【核动力】2022届高三物理一轮复习课时作业26-第9章-电磁感应1-VIP

课时作业(二十六)(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后括号内)1．下图中能产生感应电流的是()【解析】依据产生感应电流的条件：A中，电路没闭合，无感应电流；B中，磁感应强度不变，面积增大，闭合电路的磁通量增大，有感应电流；C中，穿过线圈的磁感线相互抵消，Φ恒为零，无感应电流；D中，磁通量不发生变化，无感应电流．【答案】B2．(2021·兰州月考)如图所示，一根长导线弯成如图abcd的外形，在导线框中通以直流电，在框的正中间用绝缘的橡皮筋悬挂一个金属环P，环与导线框处于同一竖直平面内，当电流I增大时，下列说法中正确的是()A．金属环P中产生顺时针方向的电流B．橡皮筋的长度增大C．橡皮筋的长度不变D．橡皮筋的长度减小【解析】导线框中的电流所产生的磁场在金属环P内的磁通量方向垂直于纸面对里，当电流I增大时，金属环P中的磁通量向里且增大，由楞次定律和安培定则可知金属环P中产生逆时针方向的感应电流，故A错；依据对称性及左手定则可知金属环P所受安培力的合力方向向下，并且随电流I的增大而增大，所以橡皮筋会被拉长，故B正确，C、D错．【答案】B3．(2021·合肥市八校联考)两根通电直导线M、N都垂直纸面固定放置，通过它们的电流方向如图所示，线圈L的平面跟纸面平行，现将线圈从位置A沿M、N连线的中垂线快速平移到位置B，则在平移过程中，线圈中的感应电流()A．沿顺时针方向，且越来越小B．沿逆时针方向，且越来越大C．始终为零D．先顺时针，后逆时针【解析】由于线圈平面与纸面平行，故线圈的磁通量始终为零，线圈中的感应电流始终为零，C正确．【答案】C4．如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好，从某一时刻开头，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是()A．摩擦力大小不变，方向向右B．摩擦力变大，方向向右C．摩擦力变大，方向向左D．摩擦力变小，方向向左【解析】由法拉第电磁感应定律，ab中产生的电流的大小恒定，方向由b到a，由左手定则知，ab受到的安培力方向向左下方，F＝BIL，由于B均匀变大，F变大，F的水平重量Fx变大，静摩擦力Ff＝Fx变大，方向向右，B正确．【答案】B5．一环形线圈放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直线圈平面对里，如图甲所示．若磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，那么下列选项正确的是()A．第1s内线圈中感应电流的大小渐渐增加B．第2s内线圈中感应电流的大小恒定C．第3s内线圈中感应电流的方向为顺时针方向D．第4s内线圈中感应电流的方向为顺时针方向【解析】由图象分析可知，磁场在每一秒内为均匀变化，斜率恒定，线圈中产生的感应电流大小恒定，因此选项A错误，B正确；由楞次定律可推断出第3s、第4s内线圈中感应电流的方向为逆时针方向，选项C、D错误．【答案】B6．(2021·青岛模拟)如图甲所示，水平面上的平行导轨MN、PQ上放着两根导体棒ab、cd，两棒中间用绝缘丝线系住．开头时匀强磁场垂直于纸面对里，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，I和FT分别表示流过导体棒中的电流和丝线的拉力(不计电流之间的相互作用力)，则在t0时刻()A．I＝0，FT＝0B．I＝0，FT≠0C．I≠0，FT＝0D．I≠0，FT≠0【解析】t0时刻，磁场变化，磁通量变化，故I≠0；由于B＝0，故ab、cd所受安培力均为零，丝线的拉力为零，C项正确．【答案】C7．(连接题)如图所示，在水平面内固定着U形光滑金属导轨，轨道间距为50cm，金属导体棒ab质量为0.1kg，电阻为0.2Ω，横放在导轨上，电阻R的阻值是0.8Ω(导轨其余部分电阻不计)．现加上竖直向下的磁感应强度为0.2T的匀强磁场，用水平向右的恒力F＝0.1N拉动ab，A．导体棒ab开头运动后，电阻R中的电流方向是从P流向MB．导体棒ab运动的最大速度为10C．导体棒ab开头运动后，a、b两点的电势差渐渐增加到1V后保持不变D．导体棒ab开头运动后任一时刻，F的功率总等于导体棒ab和电阻R的发热功率之和【解析】由右手定则可推断电阻R中的感应电流方向是从M流向P，A错；当金属导体棒受力平衡时，其速度将达到最大值，由F＝BIL，I＝eq\f(Em,R总)＝eq\f(BLvm,R总)可得F＝eq\f(B2L2vm,R总)，代入数据解得vm＝10m/s，B正确；电动势最大值Em＝1V，a、b两点的电势差为路端电压，最大值小于1V，C错；在达到最大速度以前，F所做的功一部分转化为内能，另一部分转化为导体棒的动能，D错．【答案】B8．如图所示，A为通电线圈，电流方向如图，B、C为与A在同一平面内的两同心圆，ΦB、ΦC分别为通过两圆面的磁通量的大小，下列推断中正确的是()A．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面对外的B．穿过两圆面的磁通量是垂直纸面对里的C．ΦB＞ΦCD．ΦB＜ΦC【解析】通过B、C两圆面的磁场既有向外的磁场又有向里的磁场，磁通量应是向外与向里两部分的差．垂直纸面对外的磁通量相同，面积越大，垂直纸面对里的磁通量越大，则合磁通量越小.【答案】AC9．如图所示，AOC是光滑的金属轨道，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金属直杆如图所示立在导轨上，直杆从图示位置由静止开头在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上，空间存在着垂直于纸面对外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列推断正确的是()A．感应电流的方向始终是由P→QB．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→PC．PQ受磁场力的方向垂直杆向左D．PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右【解析】在PQ杆滑动的过程中，杆与导轨所围成的三角形面积先增大后减小，三角形POQ内的磁通量先增大后减小，由楞次定律可推断B项对；再由PQ中电流方向及左手定则可推断D项对．【答案】BD10．如图所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A．向右做匀速运动B．向左做减速运动C．向右做减速运动D．向右做加速运动【解析】当导体棒向右匀速运动时产生恒定的电流，线圈中的磁通量恒定不变，无感应电流消灭，A错；当导体棒向左减速运动时，由右手定则可判定回路中消灭从b→a的感应电流且减小，由安培定则知螺线管中感应电流的磁场向左在减弱，由楞次定律知c中消灭顺时针感应电流(从右向左看)且被螺线管吸引，B对；同理可判定C对、D错．【答案】BC二、综合应用(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(15分)如图所示，CDEF为闭合线圈，AB为电阻丝，当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感应强度的方向是“·”时，电源的哪一端是正极？【解析】当线圈CDEF中的感应电流在G处产生的磁感应强度的方向是“·”时，它在线圈内部产生磁感应强度方向应是“×”，依据电路学问，电路中AB的电流是增大的，由楞次定律知，线圈CDEF中感应电流的磁场要和原磁场方向相反，AB中增加的电流在线圈内部产生的磁感应强度方向是“·”，所以，AB中电流的方向是由B流向A，故电源的下端为正极．【答案】下端12．(15分)如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动．t＝0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形．为使MN棒中不产生感应电流，从t＝0开头，磁感