【優(yōu)化方案】2013年高中物理 電子題庫 第二章 4知能演練輕松闖關 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 第二章 4知能演練輕松闖關 教科版選修1-1 1.(2012·遼寧學業(yè)水平預測)關于感應電動勢和感應電流，下列說法中正確的是(　　) A．只有當電路閉合，且穿過電路的磁通量發(fā)生變化時，電路中才有感應電動勢 B．只有當電路閉合，且穿過電路的磁通量發(fā)生變化時，電路中才有感應電流 C．不管電路是否閉合，只要有磁通量穿過電路，電路中就有感應電動勢 D．不管電路是否閉合，只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應電流 解析：選B.產生感應電動勢的條件是磁通量發(fā)生變化，不一定要電路閉合；而產生感應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選項錯誤，B選項正確． 2.如圖2－4－7所示，一個矩形線圈與通有相同大小的電流的平行直導線處于同一平面，而且處在兩導線的中央，則(　　) 圖2－4－7 A．兩電流同向時，穿過線圈的磁通量為零 B．兩電流反向時，穿過線圈的磁通量為零 C．兩電流同向或反向，穿過線圈的磁通量都相等 D．因兩電流產生的磁場是不均勻的，因此不能判定穿過線圈的磁通量是否為零 解析：選A.兩電流同向時，在線圈范圍內，產生的磁場方向相反，大小對稱，穿過線圈的磁通量為零，A選項正確，B、C、D選項不正確． 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，產生的感應電動勢越大，電流表的偏轉角就越大． 圖2－4－9 4.如圖2－4－9所示，在勻強磁場中的矩形金屬軌道上，有等長的兩根金屬棒ab和cd，它們以相同的速度勻速運動，則(　　) A．斷開電鍵S，ab中有感應電流 B．閉合電鍵S，ab中有感應電流 C．無論斷開還是閉合電鍵S，ab中都有感應電流 D．無論斷開還是閉合電鍵S，ab中都沒有感應電流 解析：選B.兩根金屬棒ab和cd以相

4、同的速度勻速運動，若斷開電鍵S，兩根金屬棒與導軌構成的回路中磁通量無變化，則回路中無感應電流，故A、C錯誤；若閉合電鍵S，兩根金屬棒與導軌構成的回路中磁通量發(fā)生變化，則回路中有感應電流，故B正確，D錯誤． 5.一矩形線框置于勻強磁場中，線框平面與磁場方向垂直．先保持線框的面積不變，將磁感應強度在1 s時間內均勻地增大到原來的兩倍．接著保持增大后的磁感應強度不變，在1 s時間內，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半．先后兩個過程中，線框中感應電動勢的比值為(　　) A.　　　　　　　　 B．1 C．2 D．4 解析：選B.根據法拉第電磁感應定律E＝＝，設初始時刻磁感應強度為B0，線圈

5、面積為S0，則第一種情況下的感應電動勢為E1＝＝＝B0S0；第二種情況下的感應電動勢為E2＝＝＝B0S0，所以兩種情況下線圈中的感應電動勢相等，比值為1，故選項B正確． 一、選擇題 1.處在磁場中的一閉合線圈，若沒有產生感應電流，則可以判定(　　) A．線圈沒有在磁場中運動 B．線圈沒有做切割磁感線運動 C．磁場沒有發(fā)生變化 D．穿過線圈的磁通量沒有發(fā)生變化 解析：選D.要產生電磁感應現(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)一個閉合電路產生的感應電動勢較大，是因為穿過這個閉合電路的(　　) A．磁感應強度大　　　　　　　 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.由法拉第電磁感應定律，感應電動勢與磁通量的變化率(磁通量變化快慢)成正比，與磁通量的變化量、磁通量、磁感應強度無關． 3.圖2－4－10中的小線圈與滑動變阻器、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程中 B．小線圈放在大線圈中，閉合電鍵后將小線圈拔出來的過程中 C．小線圈放在大線圈中不動 D．小線圈放在大線圈中不動，電鍵閉合，移動變阻器的滑片時 解析：選C.當小線圈放在大線圈中不動時，穿過大線圈的磁通量未發(fā)生變化，故不

7、會產生感應電流，電流表指針不發(fā)生偏轉，而其它選項均產生感應電流，故答案選C. 4.穿過一個單匝閉合線圈的磁通量始終均勻地增加，則(　　) A．線圈中的感應電動勢均勻地增加 B．線圈中的感應電動勢均勻地減少 C．線圈中的感應電動勢不變 D．線圈中沒有感應電動勢 解析：選C.磁通量均勻地增加，說明磁通量是變化的，線圈中一定有感應電動勢，且磁通量在相同的時間內變化相同，即磁通量的變化率為一常數(shù)．由法拉第電磁感應定律可知，產生的感應電動勢大小不變． 5.(2012·揚州學業(yè)水平預測)有一個單匝線圈，在0.2 s內通過它的磁通量從0.02 Wb均勻增加到0.08 Wb，則線圈中的感應電動勢

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所示是一種延時開關．S2閉合，當S1閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通．當S1斷開時，由于電磁感應作用，D將延遲一段時間才被釋放，則(　　) 圖2－4－11 A．由于A線圈的電磁感應作用，才產生延時釋放D的作用 B．由于B線圈的電磁感應作用，才產生延時釋放D的作用 C．如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時作用 D．如果斷開B線圈的電鍵S2，延時將變長 解析：選BC.S1斷開時，A線圈中電流消失，磁通量減少，B線圈中產生感應電

9、流，阻礙線圈中磁通量的減少，A選項錯誤，B選項正確；若斷開S2，B線圈無感應電流，磁通量立即減為零，不會有延時作用，C選項正確，D選項錯誤． 7.穿過閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖像分別如圖2－4－12中的甲～丁所示．下列關于回路中產生的感應電動勢的論述中正確的是(　　) 圖2－4－12 A．圖甲中回路產生的感應電動勢恒定不變 B．圖乙中回路產生的感應電動勢一直在變大 C．圖丙中回路在0～t1時間內產生的感應電動勢小于在t1～t2時間內產生的感應電動勢 D．圖丁中回路產生的感應電動勢先變小后變大 解析：選D.根據法拉第電磁感應定律：感應電動勢等于磁通量的變化率，得到在題圖

10、甲中的磁通量不變，所以不會產生感應電動勢，選項A錯誤．由數(shù)學知識得題圖乙中的磁通量變化率是恒定的，所以產生的感應電動勢是恒定的，選項B錯誤．題圖丙中回路在0～t1時間內與t1～t2時間內磁通量的變化率都是恒定的，故產生恒定的電動勢，但是0～t1時間內的磁通量的變化率大于t1～t2時間內磁通量的變化率，所以前一段時間內產生的感應電動勢大于后一段時間內產生的感應電動勢，選項C錯誤．題圖丁中的磁通量的變化率是先變小后變大，產生的感應電動勢也是先變小后變大．所以本題的正確選項應該為D. 8.如圖2－4－13所示，讓線圈由位置1通過一個勻強磁場的區(qū)域運動到位置2，下列說法中正確的是(　　)

11、 圖2－4－13 A．線圈進入勻強磁場區(qū)域的過程中，線圈中有感應電流，而且進入時的速度越大，感應電流越大 B．整個線圈在勻強磁場中勻速運動時，線圈中有感應電流，而且電流是恒定的 C．整個線圈在勻強磁場中加速運動時，線圈中有感應電流，而且電流越來越大 D．線圈穿出勻強磁場區(qū)域的過程中，線圈中有感應電流，而且穿出時的速度越大，感應電流越大 解析：選AD.線圈進入和穿出磁場的過程中，線圈內的磁通量發(fā)生了變化，運動速度越大，越大，電流越大，故A、D對；而B、C選項中磁通量不變． 9.(2012·廣安會考預測)如圖2－4－14所示的閉合鐵芯上繞有一組線圈，與滑動變阻器、電池構成閉合電路，a

12、、b、c為三個閉合金屬圓環(huán)，假定線圈產生的磁場全部集中在鐵芯內，則當滑動變阻器的滑片左、右滑動時，能產生感應電流的金屬圓環(huán)是(　　) 圖2－4－14 A．a、b兩個環(huán) B．b、c兩個環(huán) C．a、c兩個環(huán) D．a、b、c三個環(huán) 解析：選A.當滑片左、右滑動時，通過a、b的磁通量變化，而通過c環(huán)的合磁通量始終為零，故a、b兩環(huán)中產生感應電流，而c環(huán)中不產生感應電流． 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磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動．t＝0時，磁感應強度為B0，此時MN到達的位置使MDEN構成一個邊長為l的正方形．為使MN棒中不產生感應電流，從t＝0開始，磁感應強度B應怎樣隨時間t變化？請推導出這種情況下B與t的關系式． 解析：要使MN棒中不產生感應電流，應使穿過線圈平面的磁通量不發(fā)生變化 在t＝0時刻 ，穿過線圈平面的磁通量 Φ1＝B0S＝B0l2 設t時刻的磁感應強度為B，此時磁通量為 Φ2＝Bl(l＋vt) 由Φ1＝Φ2得B＝. 答案：B隨t減小，B＝ 5