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【三维设计】2022届高三物理一轮 课时跟踪检测33 电磁感应现象 楞次定律

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课时跟踪检测(三十三) 电磁感应现象 楞次定律高考常考题型:选择题+计算题1.(2022·海南高考)自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是(  )A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的转换关系2.(2022·泰安模拟)一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中,下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是(  )A.圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B.圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C.圆盘在磁场中向右匀速平移D.匀强磁场均匀增加3.如图1所示,在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90°的过程中,放在导轨右端附近的金属棒ab将(  )A.向左运动B.向右运动图1C.静止不动D.因不知道条形磁铁的哪一端为N极,也不知道条形磁铁是顺时针转动还是逆时针转动,故无法判断4.(2022·海南高考)如图2,一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上,细线从一水平金属环中穿过。现将环从位置Ⅰ释放,环经过磁铁到达位置Ⅱ。设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T1和T2,重力加速度大小为g,则(  )A.T1>mg,T2>mgB.T1<mg,T2<mgC.T1>mg,T2<mg图2D.T1<mg,T2>mg5.(2022·淮安模拟)如图3所示,“U”形金属框架固定在水平面上,金属杆ab与框架间无摩擦,整个装置处于竖直方向的磁场中。若因磁场的变化,使杆ab向右运动,则磁感应强度(  )A.方向向下并减小图35\nB.方向向下并增大C.方向向上并增大D.方向向上并减小6.(2022·上海浦东期末)一足够长的铜管竖直放置,将一截面与铜管的内截面相同,质量为m的永久磁铁块由管上端放入管内,不考虑磁铁与铜管间的摩擦,磁铁的运动速度(  )A.越来越大B.逐渐增大到一定值后保持不变C.逐渐增大到一定值时又开始减小,到一定值后保持不变D.逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值,之后在一定区间变动7.(2022·北京高考)物理课上,老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图4,她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导线连接起来后,将一金属套环置于线圈L上,且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间,套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路,经重复试验,线圈上的套环均未动。对比老师演示的实验,下图4列四个选项中,导致套环未动的原因可能是(  )A.线圈接在了直流电源上B.电源电压过高C.所选线圈的匝数过多D.所用套环的材料与老师的不同8.如图5所示,在两个沿竖直方向的匀强磁场中,分别放入两个完全一样的水平金属圆盘a和b。它们可以绕竖直轴自由转动,用导线通过电刷把它们相连。当圆盘a转动时(  )A.圆盘b总是与a沿相同方向转动B.圆盘b总是与a沿相反方向转动图5C.若B1、B2同向,则a、b转向相同D.若B1、B2反向,则a、b转向相同9.(2022·上海调研)如图6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图6B.金属环B的面积有缩小的趋势,丝线受到的拉力减小5\nC.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10.如图7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始在重力作用下运动,运动过程中Q端始终在OC上,空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,则在PQ杆滑动的过程中,下列判断正确的是(  )图7A.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11.如图8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开始,求磁感应强度B随时间t变化的关系式。图812.磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内,有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd,沿垂直于磁感线方向,以速度v匀速通过磁场,如图9所示,从ab进入磁场时开始计时,到线框离开磁场为止。(1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图象;图9(2)判断线框中有无感应电流。若有,答出感应电流的方向。答案课时跟踪检测(三十三)电磁感应现象 楞次定律1.选ACD 奥斯特发现的电流的磁效应表明了电能生磁,A正确。欧姆定律描述了电流与电阻、电压或电动势之间的关系,焦耳定律才揭示了热现象与电现象间的联系,B错误、D正确。法拉第发现的电磁感应现象表明了磁能生电,C正确。2.选BD 圆盘绕过圆心的竖直轴转动和在磁场中匀速平移,都不会使其磁通量发生变化,故不会有电磁感应现象,A、C错误;圆盘绕水平轴转动或磁场均匀增加,都会使圆盘中的磁通量发生变化,故有感应电流产生,B、D正确。5\n3.选B 在条形磁铁从图示位置绕O1O2轴转动90°的过程中,闭合回路的磁通量增大,故根据楞次定律——ab的运动要阻碍磁通量的增大,所以ab将向右运动,B正确。4.选A 环从位置Ⅰ释放下落,环经过磁铁上端和下端附近时,环中磁通量都变化,都产生感应电流,由楞次定律可知,磁铁阻碍环下落,磁铁对圆环有向上的作用力。根据牛顿第三定律,圆环对磁铁有向下的作用力,所以T1>mg,T2>mg,选项A正确。5.选AD 因磁场变化,发生电磁感应现象,杆ab中有感应电流产生,而使杆ab受到磁场力的作用,并发生向右运动。ab向右运动,使得闭合回路中磁通量有增加的趋势,说明原磁场的磁通量必定减弱,即磁感应强度正在减小,与方向向上、向下无关。故A、D正确,B、C错误。6.选B 质量为m的永久磁铁块由管上端放入管内,下落时铜管内磁通量变化,产生感应电流,铜管受到向下的安培力作用且逐渐变大,由牛顿第三定律知磁铁受向上的安培力作用,当安培力逐渐增大到等于磁铁的重力时保持不变,磁铁向下匀速运动,故选项B正确。7.选D 金属套环跳起的原因是开关S闭合时,套环上产生的感应电流与通电线圈上的电流相互作用而引起的。无论实验用交流电还是直流电,闭合开关S瞬间,金属套环都会跳起。如果套环是塑料材料做的,则不能产生感应电流,也就不会受安培力作用而跳起。所以答案是D。8.选D 当圆盘a转动时,由于切割磁感线而产生感应电流,该电流流入b盘中,在磁场中由于受安培力b盘会转动。但若不知B1、B2的方向关系则b盘与a盘的转向关系将无法确定。故A、B错。设B1、B2同向且向上。a盘逆时针转动,则由右手定则可知a盘中的感应电流由a→a′,b盘受力将顺时针转动,故C错,同理可判定D项正确。9.选B 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,选项B正确。10.选BD 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,由楞次定律可判断B项对;再由PQ中电流方向及左手定则可判断D项对。11.解析:要使MN棒中不产生感应电流,应使穿过线圈平面的磁通量不发生变化在t=0时刻,穿过线圈平面的磁通量Φ1=B0S=B0l2设t时刻的磁感应强度为B,此时磁通量为Φ2=Bl(l+vt)由Φ1=Φ2得B=。5\n答案:B=12.解析:(1)进入磁场的过程中磁通量均匀地增加,完全进入以后磁通量不变,之后磁通量均匀减小,如图所示。(2)线框进入磁场阶段,磁通量增加,由楞次定律得电流方向为逆时针方向;线框在磁场中运动阶段,磁通量不变,无感应电流;线框离开磁场阶段,磁通量减小,由楞次定律得电流方向为顺时针方向。答案:见解析5

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发布时间:2022-08-25 12:33:59 页数:5
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文章作者:U-336598

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