【優(yōu)化方案】2013年高中物理 電子題庫(kù) 第二章 4知能演練輕松闖關(guān) 教科版選修1-1

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1、 【優(yōu)化方案】2013年高中物理 電子題庫(kù) 第二章 4知能演練輕松闖關(guān) 教科版選修1-1 1.(2012·遼寧學(xué)業(yè)水平預(yù)測(cè))關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流,下列說(shuō)法中正確的是(  ) A.只有當(dāng)電路閉合,且穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化時(shí),電路中才有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) B.只有當(dāng)電路閉合,且穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化時(shí),電路中才有感應(yīng)電流 C.不管電路是否閉合,只要有磁通量穿過(guò)電路,電路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) D.不管電路是否閉合,只要穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化,電路中就有感應(yīng)電流 解析:選B.產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件是磁通量發(fā)生變化,不一定要電路閉合;而產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件一定是要電路閉合而且要磁通量發(fā)生

2、變化.所以A、C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤,B選項(xiàng)正確. 2.如圖2-4-7所示,一個(gè)矩形線圈與通有相同大小的電流的平行直導(dǎo)線處于同一平面,而且處在兩導(dǎo)線的中央,則(  ) 圖2-4-7 A.兩電流同向時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量為零 B.兩電流反向時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量為零 C.兩電流同向或反向,穿過(guò)線圈的磁通量都相等 D.因兩電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是不均勻的,因此不能判定穿過(guò)線圈的磁通量是否為零 解析:選A.兩電流同向時(shí),在線圈范圍內(nèi),產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反,大小對(duì)稱(chēng),穿過(guò)線圈的磁通量為零,A選項(xiàng)正確,B、C、D選項(xiàng)不正確. 3.如圖2-4-8所示,將條形磁鐵從相同的高度分別以速度v和2v插入線圈,電

3、流表指針偏轉(zhuǎn)角度較大的是(  ) 圖2-4-8 A.以速度v插入 B.以速度2v插入 C.一樣大 D.無(wú)法確定 解析:選B.磁鐵從相同的高度插入,速度越大,磁通量的變化越快,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大,電流表的偏轉(zhuǎn)角就越大. 圖2-4-9 4.如圖2-4-9所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的矩形金屬軌道上,有等長(zhǎng)的兩根金屬棒ab和cd,它們以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng),則(  ) A.?dāng)嚅_(kāi)電鍵S,ab中有感應(yīng)電流 B.閉合電鍵S,ab中有感應(yīng)電流 C.無(wú)論斷開(kāi)還是閉合電鍵S,ab中都有感應(yīng)電流 D.無(wú)論斷開(kāi)還是閉合電鍵S,ab中都沒(méi)有感應(yīng)電流 解析:選B.兩根金屬棒ab和cd以相

4、同的速度勻速運(yùn)動(dòng),若斷開(kāi)電鍵S,兩根金屬棒與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中磁通量無(wú)變化,則回路中無(wú)感應(yīng)電流,故A、C錯(cuò)誤;若閉合電鍵S,兩根金屬棒與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路中磁通量發(fā)生變化,則回路中有感應(yīng)電流,故B正確,D錯(cuò)誤. 5.一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框平面與磁場(chǎng)方向垂直.先保持線框的面積不變,將磁感應(yīng)強(qiáng)度在1 s時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來(lái)的兩倍.接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,在1 s時(shí)間內(nèi),再將線框的面積均勻地減小到原來(lái)的一半.先后兩個(gè)過(guò)程中,線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為(  ) A.         B.1 C.2 D.4 解析:選B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E==,設(shè)初始時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,線圈

5、面積為S0,則第一種情況下的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E1===B0S0;第二種情況下的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E2===B0S0,所以?xún)煞N情況下線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等,比值為1,故選項(xiàng)B正確. 一、選擇題 1.處在磁場(chǎng)中的一閉合線圈,若沒(méi)有產(chǎn)生感應(yīng)電流,則可以判定(  ) A.線圈沒(méi)有在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) B.線圈沒(méi)有做切割磁感線運(yùn)動(dòng) C.磁場(chǎng)沒(méi)有發(fā)生變化 D.穿過(guò)線圈的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化 解析:選D.要產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象,磁通量必須發(fā)生變化,D正確. 2.(2012·北京四中高二檢測(cè))一個(gè)閉合電路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)較大,是因?yàn)榇┻^(guò)這個(gè)閉合電路的(  ) A.磁感應(yīng)強(qiáng)度大        B.磁通量較大 C

6、.磁通量的變化量較大 D.磁通量的變化較快 解析:選D.由法拉第電磁感應(yīng)定律,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率(磁通量變化快慢)成正比,與磁通量的變化量、磁通量、磁感應(yīng)強(qiáng)度無(wú)關(guān). 3.圖2-4-10中的小線圈與滑動(dòng)變阻器、電源組成電路,而大線圈則與電流表組成閉合電路,不能使電流表指針偏轉(zhuǎn)的情形是(  ) 圖2-4-10 A.閉合電鍵后將小線圈插入大線圈的過(guò)程中 B.小線圈放在大線圈中,閉合電鍵后將小線圈拔出來(lái)的過(guò)程中 C.小線圈放在大線圈中不動(dòng) D.小線圈放在大線圈中不動(dòng),電鍵閉合,移動(dòng)變阻器的滑片時(shí) 解析:選C.當(dāng)小線圈放在大線圈中不動(dòng)時(shí),穿過(guò)大線圈的磁通量未發(fā)生變化,故不

7、會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),而其它選項(xiàng)均產(chǎn)生感應(yīng)電流,故答案選C. 4.穿過(guò)一個(gè)單匝閉合線圈的磁通量始終均勻地增加,則(  ) A.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻地增加 B.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均勻地減少 C.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變 D.線圈中沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 解析:選C.磁通量均勻地增加,說(shuō)明磁通量是變化的,線圈中一定有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),且磁通量在相同的時(shí)間內(nèi)變化相同,即磁通量的變化率為一常數(shù).由法拉第電磁感應(yīng)定律可知,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變. 5.(2012·揚(yáng)州學(xué)業(yè)水平預(yù)測(cè))有一個(gè)單匝線圈,在0.2 s內(nèi)通過(guò)它的磁通量從0.02 Wb均勻增加到0.08 Wb,則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

8、為(  ) A.0.1 V B.0.2 V C.0.3 V D.0.4 V 解析:選C.E==V=0.3 V. 6.如圖2-4-11所示是一種延時(shí)開(kāi)關(guān).S2閉合,當(dāng)S1閉合時(shí),電磁鐵F將銜鐵D吸下,將C線路接通.當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí),由于電磁感應(yīng)作用,D將延遲一段時(shí)間才被釋放,則(  ) 圖2-4-11 A.由于A線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用 B.由于B線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用 C.如果斷開(kāi)B線圈的電鍵S2,無(wú)延時(shí)作用 D.如果斷開(kāi)B線圈的電鍵S2,延時(shí)將變長(zhǎng) 解析:選BC.S1斷開(kāi)時(shí),A線圈中電流消失,磁通量減少,B線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電

9、流,阻礙線圈中磁通量的減少,A選項(xiàng)錯(cuò)誤,B選項(xiàng)正確;若斷開(kāi)S2,B線圈無(wú)感應(yīng)電流,磁通量立即減為零,不會(huì)有延時(shí)作用,C選項(xiàng)正確,D選項(xiàng)錯(cuò)誤. 7.穿過(guò)閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖像分別如圖2-4-12中的甲~丁所示.下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的論述中正確的是(  ) 圖2-4-12 A.圖甲中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變 B.圖乙中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在變大 C.圖丙中回路在0~t1時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于在t1~t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) D.圖丁中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小后變大 解析:選D.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于磁通量的變化率,得到在題圖

10、甲中的磁通量不變,所以不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),選項(xiàng)A錯(cuò)誤.由數(shù)學(xué)知識(shí)得題圖乙中的磁通量變化率是恒定的,所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.題圖丙中回路在0~t1時(shí)間內(nèi)與t1~t2時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率都是恒定的,故產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢(shì),但是0~t1時(shí)間內(nèi)的磁通量的變化率大于t1~t2時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率,所以前一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于后一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),選項(xiàng)C錯(cuò)誤.題圖丁中的磁通量的變化率是先變小后變大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也是先變小后變大.所以本題的正確選項(xiàng)應(yīng)該為D. 8.如圖2-4-13所示,讓線圈由位置1通過(guò)一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)到位置2,下列說(shuō)法中正確的是(  )

11、 圖2-4-13 A.線圈進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,線圈中有感應(yīng)電流,而且進(jìn)入時(shí)的速度越大,感應(yīng)電流越大 B.整個(gè)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流,而且電流是恒定的 C.整個(gè)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)時(shí),線圈中有感應(yīng)電流,而且電流越來(lái)越大 D.線圈穿出勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,線圈中有感應(yīng)電流,而且穿出時(shí)的速度越大,感應(yīng)電流越大 解析:選AD.線圈進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)的過(guò)程中,線圈內(nèi)的磁通量發(fā)生了變化,運(yùn)動(dòng)速度越大,越大,電流越大,故A、D對(duì);而B(niǎo)、C選項(xiàng)中磁通量不變. 9.(2012·廣安會(huì)考預(yù)測(cè))如圖2-4-14所示的閉合鐵芯上繞有一組線圈,與滑動(dòng)變阻器、電池構(gòu)成閉合電路,a

12、、b、c為三個(gè)閉合金屬圓環(huán),假定線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)全部集中在鐵芯內(nèi),則當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片左、右滑動(dòng)時(shí),能產(chǎn)生感應(yīng)電流的金屬圓環(huán)是(  ) 圖2-4-14 A.a(chǎn)、b兩個(gè)環(huán) B.b、c兩個(gè)環(huán) C.a(chǎn)、c兩個(gè)環(huán) D.a(chǎn)、b、c三個(gè)環(huán) 解析:選A.當(dāng)滑片左、右滑動(dòng)時(shí),通過(guò)a、b的磁通量變化,而通過(guò)c環(huán)的合磁通量始終為零,故a、b兩環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,而c環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流. 二、非選擇題 圖2-4-15 10. 如圖2-4-15所示,固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng).t=0時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,此時(shí)MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形.為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,從t=0開(kāi)始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化?請(qǐng)推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式. 解析:要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,應(yīng)使穿過(guò)線圈平面的磁通量不發(fā)生變化 在t=0時(shí)刻 ,穿過(guò)線圈平面的磁通量 Φ1=B0S=B0l2 設(shè)t時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,此時(shí)磁通量為 Φ2=Bl(l+vt) 由Φ1=Φ2得B=. 答案:B隨t減小,B= 5

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