高中物理人教版2第四章电磁感应 说课一等奖

物理学科高二寒假作业1作业范围：选修3-2第四章电磁感应时间：60分钟分值：100分第Ⅰ卷一、选择题（本题共10小题，每小题7分，共70分。在每小题给出的四个选项中，有的题题只有一项符合题目要求，有的题有多项符合题目要求。全部选对的得7分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）题号12345678910答案1、第一个发现电磁感应现象的科学家是（）A、奥斯特；B、安培；C、法拉第；D、欧姆。【来源】【百强校】2023学年江苏泰州中学高二上第一次质量检测物理卷解析：奥斯特发现了电流的磁效应，安培发现了分子电流假说，法拉第发现了电磁感应现象，欧姆发现了欧姆定律，故C正确。答案：C。题型：选择题。难度：容易。2、如图1所示，电流表与螺线管组成闭合电路，以下不能使电流表指针偏转的是（）A、将磁铁插入螺线管的过程中；B、磁铁放在螺线管中不动时；C、将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中；D、将磁铁从螺线管中向下拉出的过程中。【来源】2023学年江苏省徐州市沛县中学高二下期末物理试卷图1图2图3图4解析：只要是线圈中的磁通量不发生变化，回路中无感应电流，指针便不会偏转，在磁铁插入、拉出过程中线圈中的磁通量均发生变化，因此ACD错误；磁铁放在螺线管中不动时，线圈中的磁通量不发生变化，无感应电流产生，故B正确。答案：B。题型：选择题。难度：容易。3、水平桌面上有一闭合铝环，在铝环轴线上方有一条形磁铁。如图2所示，当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速运动时，下列判断正确的是（）A、铝环有扩张的趋势，对桌面压力增大；B、铝环有扩张的趋势，对桌面压力减小；C、铝环有收缩的趋势，对桌面压力增大；D、铝环有收缩的趋势，对桌面压力减小。【来源】【百强校】2023学年浙江省温州中学高二10月月考物理试卷解析：根据楞次定律可知：当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，闭合到体内的磁通量最大，因此线圈做出的反应是面积有收缩的趋势，同时将远离磁铁，故增大了和桌面的挤压程度，从而使导体环对桌面压力增大，选项C正确，ABD错误。答案：C。题型：选择题。难度：一般。4、一个闭合电路产生的感应电动势较大，是因为穿过这个闭合电路的（）A、磁感应强度大；B、磁通量较大；C、磁通量的变化量较大；D、磁通量的变化较快。【来源】【百强校】2023学年江苏省清江中学高二上期中考物理试卷解析：根据法拉第电磁感应定律可知，闭合电路中产生的感应电动势的大小与穿过电路的磁通量的变化率成正比，即磁通量的变化快慢，而与磁通量、磁通量变化量、磁感应强度没有直接关系，D正确。答案：D。题型：选择题。难度：一般。5、如图3所示要使b线圈中产生图示I方向的电流，可采用的办法有（）A、闭合K瞬间；B、K闭合后把R的滑动片向右移；C、闭合K后把b向a远离；D、闭合K后把a中铁芯从左边抽出。【来源】【百强校】2023学年广西桂林十八中高二理下期中物理试卷解析：a线圈中原磁场方向向右，要使b线圈中产生图示Ⅰ方向的电流，感应磁场的方向应向左，与原磁场方向相反，由楞次定律可知，原磁场穿过b线圈的磁通量应是最大，能达到这样效果的是增大电流和使两螺线管靠近，A正确，BCD错误，故选A。答案：A。题型：选择题。难度：较易。6、法拉第发明了世界上第一台发电机—法拉第圆盘发电机；铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路，转动摇柄，使圆盘如图4所示方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，圆盘半径为r，圆盘匀速转动的角速度为ω。下列说法正确的是（）A、圆盘产生的电动势为，流过电阻R的电流方向为从b到aB、圆盘产生的电动势为，流过电阻R的电流方向为从a到bC、圆盘产生的电动势为Bωπr2，流过电阻R的电流方向为从b到aD、圆盘产生的电动势为Bωπr2，流过电阻R的电流方向为从a到b【来源】【百强校】2023学年辽宁省盘锦市高级中学高二10月考物理卷解析：将圆盘看成无数幅条组成，它们都切割磁感线，从而产生感应电动势，出现感应电流，根据右手定则圆盘上感应电流从边缘流向圆心，则流过电阻R的电流方向为从b到a。根据法拉第电磁感应定律，得圆盘产生的感应电动势，故选A。答案：A。题型：选择题。难度：一般。7、两条光滑的平行导轨水平放置，导轨的右端连接一阻值为R的定值电阻，将整个装置放在竖直向下的匀强磁场中（如图5所示），现将一导体棒置于O点，从某时刻起，在一外力的作用下由静止开始向左做匀加速直线运动，导体棒先后通过M和N两点，其中OM=MN。已知导体棒与导轨接触良好，始终与导轨垂直，且除定值电阻外其余部分电阻均不计，则下列说法错误的是（）A、导体棒在M、N两点时，所受安培力的大小之比为1∶；B、导体棒在M、N两点时，外力F的大小之比为1∶；C、导体棒在M、N两点时，电路的电功率之比为1∶2；D、从O到M和从M到N的过程中流过电阻R的电荷量之比为1∶1。【来源】【百强校】2023学年浙江省绍兴一中高二下期末物理试卷解析：据题意，由于导体棒做匀加速直线运动，而棒受到拉力F和安培力，则据牛顿第二定律有F-F安=ma，棒受到的安培力为：，棒速度为V2=2aS，棒在M、N两处受到的安培力大小之比为：，故选项A正确；棒受到的外力为：F=ma+F安，在M、N两点时外力大小之比不等于，故选项B错误；在M、N两点的功率为：，则功率之比为，故选项C正确，通过电阻的电荷量为：，所以在两端位移中通过电荷量之比为1∶1，故选项D正确。答案：B。题型：选择题。难度：较难。8、如图6所示，线圈L的自感系数很大，且其直流电阻可以忽略不计，电源电动势为E，内阻不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡，定值电阻R，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）（）A、S闭合，L1先亮后逐渐变暗，L2后亮且亮度逐渐变亮；B、S闭合，L1先亮且亮度不变，L2后亮且亮度逐渐变亮；C、S断开，L1立即熄灭，L2亮一下才逐渐熄灭；D、S断开，L1闪亮一下逐渐熄灭，L2逐渐熄灭。【来源】【百强校】2023学年广东实验中学等校高二下期末物理试卷图5图6图7图9解析：因电源内阻不计，故S闭合时，L1先亮且因为其两端电压不变，故亮度不变，L2支路因为有线圈产生感应电动势障碍电流的增加，选项B正确，A错误；因电路稳定后，L2支路电流小于L1支路的电流，故S断开时，L1逐渐熄灭，不能闪亮；L2逐渐熄灭，选项CD错误。答案：B。题型：选择题.难度：一般。9、如图8所示是一种冶炼金属的感应炉的示意图，此种感应炉应接怎样的电源（）A、直流低压；B、直流高压；C、低频交流电；D、高频交流电。【来源】【百强校】2023学年安徽省铜陵一中高二下期中物理试卷解析：线圈中的电流做周期性的变化，在附近的导体中产生感应电流，从而在导体中产生大量的热，涡流现象也是电磁感应；而交流电的频率越大，产生的热量越多，D正确，ABC错误。答案：D。题型：选择题。难度：较易。10、如图9所示，在水平面（纸面）内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“V”字型导轨，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，用力使MN向右匀速运动，从a位置开始计时，运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触，下列关于回路中电流i与时间t的关系图线，可能正确的是（）图8ABCD图10【来源】【百强校】2023内蒙古杭锦后旗奋斗中学高二下期中物理试卷解析：设∠bac=2θ，单位长度电阻为R0，则MN切割产生电动势E=BLV=BV•••••Vt×tanθ=2BV2ttanθ，回路总电阻为，由闭合电路欧姆定律得：，i与时间无关，是一定植，故A正确，BCD错误。答案：A。题型：选择题。难度：较难。第Ⅱ卷二、非选择题。（本卷共2小题，每小题15分，共30分。）11、如图9所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=一端连接R=1Ω的电阻。导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T。导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s。求：（1）感应电动势E和感应电流I；（2）拉力F的大小；（3）若将MN换为电阻r=1Ω的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U。【来源】【百强校】2023学年新疆实验中学高二双语班下期中物理试卷解析：（1）根据动生电动势公式得E=BLV=1T××5m/s=，故感应电流。（2）金属棒匀速运动过程中，所受的安培力大小为F安=BIL=，因为是匀速直线运动，所以导体棒所受拉力为F=F安=。（3）导体棒两端电压。答：（1）感应电动势E和感应电流I分别为和；（2）拉力F的大小为；（3）导体棒两端的电压U为。题型：计算题。难度：一般。12、如图10所示，质量为m、边长为L的正方形线框，在竖直平面内从有界的匀强磁场上方由静止自由下落，线框电阻为R，匀强磁场的宽度为H（L<H），磁感应强度为B。线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行且水平，已知ab边刚进入磁场和刚穿出磁场时线框都立即做减速运动，且瞬时加速度大小都是，求：（1）ab边刚进入磁场与ab边刚出磁场时的速度大小；（2）线框进入磁场的过程中产生的热量。【