高考物理二轮复习专题电路电磁感应规律及其应用导学案.docx
《高考物理二轮复习专题电路电磁感应规律及其应用导学案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理二轮复习专题电路电磁感应规律及其应用导学案.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高考物理二轮复习专题电路电磁感应规律及其应用导学案
（专题7电路电磁感应规律及其应用）
1.关于传感器，下列说法正确的是（）
A.话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号
B.电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断
C.霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成这个电阻电学量
D.光敏电阻在光照射下其电阻会显著变大
2.如图所示，在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两根可自由滑动的导体棒ab和cd。
当载流直导线中的电流逐渐减弱时，导体棒ab和cd的运动情况是（）
A.一起向左运动B.一起向右运动
C.相向运动，相互靠近D.相背运动，相互远离
3.如图所示，面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为R的电阻构成闭合回路，理想交流电压表并联在电阻R的两端。
线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动。
设线圈转动到图示位置的时刻t＝0，则（）
A.在t＝0时刻，穿过线圈的磁通量达到最大，流过电阻R的电流为零，电压表的读数也为零
ω
B.1秒钟内流过电阻R的电流方向改变次
π
π
C.经
的时间，通过电阻R的电荷量为
2πNBS
2ω4（R＋r）
D.在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后，电压表的读数不变
4.（多选）如图所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，则下列说法正确的有（）
A.当S闭合时，L1立即变亮，L2逐渐变亮B.当S闭合时，L1一直不亮，L2逐渐变亮C.当S断开时，L2立即熄灭
D.当S断开时，L1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭
5.在如图所示的电路中，E为电源，电源内阻为r，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），
为理想电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，将滑动变阻器的滑片向上移动，则（）
A.电压表的示数变大B.小灯泡消耗的功率变小
C.通过R2的电流变小D.电源的内耗电压变大
6.（多选）如图所示，A为巨磁电阻，当它周围的磁场增强时，其阻值增大，C为电容器。
当有磁铁靠近A时，下列说法正确的有（）
A.电流表的示数减小
B.电容器C的电荷量增大
C.电压表的示数变小
D.电源内部消耗的功率变大
7.如图所示，矩形线圈abcd在磁感应强度大小为B＝2
16π
T的匀强磁场中绕垂
直于磁场的dc边以角速度ω＝100πrad/s匀速转动。
线圈的匝数N＝100，边长
ad＝0.4m，ab＝0.2m。
理想变压器原、副线圈的匝数比是2∶1，一只理想二极管和一个阻值为25Ω的定值电阻R串联在副线圈电路中，已知电压表和电流表均为理想交流电表，线圈和导线的电阻不计，则下列说法正确的是（）
A.该矩形线圈产生的电动势的最大值为50VB.电压表的示数为50V
C.1min内电阻R上产生的热量为750JD.减小电阻R的值，电流表示数变小
8.如图所示为远距离输电的示意图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变。
闭合开关S后（）
A.升压变压器的输出电压增大B.降压变压器的输出电流减小C.输电线上损耗的功率增大D.输电线上交流电的频率减小
9.一个圆形线圈，共有n＝10匝，其总电阻r＝4.0Ω。
线圈与阻值R0＝16Ω的外电阻连成闭合回路，如图甲所示。
线圈内部存在着一个边长l＝0.20m的正方形区域，其中有分布均匀但强弱随时间变化的磁场，图乙显示了一个周期内磁场的变化情况，周期T＝1.010－2s，磁场方向以垂直线圈平面向外为正方向.求：
1
（1）t＝
T时刻，电阻R0上的电流大小和方向；
8
1
（2）0～
T时间内，流过电阻R0的电荷量；
2
（3）一个周期内电阻R0的发热量。
10.如图甲所示，质量m＝1kg，边长ab＝1.0m，电阻r＝2Ω单匝正方形闭合线圈abdc放置在倾角θ＝30°的斜面上，保持静止状态。
匀强磁场垂直线圈平面向上，磁感应强度B随时间t变化如图乙所示，整个线圈都处在磁场中，重力加速度g＝10m/s2。
求：
（1）t＝1s时穿过线圈的磁通量；
（2）第4s内线圈中产生的焦耳热；（3）t＝3.5s时，线圈受到的摩擦力。
11.如图所示，光滑的金属导轨间距为L，导轨平面与水平面成α角，导轨下端接有阻值为R的电阻。
质量为m的金属细杆ab与绝缘轻质弹簧相连静止在导轨上，弹簧劲度系数为k，上端固定，弹簧与导轨平面平行，整个装置处在垂直于导轨
平面斜向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。
现给杆一沿导轨向下的初速度v0，杆向下运动至速度为零后，再沿导轨平面向上运动达到最大速度v1，然后减速为零，再沿导轨平面向下运动，一直往复运动到静止（金属细杆的电阻为r，导轨电阻忽略不计）。
试求
（1）细杆获得初速度的瞬间，通过R的电流大小；
（2）当杆速度为v1时，离最初静止位置的距离L1；
（3）杆由v0开始运动直到最后静止，电阻R上产生的焦耳热Q。
12.如图所示，MN、PQ为光滑平行的水平金属导轨，电阻R＝3.0Ω，置于竖直向下的有界匀强磁场中，OO′为磁场边界，磁场磁感应强度B＝1.0T，导轨间距L＝1.0m，质量m＝1.0kg的导体棒垂直置于导轨上且与导轨接触良好，导体棒接入电路的电阻为r＝1.0Ω。
t＝0时刻，导体棒在F＝1.0N水平拉力作用下从OO′左侧某处由静止开始以加速度a0＝1.0m/s2做匀加速运动，t0＝2.0s时刻棒进入磁场继续运动，导体棒始终与导轨垂直。
（1）求t0时刻回路的电功率P0；
（2）求t0时刻导体棒的加速度a的大小；（3）导体棒进入磁场后，改变拉力大小，使棒以
（2）情况下的加速度a匀加速运动至t1＝4.0s时刻，已知t0～t1时间内拉力做功W＝5.7J，求此过程中回路中产生的焦耳热Q。
13.自从英国物理学家狄拉克提出磁单极子以来，寻找磁单极子一直是人类的一
个追求。
如图设想一个磁单极子从远处沿一个闭合金属线圈的轴线匀速通过，设从右向左观察顺时针方向电流为正，则和该线圈串联的仪表中记录到的线圈中感生电流的i－t图象是（）
14.如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长ab＝cd
＝L1，bc＝ad＝L2，匝数为n，线圈的总电阻为r，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度为ω，线圈两端通过电刷E、F与阻值为R的定值电阻连接。
从线圈经过中性面开始计时，则（）
A.线圈中感应电动势的最大值为BωL1L2
B.线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为e＝nBωL1L2cosωt
C.经过
周期时间通过电阻R的电荷量为
D.此发电机在上述工作状态下的输出功率为
15.如图所示电路中的电源为恒流源，不管外电路的电阻如何变化，它都能够提
供持续的定值电流。
电压表、电流表都为理想电表，当滑动变阻器R的滑动触头向右滑动时，电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为ΔU1和ΔU2，电流表A示数变化的绝对值为ΔI。
下列说法中正确的是（）
A.V1示数减小，A示数增大，
＝R2
B.V1示数减小，A示数减小，
＝R1
C.V2示数减小，A示数增大，
＝R1
D.V2示数不变，A示数增大，
＝R
16.如图所示，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度的大小为B，磁场在y轴方向
足够宽，在x轴方向宽度为a。
一直角三角形导线框ABC（BC边的长度为a）从图示位置向右匀速穿过磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中感应电
流I、BC两端的电压UBC与线框移动的距离x的关系图象正确的是（）
17.如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比
分别为100∶1和1∶100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，则（）
A.a为电流表，b为电压表B.a为电压表，b为电流表
C.线路输送电功率是220kWD.输电线路总电阻为22Ω
18.某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为100kW，电厂输出电压仅为200V。
为减少输送功率损失，先用一理想升压变压器将电压升高再输出，到达目的地后用理想降压变压器降压。
已知输电线路的总电阻为120Ω，若在输电线路上消耗的功率为输送功率的12%，用户所需电压为220V，则（）
A.理想升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶50
B.理想降压变压器的原、副线圈的匝数比为35∶1
C.理想升压变压器的原、副线圈中的电流分别为400A和10AD.理想降压变压器的原、副线圈中的电流分别为10A和400A
19.如图甲所示，一单匝圆形闭合导线框半径为r，线框电阻为R，连接一交流电流表（内阻不计）。
线框内充满匀强磁场，已知该磁场磁感应强度B随时间按正弦规律变化，如图乙所示（规定向下为B的正方向），则下列说法正确的是（）
A.0.005s时线框中的感应电流最大
B.0.01s时线框中感应电流方向从上往下看为顺时针方向
C.0.015s时电流表的示数为零
π4r4
D.0～0.02s内闭合导线框上产生的热量为
R
20.某学习小组设计了一种发电装置如图甲所示，图乙为其俯视图，将8块外形相同的磁铁交错放置组合成一个高h＝0.5m、半径r＝0.2m的圆柱体，其可绕固定轴OO′逆时针（俯视）转动，角速度ω＝100rad/s，设圆柱外侧附近每个磁场区域的磁感应强度大小均为B＝0.2T，方向都垂直于圆柱体侧表面，靠紧圆柱体外
侧固定一根与其等高，电阻为R1＝0.5Ω的细金属杆ab，杆与轴OO′平行，图丙中阻值R＝1.5Ω的电阻与理想电流表A串联后接在杆a、b两端，下列说法正确的是（）
A.电流表A的示数约为1.41A
B.杆ab中产生的感应电动势的有效值为E＝2VC.电阻R消耗的电功率为2WD.在圆柱体转过一周的时间内，流过电流表A的总电荷量为零
21.如图所示，边长为L、电阻为R、质量为m的正方形线框abcd放在光滑水平面上，其右边有一磁感应强度大小为B、方向竖直向上的有界匀强磁场，磁场宽度为L，左边界与线框的ab边相距为L。
线框在水平恒力F作用下由静止向右运动，cd边进入磁场前已做匀速运动。
求
（1）线框匀速运动时的速度大小v；
（2）进入磁场过程中通过线框横截面的电荷量q；（3）线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q。
22.如图所示，两根水平放置的平行金属导轨，其末端连接等宽的四分之一圆弧导轨，圆弧半径r＝0.41m，导轨的间距为L＝0.5m，导轨的电阻与摩擦均不计。
在导轨的顶端接有阻值为R1＝1.5Ω的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁
场中，磁感应强度B＝2.0T。
现有一根长度稍大于L、电阻R2＝0.5Ω、质量m
＝1.0kg的金属棒。
金属棒在水平拉力F作用下，从图中位置ef由静止开始匀加速运动，在t＝0时刻，F0＝1.5N，经2.0s运动到cd时撤去拉力，棒刚好能冲到最高点ab，（重力加速度g＝10m/s2）。
求：
（1）金属棒做匀加速直线运动的加速度；
（2）金属棒运动到cd时电压表的读数；
（3）金属棒从cd运动到ab过程中电阻R1上产生的焦耳热。
升级会员 