1、1(2011海南高考改编)自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法错误的是()A奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系B欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系C法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系D焦耳发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的转换关系解析:奥斯特发现的电流的磁效应表明了电能生磁,A正确。欧姆定律描述了电流与电阻、电压或电动势之间的关系,焦耳定律才揭示了热现象与电现象间的联系,B错误、D正确。法拉第发现的电磁感应现象表明了磁能生电,C正确。答案:B2关于感应电流,下列说法
2、中正确的有()A只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也不会有感应电流D只要电路的一部分做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流解析:只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中就产生感应电流,选项A错误。选项B、D没有强调电路是否闭合,故错误。选项C正确。答案:C3(双选)带电圆环绕圆心在圆环所在平面内旋转,在环的中心处有一闭合小线圈,小线圈和圆环在同一平面内,则()A只要圆环在转动,小线圈内就一定有感应电流B不管圆环怎样转动,小线圈内都没有感应电流C圆环做变速转动时,小
3、线圈内一定有感应电流D圆环做匀速转动时,小线圈内没有感应电流解析:带电圆环旋转时,与环形电流相当,若匀速旋转,电流恒定,周围磁场不变,穿过小线圈的磁通量不变,不产生感应电流,A错D对;若带电圆环变速转动,相当于电流变化,周围产生变化的磁场,穿过小线圈的磁通量变化,产生感应电流,B错C对。答案:CD4.如图1所示,螺线管的导线的两端与两平行金属板相接,一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间,并处于静止状态,若条形磁铁突然插入线圈时,小球的运动情况是()图1A向左摆动B向右摆动C保持静止 D无法判定解析:当条形磁铁插入线圈中时,线圈中向左的磁场增强由楞次定律可判定金属板左端电势高,故带负电的小球将
4、向左摆动,A正确。答案:A5(双选)如图2所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈,线圈均与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈,让传送带通过一固定匀强磁场区域,磁场方向垂直于传送带,线圈进入磁场前等距离排列,根据穿过磁场后线圈间的距离,就能够检测出不合格线圈,通过观察图形,判断下列说法正确的是()图2A若线圈闭合,进入磁场时, 线圈相对传送带向后滑动B若线圈不闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向后滑动C从图中可以看出,第2个线圈是不合格线圈D从图中可以看出,第3个线圈是不合格线圈解析:若线圈合格,则由于电磁感应现象会向左移动一定距离,且合格线圈移动的距离相等,移动后
5、线圈的间距也等于移动前的间距,由图知线圈3与其他线圈间距不符,不合格。答案:AD6.如图3所示,ab为一金属杆,它处在垂直于纸面向里的匀强磁场中,可绕a点在纸面内转动;S为以a为圆心位于纸面内的金属环;在杆转动过程中,杆的b端与金属环保持良好接触;A为电流表,其一端与金属环相连,一端与a点良好接触。当杆沿顺时针方向转动时,某时刻ab杆的位置如图所示,则此时刻()图3A有电流通过电流表,方向由c向d,作用于ab的安培力向右B有电流通过电流表,方向由c向d,作用于ab的安培力向左C有电流通过电流表,方向由d向c,作用于ab的安培力向右D无电流通过电流表,作用于ab的安培力为零解析:当导体杆ab顺时
6、针方向转动时,切割磁感线,由法拉第电磁感应定律知产生感应电动势,由右手定则可知将产生由a到b的感应电流,电流表的d端与a端相连,c端与b端相连,则通过电流表的电流是由c到d,而导体杆在磁场中会受到安培力的作用,由左手定则可判断出安培力的方向为水平向右,阻碍导体杆的运动,所以A正确。答案:A7. (双选)如图4所示,在平面上有两条相互垂直且彼此绝缘的长通电直导线,以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的闭合圆形线圈在四个象限中完全对称放置,两条长直导线中电流大小与变化情况相同,电流方向如图所示,当两条导线中的电流都开始增大时,四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是()图4A线圈a中无感
7、应电流B线圈b中无感应电流C线圈c中有顺时针方向的感应电流D线圈d中有逆时针方向的感应电流解析:由安培定则判断磁场方向如图所示,故a、c线圈中有电流。再根据楞次定律可知a线圈电流为逆时针,c为顺时针,A错,C对。而b、d线圈中合磁通量为零,无感应电流,B对D错。答案:BC8.现代汽车中有一种先进的制动机构,可保证车轮在制动时不是完全刹死滑行,而是让车轮仍有一定的滚动。经研究这种方法可以更有效地制动,它有一个自动检测车速的装置,用来控制车轮的转动,其原理如图5所示,铁质齿轮P与车轮同步转动,右端有一个绕有线圈的磁体,M是一个电流检测器。当车轮带动齿轮转动时,线圈中会有电流,这是由于齿靠近线圈时被
8、磁化,使磁场增强,齿离开线圈时磁场减弱,磁通量变化使线圈中产生了感应电流。将这个电流经放大后去控制制动机构,可有效地防止车轮被制动抱死。在齿a转过虚线位置的过程中,关于M中感应电流的说法正确的是()图5AM中的感应电流方向一直向左BM中的感应电流方向一直向右CM中先有自右向左、后有自左向右的感应电流DM中先有自左向右、后有自右向左的感应电流解析:由楞次定律知,感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因”。由于齿靠近线圈时被磁化,使磁场增强,感应电流的磁场总要阻碍原磁场增强,由安培定则可知M中感应电流的方向为自左向右;齿离开线圈时磁场减弱,由楞次定律知,M中感应电流方向为自右向左。D项正确。
9、答案:D9如图6所示,在两个沿竖直方向的匀强磁场中,分别放入两个完全一样的水平金属圆盘a和b。它们可以绕竖直轴自由转动,用导线把它们相连。当圆盘a转动时()图6A圆盘b总是与a沿相同方向转动B圆盘b总是与a沿相反方向转动C若B1、B2同向,则a、b转向相同D若B1、B2反向,则a、b转向相同解析:当圆盘a转动时,由于切割磁感线而产生感应电流,该电流流入b盘中,在磁场中由于受安培力b盘会转动。但若不知B1、B2的方向关系则b盘与a盘的转向关系将无法确定。故A、B错。设B1、B2同向且向上。a盘逆时针转动,则由右手定则可知a盘中的感应电流由aa,b盘受力将顺时针转动。故C错,由左、右手定则可判定D
10、项正确。答案:D10(双选)如图7甲所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流i,电流随时间变化的规律如图乙所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力FN,则()图7At1时刻FNG,P有收缩的趋势Bt2时刻FNG,此时穿过P的磁通量最大Ct3时刻FNG,此时P中无感应电流Dt4时刻FNG,此时穿过P的磁通量最小解析:t1时刻,电流增大,由楞次定律的阻碍作用知,线圈有远离螺线管、收缩面积的趋势,选项A正确;t2时刻电流不变,线圈无感应电流,FNG,此时穿过P的磁通量最大,选项B正确;t3时刻电流为零,但电流从有到无,穿过线圈的磁通量发生变化,此时P中有
11、感应电流,但磁感应强度为零,FNG,选项C错误;t4时刻电流不变,线圈无感应电流,FNG,此时穿过P的磁通量最大,选项D错误。答案:AB11.如图8所示,固定于水平面上的金属架CDEF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。t0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流,从t0开始,求磁感应强度B随时间t变化的关系式。图8解析:要使MN棒中不产生感应电流,应使穿过线圈平面的磁通量不发生变化在t0时刻,穿过线圈平面的磁通量1B0SB0l2设t时刻的磁感应强度为B,此时磁通量为2Bl(lvt)由12得B。答案:B
12、12.磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为2l的正方形范围内,有一个电阻为R、边长为l的正方形导线框abcd,沿垂直于磁感线方向,以速度v匀速通过磁场,如图9所示,从ab进入磁场时开始计时,到线框离开磁场为止。图9 (1)画出穿过线框的磁通量随时间变化的图像;(2)判断线框中有无感应电流。若有,答出感应电流的方向。解析:(1)进入磁场的过程中磁通量均匀地增加,完全进入以后磁通量不变,之后磁通量均匀减小,如图所示。(2)线框进入磁场阶段,磁通量增加,由楞次定律得电流方向为逆时针方向;线框在磁场中运动阶段,磁通量不变,无感应电流;线框离开磁场阶段,磁通量减小,由楞次定律得电流方向为顺时针方向。答案:见解析高考资源网w w 高 考 资源 网