高考物理二轮复习测试 专题四第2讲课下电磁感应规律及应用VIP免费

1．(2012·新课标全国卷)如图1所示，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心图1O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为()A.B.C.D.解析：选C当导线框匀速转动时，设半径为r，导线框电阻为R，在很小的Δt时间内，转过圆心角Δθ＝ωΔt，由法拉第电磁感应定律及欧姆定律可得感应电流I1＝＝＝；当导线框不动，而磁感应强度发生变化时，同理可得感应电流I2＝＝，令I1＝I2，可得＝，C对。2.(2012·三明一中高考模拟)如图2所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2和D3是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源。在t＝0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t1时刻断开开关S。规定以电路稳定时流过D1、D2的电流方向为正方向，分别用I1、I2表示流过D1和D2的电流，则下图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是()图2图3解析：选C当闭合开关S瞬间L的自感电动势很大，阻碍电流的通过，故通过D1灯泡的电流逐渐增加，通过D2的电流恒定不变；在t1时刻断开开关S时，D1、D2、D3和线圈构成回路，通过D1的电流方向没有改变，且从原来的数值逐渐减小，故A、B均错；通过D2的电流方向反向，且大小从I1逐渐较小，故C对D错。3.如图4所示，一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合。若取磁铁中心O为坐标原点，建立竖直向下为正方向的x轴，则图5中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图象是()图4图5解析：选B闭合铜环在下落过程中穿过铜环的磁场方向始终向上，磁通量先增加后减少，由楞次定律可判断感应电流的方向要发生变化，D项错误；因穿过闭合铜环的磁通量的变化率不是均匀变化，所以感应电流随x的变化关系不可能是线性关系，A项错误；铜环由静止开始下落，速度较小，所以穿过铜环的磁通量的变化率较小，产生的感应电流的最大值较小，过O点后，铜环的速度增大，磁通量的变化率较大，所以感应电流的反向最大值大于正向最大值，故B项正确，C项错误。4．(2012·淄博模拟)如图6所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L。纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，图6在t＝0时刻恰好位于图中所示的位置。以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流－位移(I－x)关系的是()图7解析：选C线框匀速穿过L的过程中，有效长度l均匀增加，由E＝Blv知，电动势随位移均匀变大，x＝L处电动势最大，电流I最大；从x＝L至x＝1.5L过程中，框架两边都切割，总电动势减小，电流减小；从x＝1.5L至x＝2L，左边框切割磁感线产生的感应电动势大于右边框切割磁感线产生的感应电动势，故电流反向且增大；x＝2L至x＝3L过程中，只有左边框切割，有效长度l减小，电流减小。综上所述，只有C项符合题意。5．(2012·福建省高三仿真模拟)如图8甲，导体框平面与水平面成θ角，质量为M的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的总电阻为R，整个装置放于垂直于框架平面的变化的磁场中，磁感应强度的变化如图乙，PQ始终静止，则在0～t2s内，PQ受到的摩擦力的变化情况可能是()图8①f一直增大②f一直减小③f先减小后增大④f先增大后减小A．①③B．①④C．②③D．②④解析：选A在0～t1时间内，由楞次定律的推论可知，当磁感应强度在正方向上均匀减小，所受安培力的方向沿斜面向上，导体棒还受沿斜面向下的重力的分力Mgsinθ，当F安>Mgsinθ时f方向向下，故Mgsinθ＋f＝F安，当F安减小时f减小，f减小到0后磁感应强度再减小，f的方向向上且不断增加，在t1～t2秒内，f不断增加，故③对；若F安