终极猜想九电磁感应(本卷共12小题,满分60分.建议时间:30分钟)一、单项选择题1.如图1所示,A、B、C为三只相同的灯泡,且灯泡的额定电压均大于电源电动势,电源内阻不计,L是一个直流电阻不计、自感系数较大的线圈,先将K1、K2合上,稳定后突然断开K2.已知在此后过程中各灯均无损坏,则以下说法中正确的是().图1A.C灯亮度保持不变B.C灯闪亮一下后逐渐恢复到原来的亮度C.B灯亮度保持不变D.B灯后来的功率是原来的一半答案B2.处于竖直向上匀强磁场中的两根电阻不计的平行金属导轨,下端连一电阻R,导轨与水平面之间的夹角为θ.一电阻可忽略的金属棒ab,开始时固定在两导轨上某位置,棒与导轨垂直.如图2所示,现释放金属棒让其由静止开始沿轨道平面下滑.就导轨光滑和粗糙两种情况比较,当两次下滑的位移相同时,则有().图2A.重力势能的减少量相同B.机械能的变化量相同C.磁通量的变化率相同D.产生的焦耳热相同解析当两次下滑的位移相同时,易知重力势能的减少量相同,则选项A正确;两次运动的加速度不同,所用时间不同,速度不同,产生的感应电动势不同,磁通量的变化率也不同,动能不同,机械能的变化量不同,则产生的焦耳热也不同,故选项B、C、D均错误.答案A3.如图3所示,半径为R的圆形导线环对心、匀速穿过半径也为R的圆形匀强磁场区域,规定逆时针方向的感应电流为正.导线环中感应电流i随时间t的变化关系如图所示,其中最符合实际的是().图3解析当导线环进入磁场时,有效切割长度在变大,由E=BLv可得,产生的感应电动势变大,感应电流变大且变化率越来越小,由楞次定律可得,这时电流的方向和规定的正方向相同;当导线环出磁场时,有效切割长度变小,电流变小且变化率越来越大,由楞次定律可得,这时电流的方向与规定的正方向相反.对比各选项可知,答案选B.答案B4.一质量为m、电阻为r的金属杆ab以一定的初速度v0从一光滑的平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图4所示,磁场垂直斜面向上,导轨的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为v,则下列说法错误的是().图4A.向上滑行的时间小于向下滑行的时间B.向上滑行时电阻R上产生的热量大于向下滑行时电阻R上产生的热量C.向上滑行时与向下滑行时通过电阻R的电量相等D.金属杆从开始上滑至返回出发点,电阻R上产生的热量为m(v-v2)解析金属杆沿斜面向上运动时安培力沿斜面向下,沿斜面向下运动时安培力沿斜面向上,所以上升过程的加速度大于下滑过程的加速度,因此向上滑行的时间小于向下滑行的时间,A对;向上滑行过程的平均速度大,感应电流大,安培力做的功多,R上产生的热量多,B对;由q=知C对;由能量守恒定律知回路中产生的总热量为m(v-v2),D错.答案D5.面积为S,带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图5甲所示.有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图乙所示,欲使重力不计、电荷量为+q的微粒在平板之间处于静止状态,所施加的外力F随时间t的变化关系是(竖直向下为力F的正方向)().图5解析0~1s内情况:由楞次定律可知,上极板带负电,下极板带正电,因微粒带正电,则微粒所受电场力方向竖直向上,为使微粒静止,故外力F应竖直向下;1~2s内情况:由楞次定律可知,上极板带正电,下极板带负电,因微粒带正电,则粒子所受电场力方向竖直向下,为使微粒静止,外力F应竖直向上;2~3s内情况:由楞次定律可知,上极板带正电,下极板带负电,微粒受电场力方向竖直向下,故外力F竖直向上;3~4s内情况:上极板带负电,下极板带正电,微粒所受电场力方向竖直向上,故外力F应竖直向下.整个过程,两极板间的电场强度大小E===,电场力为.正确答案为B.答案B6.如图6甲所示,在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L1L2之间、L3L4之间存在匀强磁场,大小均为1T,方向垂直于虚线所在平面.现有一矩形线圈abcd,宽度cd=L=0.5m,质量为0.1kg,电阻为2Ω,将其从图示位置静止释放(cd边与L1重合),速...