高考物理复习 第10章　电磁感应 10-2法拉第电磁感应定律、自感含答案.docVIP

时间：45分钟满分：100分

一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～6为单选，7～10为多选)

1．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒ab以水平初速度v0抛出，设在整个过程中棒的方向不变且不计空气阻力，则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是()

A．越来越大 B．越来越小

C．保持不变 D．无法判断

答案C

解析当导体切割磁感线时感应电动势的大小为E＝Blv，其中v指的是导体沿垂直于磁场方向的分速度大小，对应于本题金属棒水平方向的分速度v0不变，所以导体棒在运动过程中产生的感应电动势大小E＝Blv0，大小保持不变。

2．如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有()

A．减少线圈的匝数

B．提高交流电源的频率

C．将金属杯换为瓷杯

D．取走线圈中的铁芯

答案B

解析该装置的工作原理是，线圈内变化的电流产生变化的磁场，从而使金属杯体内产生涡流，再把电能转化为内能，使杯内的水发热。交流电源的频率一定时，线圈产生的磁场越强，杯体内磁通量变化就越快，产生的涡流就越大，增加线圈的匝数会使线圈产生的磁场增强，而取走线圈中的铁芯会使线圈产生的磁场减弱，故A、D错误。交流电源的频率增大，杯体内磁通量变化加快，产生的涡流增大，故B正确。瓷为绝缘材料，不能产生涡流，故C错误。

3．如图所示，在庆祝反法西斯胜利70周年阅兵盛典上，我国预警机“空警—2000”在天安门上空时机翼保持水平，以4.5×102km/h的速度自东向西飞行。该机的翼展(两翼尖之间的距离)为50m，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.7×10－5T，则()

A．两翼尖之间的电势差为2.9V

B．两翼尖之间的电势差为1.1V

C．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高

D．飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低

答案C

解析由E＝Blv得E＝4.7×10－5×50×eq\f(4.5×102,3.6)V＝0.29V，故A、B选项均错误；由右手定则可知，飞机左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高，C选项正确，D选项错误。

4．在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场。以垂直纸面向里的磁场方向为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示。则0～t0时间内，导线框中()

A．感应电流方向为顺时针

B．感应电流大小为eq\f(πr2B0,2t0R)

C．感应电流大小为eq\f(3πr2B0,2t0R)

D．感应电流大小为eq\f(2πr2B0,t0R)

答案C

解析由楞次定律可判断出感应电流沿逆时针方向，A错误。由法拉第电磁感应定律有感应电动势E＝eq\f(ΔB,Δt)S＝eq\f(1,2)πr2·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2B0,t0)＋\f(B0,t0)))＝eq\f(3B0,2t0)πr2，则感应电流I＝eq\f(3πr2B0,2t0R)，C正确，B、D错误。

5．如图甲所示，电路的左侧是一个电容为C的电容器，电路的右侧是一个环形导体，环形导体所围的面积为S。在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示。则在0～t0时间内电容器()

A．上极板带正电，所带电荷量为eq\f(CS?B2－B1?,t0)

B．上极板带正电，所带电荷量为eq\f(C?B2－B1?,t0)

C．上极板带负电，所带电荷量为eq\f(CS?B2－B1?,t0)

D．上极板带负电，所带电荷量为eq\f(C?B2－B1?,t0)

答案A

解析在0～t0时间内回路中磁通量增加，由楞次定律知，回路中产生的感应电流方向为逆时针方向，电容器上极板带正电。由法拉第电磁感应定律知，在0～t0时间内回路中产生的感应电动势E＝eq\f(ΔΦ,t0)＝eq\f(?B2－B1?S,t0)，电容器两极板之间电压U＝E，电容器所带电荷量为q＝CU＝eq\f(CS?B2－B1?,t0)，选项A正确。

6．如图所示，电路中A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈，C是电容很大的电容器。当S闭合与断开时，A、B灯泡的发光情况是()

A．S刚闭合后，A亮一下又逐渐熄灭，B逐渐变亮

B．S刚闭合后，B亮一下又逐渐变暗，A逐渐变亮

C．S闭合足够长时间后，A和B一样亮

D．S闭合足够长时间后，A、B都熄灭

答案A

解析S刚闭合后，由于电容器有瞬间充电电流IC，且IL很小，所以IA≈IB＋IC，A、B都变亮，且A比B亮，之后A逐渐熄灭，B逐渐变亮，选