《备考指南一轮 物理 》课件-第10章 第1讲

第十章第1讲知识巩固练习1．(2019年洛阳模拟)奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁之间存在着某种联系．法拉第发现了电磁感应定律，使人们对电与磁内在联系的认识更加完善．关于这两条规律，下列说法正确的是()A．运动的磁铁能够使附近静止的线圈产生电流B．把小磁针放在导线的延长线上，通电后，小磁针会转动C．静止导线中的恒定电流可以使附近静止的线圈产生电流D．把小磁针平行地放在导线的下方，在导线与小磁针之间放置一块铝板，导线通电后，小磁针不会转动【答案】A【解析】运动的磁铁能够使附近静止的线圈的磁通量发生变化，从而产生电流，故A正确．根据安培定则可知，将小磁针放在导线的延长线上，小磁针所在位置没有磁场，故小磁针不会转动，B错误．静止导线上的恒定电流只能产生恒定的磁场，故其附近静止的线圈中磁通量不会变化，不会产生电流，故C错误．由于铝板不能有效屏蔽磁场，故通电后小磁针会发生转动，故D错误．2．(2018年德州期末)如图所示，一铝块静止在光滑水平面上．现让一条形磁铁以一定的速度向右靠近铝块，在磁铁靠近铝块的过程中，下列说法正确的是()A．若条形磁铁的右端为N极，则铝块会向左运动B．若条形磁铁的右端为S极，则铝块会向左运动C．在它们相遇前，铝块一直处于静止状态D．不论条形磁铁的右端为N极还是S极，铝块都会向右运动【答案】D【解析】不论条形磁铁的右端为N极还是S极，在磁铁靠近铝块的过程中，都会导致铝块产生涡流，形成感应磁场，进而阻碍其向右运动，那么铝块受到向右的磁场力，会向右运动．故D正确．3．(2020届蚌埠名校月考)如图所示，铝质圆盘绕竖直轴转动，整个圆盘都处在竖直向下的匀强磁场之中，通过电刷在圆盘轴心与边缘之间接一个电阻R.在圆盘按图中箭头方向转动时，下列说法正确的是()A．圆盘上各点电势都相等 B．圆盘边缘上各点电势都相等C．电阻R上的电流方向为由a到b D．不发生电磁感应现象【答案】B【解析】将金属圆盘看成是由无数金属幅条组成的，故各金属辐条切割磁感线产生感应电动势，相当于电源，由右手定则可知电流由边缘流向中间，所以圆盘上各点的电势不相等，故A、D错误；圆盘边缘处相当于各电源并联，各点的电势相等，故B正确；将金属圆盘看成由无数金属幅条组成，根据右手定则判断可知圆盘上的感应电流由边缘流向圆心，所以电阻R上电流由b到a，故C错误．4．(2019年大连一模)矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生如图所示的正弦交流电．设沿a→b→c→d→a方向为电流正方向，则对应图中t时刻的线圈位置是()【答案】B【解析】t时刻电流最大，线圈平面垂直于中性面，故A、C错误．线圈在匀强磁场中绕轴逆时针匀速转动时，切割磁感线，产生电流．根据右手定则可以判定B选项中t时刻前后电流方向都为正方向，故B正确，D错误．5.(2018年汕头二模)韦伯和纽曼总结提出了电磁感应定律．如图是关于该定律的实验装置．P是由闭合线圈组成的螺线管．把磁铁从P正上方距P上端h处由静止释放，磁铁竖直穿过P后落在海绵垫上并停下．若仅增大h，重复原来的操作，磁铁穿过P的过程与原来相比，下列说法正确的是()A．穿过线圈的磁通量将增大B．线圈中产生的感应电动势将增大C．通过线圈导线截面的电量将增大D．线圈对磁铁的阻碍作用将变小【答案】B6．如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷．在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO′重合．现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，则()A．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大B．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小C．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小D．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大【答案】B【解析】使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，金属环B内磁通量增大．根据楞次定律，金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小，故B正确．7．(2019年池州期中)位于载流长直导线近旁的两条平行铁轨A和B，与长直导线平行且在同一水平面上．在光滑铁轨A、B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF，如图所示．若用力使导体CD向右运动，则导体EF将()A．向右运动 B．保持不动C．向左运动 D．先向右运动，后向左运动【答案】A【解析】根据右手螺旋定则可知，通电导线下方磁场垂直纸面向里．当CD向右运动，由楞次定律可知，EF会向右运动，阻止磁通量减小的趋势，故A正确．综合提升练习(多选)(2019年石嘴山名校一模)如图所示，在垂直纸面向里、磁感应强度为B的有界矩形匀强磁场区域内，有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框平面垂直于磁感线．线框以恒定的速度v垂直于磁场向左边界运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad＝l，cd＝2l，线框导线的总电阻为R.则线框离开磁场的过程中，下列说法正确的是()A．线框离开磁场的过程中流过线框截面的电量为eq\f(2Bl2,R)B．线框离开磁场的过程中产生的热量为eq\f(4B2l3v,R)C．线框离开磁场的过程中cd两点间的电势差为eq\f(2Blv,3)D．线框从图示位置至完全离开磁场的过程中，回路中始终有顺时针方向的感应电流【答案】AB9．(多选)(2019年诸暨名校模拟)用绝缘层包裹的一段导线绕成两个半径分别为R和r的圆形回路，且扭在一起的两个圆的半径远大于导线自身半径，如图所示．两个圆形区域内存在垂直平面向里的磁场，磁感应强度大小随时间按B＝kt(k＞0，为常数)的规律变化．导线单位长度的电阻为a，且R＞r，则()A．小圆环中电流的方向为逆时针方向B．大圆环中电流的方向为逆时针方向C．回路中感应电流大小为eq\f(kR－r,2a)D．回路中感应电流大小为eq\f(kR2＋r2,2R－ra)【答案】BC【解析】穿过整个回路的磁通量增大，依据楞次定律及R＞r，则大圆环中电流的方向为逆时针方向，小圆环中电流的方向为顺时针方向，故A错误，B正确．根据法拉第电磁感应定律有E＝kπ(R2－r2)．由闭合电路欧姆定律得，回路中感应电流大小为I＝eq\f(E,R总)＝eq\f(kπR2－r2,2πR＋ra)＝eq\f(kR－r,2a)，故C正确，D错误．10．(多选)(2018年苏州一模)如图所示是创意物理实验设计作品“小熊荡秋千”的原理图．两根彼此靠近且相互绝缘的金属棒C、D固定在铁架台上，与两个铜线圈P、Q组成一闭合回路．两个磁性很强的条形磁铁如图放置．当用手左右摆动线圈P时，线圈Q也会跟着摆动，仿佛小熊在荡秋千．以下说法正确的是()A．P向右摆动的过程中，P中的电流方向为顺时针方向(从右向左看)B．P向右摆动的过程中，Q会向右摆动C．P向右摆动的过程中，Q会向左摆动D．若用手左右摆动Q，P会始终保持静止【答案】AB【解析】P向右摆动的过程中，穿过P的磁通量减小．根据楞次定律，P中有顺时针方向的电流(从右向左看)，故A正确．P向右摆的过程中，P中的电流方向为顺时针方向，则Q的电流方向也为顺时针方向．根据左手定则知，下端所受的安培力向右，则Q向右摆动．同理，用手向左摆动Q，P会向左摆动．故B正确，C、D错误．11．(多选)图甲中是以bacd为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角．质量为m