江西省赣州市赣源中学2015-2016学年高中物理人教版选修1－1 第三章《电磁感应》强化模拟训练（含解析）

2015-2016学年高中物理人教版选修1－1
第三章《电磁感应》强化模拟训练
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．下列说法中正确的是（ ）
A.摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置
B.电磁波中电场能量最大时，磁场能量为零；磁场能量最大时，电场能量为零
C.摄像机在1s内要传送25幅画面
D.电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
2．人类社会已经进入了信息化时代，下列选项中不属于现代信息技术的三大基础的是（ ）
A.信息的拾取 B.信息的推广 C.信息的处理 D.信息的传输
3．下列说法中正确的是（ ）
A.摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装置
B.电视机实际上是一种将电信号转变为光信号的装置
C.电视机接收的画面是连续的
D.摄像机在1s内要送出25张画面
4．在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储 ( http: / / www.21cnjy.com )信息的一种重要媒介．光盘上的信息通常是通过激光束来读取的．若激光束不是垂直投射到盘面上，则光线在通过透明介质
层时会发生偏折而改变行进方向，如图所示．下列相关说法正确的是（ ）
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A.图中①光是红光，②光是蓝光
B.在光盘的透明介质层中，①光比②光传播更快
C.若①光、②光先后通过同一双缝干涉装置，前者得到的条纹比后者的宽
D.若①光、②光先后通过同一单缝衍射装置，前者得到的中央亮纹比后者的中央亮纹窄
5．（2013 浙江）磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势．其E﹣t关系如图所示．如果只将刷卡速度改为，线圈中的E﹣t关系可能是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A. ( http: / / www.21cnjy.com ) B. ( http: / / www.21cnjy.com ) C. ( http: / / www.21cnjy.com ) D. ( http: / / www.21cnjy.com )
6．（2013 连云港三模）如图所示，用电 ( http: / / www.21cnjy.com )流传感器研究自感现象．电源内阻不可忽略，线圈的自感系数较大，其直流电阻小于电阻R的阻值．t=0时刻闭合开关S，电路稳定后，t1时刻断开S，电流传感器连接计算机分别描绘了整个过程线圈中的电流IL和电阻中的电流IR随时间t变化的图象．下列图象中可能正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A. ( http: / / www.21cnjy.com ) B. ( http: / / www.21cnjy.com ) C. ( http: / / www.21cnjy.com ) D. ( http: / / www.21cnjy.com )
7．（2013 江苏模拟）如图所示，电感线 ( http: / / www.21cnjy.com )圈L的直流电阻为RL、小灯泡的电阻为R，小量程电流表G1、G2的内阻不计，当开关S闭合且稳定后，G1、G2的指针均向右偏（电流表的零刻度在表盘中央），则当开关S断开时，下列说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A.G1、G2的指针都立即回到零点
B.G1缓慢回到零点，G2立即左偏，然后缓慢回到零点
C.G1立即回到零点，G2缓慢回到零点
D.G2立即回到零点，G1缓慢回到零点
8．（2014 盐城三模）金属探测器已经广泛应用于安检场所，关于金属探测器的论述正确的是（ ）
A.金属探测器可用于食品生产，防止细小的砂石颗粒混入食品中
B.金属探测器探测地雷时，探测器的线圈中产生涡流
C.金属探测器探测金属时，被测金属中感应出涡流
D.探测过程中金属探测器与被测物体相对静止与相对运动探测效果相同
9．（2014 宿迁二模） ( http: / / www.21cnjy.com )低频电涡流传感器可用来测量自动化生产线上金属板的厚度．如图，在线圈L1中通以低频交流电，它周围会产生交变磁场，其正下方有一个与电表连接的线圈L2，金属板置于L1、L2之间．当线圈L1产生的变化磁场透过金属板，L2中会产生感应电流．由于金属板厚度不同，吸收电磁能量强弱不同，导致L2中感应电流的强弱不同，则（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A.金属板吸收电磁能量，是由于穿过金属板的磁场发生变化，板中产生涡流
B.金属板越厚，涡流越弱
C.L2中产生的是直流电
D.L2中产生的是与L1中同频率的交流电
10．（2014 天门模拟）实验高中南 ( http: / / www.21cnjy.com )、北校区之间要辅设一条输电线路，该线路要横穿两校区之间的公路，为了保护线路不至被压坏，必须在地下预先铺设结实的过路钢管，再让输电线从钢管中穿过．校方将该要求在学校的物理探究小组中公布并征求电线穿管的方案．经过遴选，目前有如图所示的两种方案进入最后的讨论阶段：甲方案是铺设两根钢管，两条输电线分别从两根钢管中穿过；乙方案是只铺设一根钢管，两条输电线都从这一根钢管中穿过．如果输电导线输送的电流很强大，那么，下列讨论的结果正确的是（ ）
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A.若输送的电流是恒定电流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的
B.若输送的电流是交变电流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的
C.若输送的电流是交变电流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的
D.无论输送的电流是恒定电流还是交变电流，甲、乙两方案都是可行的
11．（2014 浙江二模）下列说法中正确的是（ ）
A.电磁炉是采用电磁感应原理，在金属锅上产生涡流，使锅体发热从而加热食物的
B.磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，是为了防止电磁感应
C.精密线绕电阻常采用双线绕法，可以增强线绕电阻通电时产生的磁场
D.交流发电机的工作原理是电磁感应
12．（2014 咸阳二模）在如图 ( http: / / www.21cnjy.com )所示的电路中，L是一带铁心的线圈，R为电阻．两条支路的直流电阻相等．那么在接通和断开开关的瞬间，两电流表的读数I1、I2的大小关系错误的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A.接通时I1＜I2，断开时I1＞I2 B.接通时I1＜I2，断开时I1=I2
C.接通时I1＞I2，断开时I1＜I2 D.接通时I1=I2，断开时I1＜I2
13．（2014 九江三模）如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计．以下判断正确的是（ ）
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A.闭合S瞬间，灯泡不发光 B.闭合S带电路稳定后，灯泡发光
C.断开S瞬间，灯泡发光 D.断开S瞬间，电阻R上无电流通过
14．（2014 天津二模）图示为 ( http: / / www.21cnjy.com )演示自感现象的实验电路，闭合开关S一段时间后再断开，那么，断开S前后，通过B灯的电流iB的变化情况可能正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A. ( http: / / www.21cnjy.com ) B. ( http: / / www.21cnjy.com ) C. ( http: / / www.21cnjy.com ) D. ( http: / / www.21cnjy.com )
15．（2014 鼓楼区模拟）图a、b两个电 ( http: / / www.21cnjy.com )路中，A、B是两个完全相同的电灯泡，两个电源电动势相等，内阻都是r，C为电容器，L为电感线圈，电阻是RL，RL小于灯泡电阻R，下列说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A.闭合电键，A先亮后熄灭 B.闭合电键，电路稳定后A比B亮
C.断开电键，A中电流立即为零 D.断开电键，B先变亮后再熄灭
16．（2014 漳州一模 ( http: / / www.21cnjy.com )）如图所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1，D2是两个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源．电路稳定后在t1时刻断开开关S．规定以电路稳定时流过D1，D2的电流方向为正方向，分别用i1，i2表示流过D1和D2的电流，则图中能定性描述电流i随时间t变化关系的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A. ( http: / / www.21cnjy.com ) B. ( http: / / www.21cnjy.com ) C. ( http: / / www.21cnjy.com ) D. ( http: / / www.21cnjy.com )
17．（2014 怀化二 ( http: / / www.21cnjy.com )模）如图所示电路，L是自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从B端迅速滑向A端的过程中，经过AB中点C时通过线圈的电流为I1；P从A端迅速滑向B端的过程中，经过C点时通过线圈的电流为I2；P固定在C点不动，达到稳定时通过线圈的电流为I0．则（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A.I1=I2=I0 B.I1＞I0＞I2 C.I1=I2＞I0 D.I1＜I0＜I2
18．（2014 宿迁二模）如图电路中 ( http: / / www.21cnjy.com )，A1、A2是两个指示灯，L是自感系数很大的线圈，电阻R阻值较小，开关S1断开、S2闭合．现闭合S1，一段时间后电路稳定．下列说法中正确的是（ ）
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A.闭合S1，通过电阻R的电流先增大后减小
B.闭合S1，Al亮后逐渐变暗
C.闭合S1，A2逐渐变亮，然后亮度不变
D.断开电路时，为保护负载，应先断开S2，再断开S1
19．（2014 武汉模拟）如图所示， ( http: / / www.21cnjy.com )电源电动势为E，其内阻不可忽略，L1、L2是完全相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，电容器的电容为C．合上开关S，电路稳定后（ ）
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A.电容器的带电量为CE
B.灯泡L1、L2的亮度相同
C.在断开S的瞬间，通过灯泡L1的电流方向向右
D.在断开S的瞬间，灯泡L2立即熄灭
20．（2014 浏阳市模拟）远距 ( http: / / www.21cnjy.com )离输电的示意图如图：若发电机的输出电压不变，两变压器之间输电线电阻不变，其余线路电阻不计，则下列叙述中不正确的是（ ）
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A.用电高峰时，输电线上损失的功率与发电机的输出功率之比比用电低谷时大
B.用电高峰时，输电线上电流较小，因此灯光较暗
C.当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大
D.发电机输出的功率增大时用户得到的电压反而降低
二、填空题
21．如图所示，一单匝线圈从左侧进入磁场 ( http: / / www.21cnjy.com )。在此过程中，线圈的磁通量将 （选填“变大”或“变小”）。若上述过程所经历的时间为0.1s，线圈中产生的感应电动势为0.2V，则线圈中的磁通量变化了 Wb。
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22．如图所示，匀强磁场的磁感应强度 ( http: / / www.21cnjy.com )为B，磁场中有正方形线框abcd，线框的总电阻为R，边长为L，每边质量为m磁场方向水平向右，开始时线框处于水平位置且bc边与磁场垂直，把线框由静止释放使它以bc为轴在t 秒内由水平位置转到竖直位置刚好停下来，则在该过程中
线框中产生的热量为 ，线框中产生的平均感应电动势为 。
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23．（8分）如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，半径 ，图示区域内有匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀减小。A、B线圈中产生的感应电动势之比为 ，两线圈的感应电流之比为 。
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24．如图所示，电阻为R的正方形导线框 ( http: / / www.21cnjy.com )abcd，边长ab=ad=L，质量为m，从某一高度自由落下，通过一匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度也为L，下落过程中线框平面始终保持在同一竖直面内，且ab边始终水平．导线框的ab边刚进入磁场就恰好开始做匀速运动,那么线框进入磁场的过程中ab两点间的电压为 ．在线圈穿越磁场的全过程，线框中产生的焦耳热为 ．（不考虑空气阻力，重力加速度为g）
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25． 一个电阻为R 的n匝金 ( http: / / www.21cnjy.com )属圆环线圈，面积为s，放在匀强磁场中，磁场与线圈所在平面垂直，如图（a）所示．已知通过圆环的磁场随时间t的变化关系如图（b）所示（令磁感线垂直纸面向下为正方向），图中的最大磁感应强度B0以及磁场随时间变化的周期T 都是已知量，则在t=0到t=T/4的时间内，通过圆环线圈的电流大小为 ；在图（c）中作出t= 0到t=T的时间内金属圆环中电流与时间的关系图线．（设逆时针方向为电流的正方向）
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三、实验题
26．（I）为了探究“感应电流产生的条 ( http: / / www.21cnjy.com )件”，甲同学将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接. 经乙同学检查后发现甲同学接线有错误，应该导线是 _________（用导线两端的字母符号表示）。如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将________。（填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针___________。（填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）
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四、计算题
27．（1）如图1所示，固定于水平面上的金 ( http: / / www.21cnjy.com )属框架abcd，处在竖直向下的匀强磁场中。金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。框架的ab与dc平行，bc与ab、dc垂直。MN与bc的长度均为l，在运动过程中MN始终与bc平行，且与框架保持良好接触。磁场的磁感应强度为B。
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a. 请根据法拉第电磁感应定律，推导金属棒MN中的感应电动势E；
b. 在上述情景中，金属棒M ( http: / / www.21cnjy.com )N相当于一个电源，这时的非静电力与棒中自由电子所受洛伦兹力有关。请根据电动势的定义，推导金属棒MN中的感应电动势E。
（2）为进一步研究导线做切割磁感线运动 ( http: / / www.21cnjy.com )产生感应电动势的过程，现构建如下情景： 如图2所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场中，一内壁光滑长为l的绝缘细管MN，沿纸面以速度v向右做匀速运动。在管的N端固定一个电量为q的带正电小球（可看做质点）。某时刻将小球释放，小球将会沿管运动。已知磁感应强度大小为B，小球的重力可忽略。在小球沿管从N运动到M的过程中，求小球所受各力分别对小球做的功。
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28．(15分)如图所示,质量为m、边长为L的正方形线框，在竖直平面内从有界的匀强磁场上方由静止自由下落.线框电阻为R,匀强磁场的宽度为H（L( http: / / www.21cnjy.com )
（1）ab边刚进入磁场与ab边刚出磁场时的速度大小；
（2）线框进入磁场的过程中产生的热量.
29．（10分）截面积为0.2m2的1 ( http: / / www.21cnjy.com )00匝的线圈A，处在均匀磁场中，磁场的方向垂直线圈截面，如图所示，磁感应强度为B =（0.6－0.2t）T（t为时间，以秒为单位），
R1= 3Ω，R2=6Ω，线圈电阻为r = 1Ω，C=3μF，求：
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）闭合S1、S2后，通过R2的电流大小和方向；
（2）只把S1切断后，通过R2的电量。
30．（20分）如图所示，两条平行的金属 ( http: / / www.21cnjy.com )导轨相距L = lm，金属导轨的倾斜部分与水平方向的夹角为37°，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中．金属棒MN和PQ的质量均为m=0.2kg，电阻分别为RMN =1Ω和RPQ = 2Ω ．MN置于水平导轨上，与水平导轨间的动摩擦因数μ=0.5，PQ置于光滑的倾斜导轨上，两根金属棒均与导轨垂直且接触良好．从t=0时刻起，MN棒在水平外力F1的作用下由静止开始以a =1m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，PQ则在平行于斜面方向的力F2作用下保持静止状态．t=3s时，PQ棒消耗的电功率为8W，不计导轨的电阻，水平导轨足够长，MN始终在水平导轨上运动．求：
( http: / / www.21cnjy.com )
（1）磁感应强度B的大小；
（2）t=0～3 s时间内通过MN棒的电荷量；
（3）求 t =6s时F2的大小和方向；
（4）若改变F1的作用规律，使MN棒的运动速度v与位移s满足关系：，PQ棒仍然静止在倾斜轨道上．求MN棒从静止开始到s=5m的过程中，系统产生的热量．
参考答案
1．ACD
【解析】
试题分析：传感器是指：能感受规定的被测量件并按照一定的规律（数学函数法则）转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成．
解：A、摄像机实际上是一种光电传感器，是一种能将光信号转变为电信号的装置，故A正确；
B、电磁波是电磁场在空间的传播，能量并不是相互转化的，故B错误；
C、摄像机在1s内可以传送25幅画面，播放时利用人体的视觉暂留效应得到动态图画，故C正确；
D、电视机实际上是一种将电信号转变为光信号和声信号的装置，故D正确；
故选ACD．
点评：本题关键熟悉传感器原理，知道电磁波的产生原理，基础题．
2．B
【解析】
试题分析：凡是能扩展人的信息功能的技术，都是 ( http: / / www.21cnjy.com )信息技术．可以说，这就是信息技术的基本定义．它主要是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等的相关技术．
解：现代信息技术的三大基础是：信息的拾取，信息的处理，信息的传输；故ACD错误，B正确；
故选：B．
点评：传感技术、通信技术、计算机技术和控制技术是信息技术的四大基本技术，其中现代计算机技术和通信技术是信息技术的两大支柱．
3．ABD
【解析】
试题分析：摄像机是将图象信号转化成电信号的光电传感器；电视机是将电信号转化为图象信号．
解：A、D、摄像机是将图象信号转化成电信号的光电传感器，在1s内要送出25张连续的画面，故A正确，D正确；
B、C、电视机是将电信号转化为图象信号，图象信号是每秒25张的静态连续画面，利用人眼的视觉暂留效应，产生动态效果，故B正确，C错误；
故选ABD．
点评：本题关键是明确摄像机和电视机的工作原理，还要知道其是利用人眼的视觉暂留效应工作的．
4．D
【解析】
试题分析：根据光的偏折程度比较出两束光的折射率，从而根据v=比较出在介质中传播的是的，根据波长的长短，判断谁的衍射现象更明显．
解：A、①光的偏折程度较大，则折射率较大，蓝光的折射率大于红光的折射率，所以①光是蓝光，②是红光．故A错误．
B、根据v=知，蓝光的折射率大，在介质中的速度小，则光束①比光束②传播速度更慢．故B错误．
C、蓝光的折射率大于红光的折射率，而 ( http: / / www.21cnjy.com )蓝光的波长小于红光的折射率波长，干涉条纹的间距与波长成正比，则若①光、②光先后通过同一双缝干涉装置，前者得到的条纹比后者的窄．故C错误．
D、蓝光的折射率大，频率大，知蓝光的波长小，波长越长，衍射现象越明显，所以①得到的中央亮纹比②的中央亮纹窄．故D正确．
故选D．
点评：解决本题的突破口是比较出两束光的折射率大小，从而比较出频率、波长、在介质中的速度、临界角的大小．
5．D
【解析】
试题分析：根据感应电动势公式E=BLv可知，其他条件不变时，感应电动势与导体的切割速度成正比，磁卡通过刷卡器的时间t=与速率成反比．
解：根据感应电动势公式E=BLv可知，其他条件不变时，感应电动势与导体的切割速度成正比，只将刷卡速度改为，则线圈中产生的感应电动势的最大值将变为原来的．
磁卡通过刷卡器的时间t=与速率成反比，所用时间变为原来的2倍．故D正确．
故选D
点评：本题要抓住磁卡刷卡是利用电磁感应原理，关键要掌握感应电动势公式E=BLv．
6．AD
【解析】
试题分析：电感对电流的变化起阻碍作用，闭合电键时，电感阻碍电流I1增大，断开电键，D1、L构成一回路，电感阻碍电流I1减小．
解：当电键闭合时，电感阻碍电流变化，L ( http: / / www.21cnjy.com )为一个自感系数很大、直流电阻小于电阻R的阻值的线圈，所以电感的阻碍慢慢减小，即流过电感的电流增大，所以I1慢慢减小，最后稳定时电感相当于电阻，I1为恒定，
当电键断开后，电感阻碍自身电流变化，产生的感应电流仍沿着原来方向，不过大小在减小，故A正确，B错误，
当电键闭合时，电感阻碍电流变化，L为一个 ( http: / / www.21cnjy.com )自感系数很大、有直流电阻的线圈，导致通过电阻的电流刚开始较大，当电感的阻碍慢慢减小，即流过电感的电流增大，所以I2慢慢增大，最后稳定，
当断开电键，原来通过D2的电流立即 ( http: / / www.21cnjy.com )消失当电键断开后，电感阻碍自身电流变化，产生的感应电流流过电阻，其方向与规定图示流过电阻的方向相反，I1慢慢减小最后为0．故C错误，D正确．
故选AD．
点评：解决本题的关键掌握电感对电流的变化起阻碍作用，电流增大，阻碍其增大，电流减小，阻碍其减小．
7．B
【解析】
试题分析：断开开关的瞬间，L相当于电源，与两个电流计组成闭合回路，电流方向顺时针．
解：S闭合且稳定时，通过含电流表G1 ( http: / / www.21cnjy.com )、G2的两条支路的电流均由左向右，断开S，L中产生自感电动势，由“增反减同”可知，自感电动势E自的方向一定与原电流方向相同，显然，断开S后，在E自的作用下，上图回路中将继续形成沿顺时针方向的电流，这时流经含有电流表G2支路的电流方向已变为由右向左了．由于这段时间E自是逐渐减小的，故电流也是逐渐减小的，综上所述选B．
故选B
点评：本题考查了自感线圈对电流发生突变时的阻碍作用，利用楞次定律即可判断．
8．C
【解析】
试题分析：金属探测器在探测金属时，由于在被测金属中产生的涡流从而使报警器工作．
解：A、金属探测器只能探测金属，不能用于食品生产，防止细小的砂石颗粒混入食品中；故A错误；
B、金属探测器探测金属时，被测金属中感应出涡流；故B错误，C正确；
D、探测过程中工作时金属探测器应与被测物体相对运动；相对静止时无法得出探测效果；故D错误；
故选：C．
点评：本题考查涡流的工作原理，要注意明确只有金属物体相对探测器运动时才能产生涡流．
9．AD
【解析】
试题分析：根据变化的电流产生变化磁场， ( http: / / www.21cnjy.com )导致金属板有变化的电场，从而出现涡流，使电磁能量转化内能，板越厚，产生内能越多，由电磁感应可知，L2中产生是同频率的交流电，从而即可求解．
解：A、当L1中通过有交流电 ( http: / / www.21cnjy.com )时，根据右手螺旋定则可知，穿过金属板的磁场发生变化，从而出现变化的电场，导致金属板产生涡流，进而吸收电磁能量，转化成板的内能，故A正确；
B、当金属板越厚，在变化的电场作用下，产生涡流越强，故B错误；
C、根据电磁感应原理，L2中产生的是与L1中同频率的交流电，故C错误，D正确；
故选：AD．
点评：考查电磁感应现象的原理，掌握产生涡流的原理，注意板的厚度与涡流的大小关系，结合变压器与电磁炉，更能便于解题．
10．B
【解析】
试题分析：当通恒定电流时，钢管对导线没有阻碍作用；当通入交流电时，若分开套，则由于磁场的变化，导致钢管中产生涡旋电流，便能源损耗．
解：1．若甲图通交流电，由 ( http: / / www.21cnjy.com )于正弦变化的电场产生余弦变化的磁场，而余弦变化的磁场又产生正弦变化的电场，则每根钢管中都产生涡旋电流；导致能源损耗较大．
2．若乙图通交流电，由于两根导线一根是火线，一根是零线，它们的电流方向是相反的．故相互吸引．但工程上可以将其在一根管内做好绝缘隔离．
问题在于由交流电产生的涡旋电流：由于两 ( http: / / www.21cnjy.com )根导线方向相反，所以如果它们相互足够靠近，则它们在周围的每一点上产生大小几乎相等，方向相反的感应电流．这样能使涡旋电流强度减弱到很小．
3．若甲乙两图通恒定电流，则都产生恒定的磁场，恒定的磁场不产生电场．因此不产生涡流．没有能量损耗．因此B正确，ACD错误；
故选：B
点评：此题类似于课本中提到的“双线并绕”，考查恒定电流与交流电的区别与联系，掌握由磁场的变化，导致涡旋电流的产生，从而对电能输送的影响．
11．AD
【解析】
试题分析：电磁炉是采用电磁感应原理，利用涡流 ( http: / / www.21cnjy.com )，使锅体发热；铝框做骨架，起到电磁阻尼作用，是为了利用电磁感应；双线绕法，是减弱通电时产生的磁场；发电机的工作原理是电磁感应，从而即可求解．
解：A、电磁炉是采用电磁感应原理，在金属锅上产生涡流，使锅体发热从而加热食物的，与微波炉工作原理不同，故A正确；
B、常常用铝框做骨架，起到电磁阻尼作用，是为了利用电磁感应，故B错误；
C、采用双线绕法，磁场相互抵消，可以减弱线绕电阻通电时产生的磁场，故C错误；
D、发电机的工作原理是电磁感应，而电动机是电流的磁效应，故D正确；
故选：AD．
点评：考查电磁感应的应用与防止，注意与电流的磁效应的区别，理解双线绕法能减弱产生磁场原理．
12．ACD
【解析】
试题分析：当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据这一特点来分析电流的大小
解：当开关接通瞬间，R中电流立即增大到正常值 ( http: / / www.21cnjy.com )I2．而线圈中的电流从零开始增大，产生自感电动势阻碍电流的增大，则电流I1只能逐渐增大，故I1＜I2．
断开开关瞬间，线圈产生的自感电流流过线圈和电阻R，两者串联，电流相同，I1=I2．故选项B正确，选项ACD错误．
本题选择错误的，故选：ACD．
点评：对于线圈要抓住它的特性：当电流不变时，它是电阻不计的导线；当电流变化时，产生自感电动势，相当于电源．
13．C
【解析】
试题分析：闭合S瞬间，通过R ( http: / / www.21cnjy.com )中电流强度大于通过灯泡中电流强度大小；由于线圈L的直流电阻不计，S闭合电路稳定后，灯泡被短路，两端电压为零．当断开S的瞬间，线圈中电流要减小，产生自感电动势，电容器放电，电阻中有电流．
解：A、闭合S瞬间，线圈L与灯泡并联与R串联，线圈阻碍电流的增加，灯泡中有电流，故灯泡发光，A错误；
B、由于线圈L的直流电阻不计，闭合S，稳定后，灯泡被短路，电流强度为零，灯泡熄灭，故B错误．
C、D断开S的瞬间，电容器放电，R中电流不为零，线圈中电流减小，产生自感电动势，相当于电源，灯泡中电流过一会儿为零．故C正确，D错误．
故选：C．
点评：本题考查自感线圈的双重作用的理解：当电流稳定不变时，自感线圈是电阻不计的导线；当电流变化时，相当于一个电源．
14．C
【解析】
试题分析：考虑自感现象，线圈的特点是闭合时阻碍电流的增大，断开时产生一自感电动势相当于电源，与R组成闭合回路，L的左端电势高．
解：在K断开前，自感线圈L中有向 ( http: / / www.21cnjy.com )左的电流，断开K后瞬间，L的电流要减小，于是L中产生自感电动势，阻碍自身电流的减小，但电流还是逐渐减小为零．原来跟L并联的电阻R由于电源的断开，向左的电流会立即消失．但此时它却与L形成了串联的回路，L中维持的正在减弱的电流恰好从灯泡A中流过，方向由右边到a左边，并逐渐减小到零．满足此规律的图象为：C，
故答案为：C
点评：做好本类题目的关键是弄清线圈与哪种电器相配，结合线圈特点分析新组成的闭合回路的电流流向
15．
【解析】
试题分析：电感线圈在接通瞬间相当于断路，稳 ( http: / / www.21cnjy.com )定后相当于导线，断开时相当于电源，电容器在闭合瞬间进行充电，当电路稳定后相当于断路，从而即可求解．
解：A、开关S接通瞬间，L相当于断路， ( http: / / www.21cnjy.com )所以有电通过灯泡，灯A立即亮；虽电容器进行充电，但灯A立即亮，当电路稳定后，电容器相当断路，而线圈有电阻，不过比灯泡电阻小，因此A比B亮，故A错误，B正确；
C、断开瞬间，电容器在放电，则灯A慢慢熄灭，而L相当于电源，给灯泡供电，灯泡逐渐熄灭，不会比原来更亮一些后再熄灭，故C错误，D正确；
故选：BD
点评：本题考查了电感线圈对电流发生突变时的阻碍作用，记住电感线圈在接通瞬间相当于断路，稳定后相当于导线，断开时相当于电源．
16．A
【解析】
试题分析：当电流增大时，线圈会阻碍电流的增大，当电流减小时，线圈会阻碍电流的减小．
解：A、当电键断开，D2这一支路电 ( http: / / www.21cnjy.com )流立即消失，因为线圈阻碍电流的减小，所以通过D1的电流不会立即消失，会从原来的大小慢慢减小，故A正确，B错误；
C、由A选项分析可知，D1和D2构成回路，通过D1的电流也流过D2，所以I2变成反向，且以同样大小在逐渐减小．故CD错误．
故选：A．
点评：解决本题的关键掌握线圈对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，线圈会阻碍电流的增大，当电流减小时，线圈会阻碍电流的减小．
17．B
【解析】
试题分析：利用线圈对电流突变的阻碍作用：闭合瞬间相当于断路，稳定后相当于导线，判断电流变化．
解：滑动片P从B端迅速滑向A端的 ( http: / / www.21cnjy.com )过程中，电流突然减小，由于L的阻碍作用产生一自感电动势与原来的电源串联，经过AB中点C时通过线圈的电流为I1＞I0；
P从A端迅速滑向B端的过程中，电流突然增大，由于L的阻碍作用产生一自感电动势与电源的电动势方向相反，经过C点时通过线圈的电流为I2＜I0；
故选B
点评：做好本题的关键：知道线圈对电流突变时的阻碍作用，特别是断开时相当于电源，L中原来电流的方向即电动势的正极．
18．D
【解析】
试题分析：当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据自感现象的规律来分析．
解：A、闭合开关S1的瞬间，由于线圈中自感电动势的阻碍，通过电阻R的电流慢慢增加．故A错误．
B、闭合开关S1，虽因存在自感作用，但通过Al亮度不变．故B错误．
C、当闭合S1，线圈对电流的阻碍渐渐变小，导致A2逐渐变暗，故C错误；
D、断开电路时，为保护负载，由于线圈L产生自感电动势，应先断开S2，再断开S1．故D正确，
故选：D．
点评：对于线圈要抓住双重特性：当电流不变时，它是电阻不计的导线；当电流变化时，产生自感电动势，相当于电源，注意开关接通与断开的先后顺序．
19．C
【解析】
试题分析：当电路稳定后，电容器已充满电 ( http: / / www.21cnjy.com )，而线圈相当于导线，将灯泡1短路，当断开S瞬间时，线圈出现自感电动势，对灯泡1放电，而电容器也要对灯泡2放电，从而即可求解．
解：A、当电路稳定后，电容器与灯泡并联，其电压低于电源电动势E，因此电容器的电量小于CE，故A错误；
B、由于线圈的直流电阻为零，当电路稳定后，则灯泡1被短路，故B错误；
C、当断开S的瞬间，线圈中电流要减小，则出现自感电动势，通过灯泡L1的电流方向向右，故C正确；
D、断开S的瞬间，电容器也要放电，则灯泡L2慢慢熄灭，故D错误；
故选：C．
点评：考查线圈的自感现象，掌握电容器的作用及充放电，理解自感电动势对电流的阻碍作用，注意断开S时，流过灯泡1的电流方向是解题的关键．
20．B
【解析】
试题分析：高峰期时，用户总电阻变小 ( http: / / www.21cnjy.com )，电流变大，则输电线上的电流变大，电压损失变大，用户得到的电压降低．根据P=UI，△U=IR，U2=U3+U损分析．
解：A、用电高峰期时，用户端用电器的总电阻减小，电流变大，则输电线上的电流增大，损失的功率和损失的电压变大，则用户得到的电压变小，所以灯光较暗．输电线上损失的功率与发电机的输出功率之比为，因为输出电压不变，高峰期时，输电电流增大，则用电高峰时，输电线上损失的功率与发电机的输出功率之比比用电低谷时大．故A、C正确，B错误．
D、发动机输出功率增大时，输出电压不变，则输电线上的电流增大，损失的电压增大，则用户得到的电压减小．故D正确．
本题选错误的，故选：B．
点评：远距离输电一定要画出远距离输电的示意图来，包括发电机、两台变压器、输电线等效电阻和负载电阻．知道各物理量之间的关系是解题的关键．
21．变大 0.02
【解析】
试题分析：
由可知，面积增大，则磁通量增加；根据法拉第电磁感应定律
得=0.02Wb。
考点：本题考查磁通量意义、法拉第电磁感应定律。
22．
【解析】
试题分析：,由能量关系知转动过程中产生的热量等于重力势能的减少量.
考点：法拉第电磁感应定律，能量关系
23．4:1 2:1
【解析】
试题分析：感应电动势 所以
感应电流 所以
考点： 电磁感应定律
24． ，
【解析】
试题分析：（1）线框abcd的ab边在匀速（设为）切割磁感线，产生的电动势为，此时二力平衡：，由欧姆定律知，解得：，而，可得。
（2）解法一：线框穿过磁场的时间
由焦耳定律，线框中产生的热量
由以上各式解得：
解法二：根据能量守恒定律，线框以恒定速率通过磁场的过程中，重力与线框所受安培力平衡，因此这一过程实质是重力势能转化为内能的过程，所以此过程中线框产生的焦耳热为。
考点：考查了电磁感应定律、力的平衡、能量守恒定律。
25．
【解析】
试题分析：由，，可得；段，磁感应强度均匀增加，线圈产生恒定电流，方向由楞次定律知逆时针；同理，段，无电流产生，，产生顺时针方向的恒定电流，图象如下图。
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考点：考查了电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、楞次定律.
26．gh 向右偏 向左偏
【解析】
试题分析：电路应是滑动变阻器串联在电 ( http: / / www.21cnjy.com )路中，所以错误的是gh；在闭合电键时，电流增大，磁场增强，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流计的指针向右偏，若将原线圈迅速插入副线圈时，穿过副线圈的磁通量增大，所以灵敏电流计的指针向右偏；若将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电阻增大，电流减小，磁场减弱，穿过副线圈的磁通量减小，所以灵敏电流计的指针向左偏。
考点：本题考查感应电流方向的判断
27．（1）见解析 （2）洛伦兹力做功为0，管的支持力做功
【解析】
试题分析：（1）
如图1所示，在一小段时间 t内，金属棒MN的位移
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（2分）
这个过程中线框的面积的变化量
（1分）
穿过闭合电路的磁通量的变化量
（1分）
根据法拉第电磁感应定律 （1分）
解得 （1分）
如图2所示，棒向右运动时，电子具有向右的分速度，受到沿棒向下的洛伦兹力
( http: / / www.21cnjy.com )
，f即非静电力（2分）
在f的作用下，电子从M移动到N的过程中，非静电力做功
（2分）
根据电动势定义 （1分）
解得 （1分）
（2）小球随管向右运动的同时还沿管向上运动，其速度如图3所示。小球所受洛伦兹力f合如图4所示。将f合正交分解如图5所示。 （2分）
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小球除受到洛伦兹力f合外，还受到管对它向右的支持力F，如图6所示。
洛伦兹力f合不做功 （2分）
沿管方向，洛伦兹力f做正功
垂直管方向，洛伦兹力是变力，做负功 （2分）
由于小球在水平方向做匀速运动，则 （1分）
因此，管的支持力F对小球做正功 （1分）
说明：用其它方法计算管的支持力F对小球所做功，只要过程、结果正确，可得4分。
考点：电磁感应定律 洛伦兹力 静电力做功
28．（1） （2）
【解析】
试题分析：(1)设ab进入磁场和离开磁场时线框的速度为，则
，，
由牛顿第二定律：
得：
（2）研究ab进入磁场到离开磁场过程，根据能量守恒易知动能没变，所以热量等于减少的重力势能，
即：热量为
考点：本题考查了电磁感应定律、牛顿第二定律、欧姆定律、能量守恒定律.
29．⑴ 0.4A a→b ⑵
【解析】
试题分析：（1）为磁感应强度的变化率，大小为
根据楞次定律判断知，通过R2的电流方向为a→b。
（2）U=IR2=2.4V，
，
S1切断后，电容器所带电量通过R2全部释放，故通过R2的电量。
考点：本题考查法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、电容器。
30．（1）B = 2T；（2）q = 3C；（3）F2=-5.2N（负号说明力的方向沿斜面向下）（4）
【解析】
试题分析：
（1） …………………. （1分）
…………………. （1分）
…………………. （1分）
…………………. （1分）
代入数据得：B = 2T …………………. （1分）
（2） …………………. （1分）
…………………. （2分）
代入数据可得: q = 3C…………………. （1分）
（3） …………………. （1分）
…………………. （1分）
…………………. （1分）
…………………. （1分）
规定沿斜面向上为正方向，对PQ进行受力分析可得:
代入数据：F2=-5.2N （负号说明力的方向沿斜面向下）…………………. （1分）
（4）MN棒做变加速直线运动，当s=5m时，
因为速度v与位移s成正比，所以电流I、安培力也与位移s成正比，
安培力做功W安=- …………………. （3分）
考点：法拉第电磁感应定律，功能关系，闭合电路欧姆定律
d c
a b
B