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 D B A B B D A D D ABD BCD AD BD CD 15.（1）3.0 （2）C （3）B （4） 16.（1）a （2）4.0A （3）0.80N 17. I= 18. （1） （2） 2 学科网（北京）股份有限公司 $$