1、2014-2015学年云南省楚雄州龙江中学高二（下）期中物理试卷一、单项选择题：只有一个正确答案，选对得3分，不选、错选、多选得0分1下列说法中正确的有（）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，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势D 线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势2根据楞次定律可知，感应电流的磁场一定是（）A 阻碍引起感应电流的磁通量B 与引起感应电流的磁场方向相反C 阻碍引起感应电流的磁通量的变化D 与引起感应电流的磁场方向相同
2、3穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb，则（）A 线圈中感应电动势每秒增加2VB 线圈中感应电动势每秒减少2VC 线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2VD 线圈中感应电动势始终为2V4将一条形磁铁插入到闭合线圈中的同一位置，第一次缓慢插入，第二次快速插入，两次插入过程中不发生变化的物理量是（）A 磁通量的变化量B 磁通量的变化率C 感应电流的大小D 感应电动势的大小5在图中，N、S两极间有闭合电路的一段导体在做切割磁力线运动，错误表示导体上感生电流I的方向跟导体运动方向之间关系的图是（）A AB BC CD D6一矩形线圈在匀强磁场中向右做加速运动如
3、图所示，设磁场足够大，下面说法正确的是（）A 线圈中无感应电流，有感应电动势B 线圈中有感应电流，也有感应电动势C 线圈中无感应电流，无感应电动势D 无法判断7如图，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd则（）A 若线圈向右平动，其中感应电流方向是abcdB 若线圈竖直向下平动，无感电流产生C 当线圈以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是abcdD 当线圈向导线靠近时，其感应电流方向是abcd8图中的电流i随时间t变化的图象中，不能表示交流电的是（）A B C D 9粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行现使线框以同样大小的速度沿
4、四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（）A B C D 10如图所示，有一固定的超导圆环，在其右端放一条形磁铁，此时圆环中无电流，当把磁铁向右方移走时，由于电磁感应，在超导圆环中产生了一定的电流则以下判断中正确的是（）A 此电流方向如箭头所示，磁铁移走后，此电流继续维持B 此电流方向与箭头方向相反，磁铁移走后，此电流很快消失C 此电流方向如箭头所示，磁铁移走后，此电流很快消失D 此电流方向与箭头方向相反，磁铁移走后，此电流继续维持二、多项选择题：每题有两个答案正确，选对得4分，选对但不全得2分，不选、多选、包含错误答案得0分11矩形线框在匀
5、强磁场中绕中心轴作匀速转动，如图所示，框内感应电动势达到最大值时（）A 线框平面与中性面垂直B 线框平面与中性面平行C 矩形线框的磁通量变化率最大D 矩形线框的四条边都做切割磁感线运动12如图电路（a）、（b）中，电阻R和自感线圈L的电阻值都是很小接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光（）A 在电路（a）中，断开S，A将渐渐变暗B 在电路（a）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗C 在电路（b）中，断开S，A将渐渐变暗D 在电路（b）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗13矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示下列结论正确的
6、是（）A 在t=0.1s和t=0.3s时，电动势最大B 在t=0.2s和t=0.4s时，电动势改变方向C 电动势的最大值是157VD 在t=0.4s时，磁通量变化率最大，其值为31.4Wb/s14图所示，闭合小金属球从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则下列说法正确的是（）A 若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于hB 若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hC 若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hD 若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h三填空、实验题：（每空2分共30分）15如图 所示，线圈abcd自由下落进入匀强磁场中，则当只有bc边进入磁场时，线圈中感应电流方向
7、是沿当整个线圈进入磁场中时，线圈中感应电流（填“有”或“无”）16如图所示，甲图中的线圈为50匝，它的两个端点a、b与内阻很大的伏特表相连穿过该线圈的磁通量随时间变化的规律如乙图所示，则伏特计的示数为V1）如图所示，使闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在线圈中就会产生交流电已知磁场的磁感应强度为B，线圈abcd面积为S，线圈转动的角速度为当线圈转到如图位置时，线圈中的感应电动势为；当线圈从图示位置转过90时，线圈中的感应电动势为（2）某发电厂输出的功率为220kW，输出电压为11kV若采用220kV的高压输电，那么，升压变压器（不计变压器能量损失）的原线圈和副线圈的匝数比
8、为；输电线上电流为A18如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1，框架左端的电阻R=0.4垂直框面的匀强磁场的磁感应强度B=0.1T当用外力使棒ab以速度v=5m/s右移时，ab棒中产生的感应电动势E=，通过ab棒的电流I=，ab棒两端的电势差Uab=19如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题（1）在实验中，电流表指针偏转的原因是（2）电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成关系（3）第一个成功实验（图a）中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？，什么量是不同的？（4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：
9、四综合题（本题共24分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）20如图表示一交流的电流随时间变化的图象，此交变电流的有效值是多大？21有一个100匝的线圈，在0.4S内通过它的磁通量从0.02Wb增加到0.09Wb，求线圈中感应电动势的大小如果线圈电阻是10欧姆，把一个电阻是990欧姆的用电器连接在它的两端，通过用电器的电流是多少？22如图所示，一U形光滑金属框的可动边AC棒长L=1m，电阻为r=1匀强磁场的磁感强度为B=0.5T，AC以v=8m/s的速度水平向右移动，电阻R=7，（其它电阻均不计）求：（1）电
10、路中产生的感应电动势的大小（2）通过R的感应电流大小（3）AC两端的电压大小23如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R 的电阻，长为L，质量为m，电阻为r 的金属棒ab紧贴在导轨上现使金属棒ab由静止开始下滑，导轨的电阻不计（g=10m/s2）求：（1）金属棒ab做什么运动？（2）金属棒的最大速度是多少？（3）金属棒达到最大速度时回路中的电流多大？2014-2015学年云南省楚雄州龙江中学高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：只有一个正确答案，选对得3分，不选、错选、多选得0分1下列
11、说法中正确的有（）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，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势D 线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势考点：感应电流的产生条件分析：感应电流产生的条件是穿过闭合线圈的磁通量发生变化；产生感应电动势的条件是穿过线圈的磁通量发生变化解答：解：A、虽然闭合电路内有磁通量，但如果磁通量没有变化，闭合电路中没有感应电流产生故A错误B、穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内不一定有感应电流产生，螺线管还要闭合才产生感应
12、电流故B错误C、D线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流，但有感应电动势产生故C错误，D正确故选D点评：产生感应电流的条件有两个：一是电路要闭合；二是穿过电路的磁通量要发生变化，两者缺一不可2根据楞次定律可知，感应电流的磁场一定是（）A 阻碍引起感应电流的磁通量B 与引起感应电流的磁场方向相反C 阻碍引起感应电流的磁通量的变化D 与引起感应电流的磁场方向相同考点：楞次定律分析：根据楞次定律知，感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化当磁通量增大时，感应电流的磁场与它相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场与它相同解答：解：当磁通量增大时，感应电流的磁场与它相反，当磁通
13、量减小时，感应电流的磁场与它相同即感应电流的磁场方向取决于引起感应电流的磁通量是增加还是减小即感应电流的磁场一定是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故A、B、D错误，C正确故选C点评：解决本题的关键掌握楞次定律的内容，知道感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化3穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb，则（）A 线圈中感应电动势每秒增加2VB 线圈中感应电动势每秒减少2VC 线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2VD 线圈中感应电动势始终为2V考点：法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律专题：电磁感应与电路结合分析：根据法拉第电磁感应定律E= 分析
14、感应电动势的大小，且电动势的大小与电阻无关解答：解：磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2Wb，则=，根据法拉第电磁感应定律E= 可知E=2V保持不变故D正确，A、B错误线圈中产生的感应电动势的大小与线圈的电阻无关，故C错误；故选D点评：解决本题的关键知道感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，会运用法拉第电磁感应定律解题4将一条形磁铁插入到闭合线圈中的同一位置，第一次缓慢插入，第二次快速插入，两次插入过程中不发生变化的物理量是（）A 磁通量的变化量B 磁通量的变化率C 感应电流的大小D 感应电动势的大小考点：变压器的构造和原理；磁通量分析：根据产生感应电流的条件分析有无感应电流产生再根据法拉第电磁
15、感应定律分析感应电动势的大小，由欧姆定律分析感应电流的大小再由q=It可确定导体某横截面的电荷量等于磁通量的变化与电阻的比值解答：解：A、当条形磁铁插入线圈的瞬间，穿过线圈的磁通量增加，产生感应电流条形磁铁第一次缓慢插入线圈时，磁通量增加慢条形磁铁第二次迅速插入线圈时，磁通量增加快，但磁通量变化量相同故A正确；B、根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感应电动势大，则磁通量变化率也大故B错误；C、根据法拉第电磁感应定律第二次线圈中产生的感应电动势大，再欧姆定律可知第二次感应电流大，即I2I1故CD错误；故选：A点评：本题考查对电磁感应现象的理解和应用能力感应电流产生的条件：穿过闭合回路的磁通
16、量发生变化，首先前提条件电路要闭合磁通量的变化率与感应电动势有关，感应电流的大小与感应电动势大小有关5在图中，N、S两极间有闭合电路的一段导体在做切割磁力线运动，错误表示导体上感生电流I的方向跟导体运动方向之间关系的图是（）A AB BC CD D考点：楞次定律分析：右手定则的内容是：伸开右手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，大拇指方向与切割的方向相同，四指方向表示感应电流的方向解答：解：A、磁场方向竖直向下，切割方向水平向右，根据右手定则，感应电流的方向应该是垂直纸面向里故A正确B、磁场方向竖直向上，切割方向水平向右，根据右手定则，感应电流的方向是
17、垂直纸面向外故B正确C、磁场方向水平向右，导体垂直纸面向里运动，根据右手定则，感应电流的方向是竖直向下故C错误D、磁场方向水平向左，导体垂直纸面向外运动，根据右手定则，感应电流的方向是竖直向下故D正确该题选择错误的，故选：C点评：解决本题的关键掌握判断感应电流的方向方法，对于导体切割磁感线运动，可以采取右手定则判定6一矩形线圈在匀强磁场中向右做加速运动如图所示，设磁场足够大，下面说法正确的是（）A 线圈中无感应电流，有感应电动势B 线圈中有感应电流，也有感应电动势C 线圈中无感应电流，无感应电动势D 无法判断考点：楞次定律分析：只有导线切割磁感线则线圈中会产生感应电动势； 感应电流的产生条件为
18、：闭合回路中有磁通量的变化解答：解：当线圈在磁场中运动时，由于线圈中磁通量没有变化，则线圈中没有感应电流；但由于导体在磁场中切割磁感线，故线圈中会产生感应电动势；故选：A点评：本题要注意明确ad、bc边均切割磁感线，故两边均产生感应电动势，但相互抵消，故线圈中没有感应电流7如图，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd则（）A 若线圈向右平动，其中感应电流方向是abcdB 若线圈竖直向下平动，无感电流产生C 当线圈以ab边为轴转动时，其中感应电流方向是abcdD 当线圈向导线靠近时，其感应电流方向是abcd考点：楞次定律分析：当通过线圈的磁通量发生变化时，线圈中将会产生感应电流根据楞次定律判定感
19、应电流的方向解答：解：直线电流的方向向上，在线圈处产生的磁场的方向垂直于纸面向里；A、当线圈向右移动，逐渐远离线圈，穿过线圈的磁场减小，即穿过线圈的磁通量减小，故产生感应电流；根据楞次定律可得，感应电流的方向为顺时针方向，即沿adcb方向故A错误B、当线圈向下平动，穿过线圈的磁通量不变，则不会产生感应电流故B正确C、当线圈以ab边为轴转动时，穿过线圈的磁通量先减小，后增大，并不断地变化，所以感应电流方向方向并不是固定的故C错误；D、当线圈向导线靠近时，穿过线圈的磁场增大，即穿过线圈的磁通量增大，故产生感应电流；根据楞次定律可得，感应电流的方向为逆时针方向，其感应电流方向是abcd，故D正确故选
20、：BD点评：解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围的磁场方向，掌握感应电流的产生条件，还可考查根据楞次定律判断感应电流的方向8图中的电流i随时间t变化的图象中，不能表示交流电的是（）A B C D 考点：交变电流分析：直流电是指电流的方向不发生变化的电流，其大小可以变化；交流电是指电流的方向发生变化的电流，但是它的电流的大小可以不变解答：解：交流电是指电流的方向发生变化的电流，电流的大小是否变化对其没有影响，而对于周期性变化的电流，即为大小与方向都随着时间做周期性变化，因此属于交流电的即为BCD；而A只有大小的变化；而没有方向的变化；故不能表示交流电；故选：A点评：交流电的最大的特点是电流
21、方向在不断的变化，对于其大小是否变化没有要求9粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（）A B C D 考点：导体切割磁感线时的感应电动势专题：电磁感应与电路结合分析：正方形的一条边在磁场中，改边切割磁感线，相当于电源，然后根据闭合电路的有关知识进行求解解答：解：磁场中切割磁感线的边相当于电源，外电路由三个相同电阻串联形成，ACD中a、b两点间电势差为外电路中一个电阻两端电压为：，B图中a、b两点间电势差为路端电压为
22、：，所以a、b两点间电势差绝对值最大的是B图所示，故ACD错误，B正确故选B点评：本题属于电磁感应与电路的结合，注意弄清电源和外电路的构造，明确a、b两点间的电势差是路端电压还是某一阻值电压10如图所示，有一固定的超导圆环，在其右端放一条形磁铁，此时圆环中无电流，当把磁铁向右方移走时，由于电磁感应，在超导圆环中产生了一定的电流则以下判断中正确的是（）A 此电流方向如箭头所示，磁铁移走后，此电流继续维持B 此电流方向与箭头方向相反，磁铁移走后，此电流很快消失C 此电流方向如箭头所示，磁铁移走后，此电流很快消失D 此电流方向与箭头方向相反，磁铁移走后，此电流继续维持考点：楞次定律专题：电磁感应与电
23、路结合分析：当条形磁铁离开线圈时，导致超导圆环的磁通量发生变化，出现感应电动势，从而形成感应电流根据楞次定律可确定感应电流的方向，同时还可以确定磁铁靠近带电超导圆环排斥，远离时吸引，从而即可求解解答：解：当条形磁铁N极远离超导圆环时，向左的磁通量减小，根据楞次定律：增反减同；由右手螺旋定则可知，超导圆环有顺时针电流（从右向左看），因此产生与图示相反方向的电流，随着磁铁的离去，因是超导圆环，则感应电流将继续维持，故D正确，ABC错误；故选：D点评：本题考查了楞次定律的应用，正确理解楞次定律阻碍的含义是正确解题的关键，掌握超导圆环的电阻接近零二、多项选择题：每题有两个答案正确，选对得4分，选对但不
24、全得2分，不选、多选、包含错误答案得0分11矩形线框在匀强磁场中绕中心轴作匀速转动，如图所示，框内感应电动势达到最大值时（）A 线框平面与中性面垂直B 线框平面与中性面平行C 矩形线框的磁通量变化率最大D 矩形线框的四条边都做切割磁感线运动考点：正弦式电流的图象和三角函数表达式专题：交流电专题分析：线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动，产生正弦交流电，其周期等于线圈的转动周期，利用中性面和最大值面的特点分析选项即可解答：解：A、如图所示，框内感应电动势达到最大值时，通过线圈的磁通量变化率最大，通过线圈的磁通量为零，线框平面与中性面垂直，故AC正确，B错误；D、矩形线框的左右边都做切割磁感线运动，上下边
25、不切割磁感线，故D错误；故选：AC点评：本题考查正弦式电流产生原理的理解能力，抓住两个特殊位置的特点：线圈与磁场垂直时，磁通量最大，感应电动势为零；线圈与磁场平行时，磁通量为零，感应电动势最大12如图电路（a）、（b）中，电阻R和自感线圈L的电阻值都是很小接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光（）A 在电路（a）中，断开S，A将渐渐变暗B 在电路（a）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗C 在电路（b）中，断开S，A将渐渐变暗D 在电路（b）中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗考点：自感现象和自感系数分析：电感总是阻碍电流的变化线圈中的电流增大时，产生自感电流的方向更原电流的方向相反，抑制
26、增大；线圈中的电流减小时，产生自感电流的方向更原电流的方向相同，抑制减小，并与灯泡构成电路回路解答：解：A、在电路a中，断开S，L、A串联，由于线圈阻碍电流变小，L相当于电源，导致A将逐渐变暗，流过A的电流方向不会发生变化故A正确，B错误；C、在电路b中，由于电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，所以通过灯泡的电流比线圈的电流小，断开S时，由于线圈阻碍电流变小，导致A将变得更亮，然后逐渐熄灭故C错误，D正确；故选：AD点评：线圈中电流变化时，线圈中产生感应电动势；线圈电流增加，相当于一个瞬间电源接入电路，线圈左端是电源正极当电流减小时，相当于一个瞬间电源，线圈右端是电源正极13矩形线圈的匝数为50
27、匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示下列结论正确的是（）A 在t=0.1s和t=0.3s时，电动势最大B 在t=0.2s和t=0.4s时，电动势改变方向C 电动势的最大值是157VD 在t=0.4s时，磁通量变化率最大，其值为31.4Wb/s考点：交流的峰值、有效值以及它们的关系专题：交流电专题分析：交变电流产生过程中，线圈在中性面上时，穿过线圈的磁通量最大，感应电动势最小，线圈与中性面垂直时，通过的磁通量最小，电动势为大；结合t图象分析答题解答：解：A、在t=0.1 s和t=0.3 s时，磁通量最大，线圈位于中性面位置，感应电动势为零，故A错误
28、；B、在t=0.2 s和t=0.4 s时，磁通量为零，线圈垂直于中性面，感应电动势最大，电动势不改变方向，故B错误；C、根据t图象，BS=0.2Wb，T=0.4s，故电动势的最大值：Em=NBS=NBS=500.2=50V=157 V；故C正确；D、在t=0.4 s时，磁通量为零，线圈垂直于中性面，感应电动势最大，故磁通量变化率最大，其值为3.14 Wb/s，故D错误；故选：C点评：要掌握交流电产生过程特点，特别是两个特殊位置：中性面和垂直中性面时，掌握电流产生过程即可正确解题14图所示，闭合小金属球从高h处的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则下列说法正确的是（）A 若是匀强磁
29、场，环在左侧滚上的高度小于hB 若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hC 若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于hD 若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h考点：电磁感应中的能量转化专题：电磁感应功能问题分析：若是匀强磁场，闭合小金属球中没有感应电流产生，机械能守恒，高度不变若是非匀强磁场，闭合小金属球中由于电磁感应产生涡流，机械能减小转化为内能，高度减小解答：解：A、B若是匀强磁场，穿过小球的磁通量不变，没有感应电流产生，机械能守恒，高度不变，则环在左侧滚上的高度等于h故A错误，B正确 C、D若是非匀强磁场，闭合小金属球中由于电磁感应产生涡流，机械能减小转化为内能，高度减小，则环在左侧滚上
30、的高度小于h故C错误，D正确故选BD点评：本题考查对涡流的认识、理解能力，常规题，比较容易三填空、实验题：（每空2分共30分）15如图 所示，线圈abcd自由下落进入匀强磁场中，则当只有bc边进入磁场时，线圈中感应电流方向是沿abcd当整个线圈进入磁场中时，线圈中感应电流无（填“有”或“无”）考点：楞次定律分析：bc边刚进入磁场时，穿过线圈在增加，则根据楞次定律，即可求解感应电流的方向，当ad边进磁场后，穿过线圈的磁通量不变，则不会产生感应电流解答：解：由题意可知，当只有bc边进入磁场时，穿过线圈的磁通量在增大，则根据楞次定律，则有：线圈中感应电流方向是abcd，当整个线圈进入磁场中时，穿过线
31、圈的磁通量不变，则线圈中没有感应电流，故答案为：abcd，无点评：解决本题的关键知道线圈在整个过程中的运动情况，根据楞次定律和切割产生的感应电动势公式进行分析16如图所示，甲图中的线圈为50匝，它的两个端点a、b与内阻很大的伏特表相连穿过该线圈的磁通量随时间变化的规律如乙图所示，则伏特计的示数为12.5V考点：法拉第电磁感应定律专题：电磁感应与电路结合分析：由图读出磁感应强度的变化率，由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势，解答：解：由图可知，线圈中的感应电动势为：=12.5V，由于伏特表内阻很大，故可认为是断路，其两端电压就等于电动势，故伏特表示数为12.5V故答案为：12.5点评：
32、本题首先要能根据Bt图象的数学意义研究出其物理意义，其次要掌握法拉第电磁感应定律1）如图所示，使闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在线圈中就会产生交流电已知磁场的磁感应强度为B，线圈abcd面积为S，线圈转动的角速度为当线圈转到如图位置时，线圈中的感应电动势为0；当线圈从图示位置转过90时，线圈中的感应电动势为BS（2）某发电厂输出的功率为220kW，输出电压为11kV若采用220kV的高压输电，那么，升压变压器（不计变压器能量损失）的原线圈和副线圈的匝数比为1：20；输电线上电流为1A考点：交流的峰值、有效值以及它们的关系专题：交流电专题分析：（1）线框位于中性面时，穿
33、过线框的磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零；由法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势（2）根据变压器电压和匝数之间的关系可求得匝数之比；根据功率公式P=UI可求得输电线上的电流解答：解：（1）当线框平面与磁场垂直时，穿过线框的磁通量变化率为零，感应电动势为零；当线框从中性面位置转过90，线框平面与中性面垂直，产生的感应电动势为BS；（2）变压器电压之比等于匝数之比；故=；由P=UI可知：输电电流I=1A；故答案为：（1）0，BS；（2）1：20；1点评：本题考查交流电的产生以及变压器原理；知道交变电流的产生过程，即可正确解题，注意中性面位置，理解法拉第电磁感应定律的内容；同时明确电压
34、与线圈匝数之间的关系18如图所示，在一个光滑金属框架上垂直放置一根长l=0.4m的金属棒ab，其电阻r=0.1，框架左端的电阻R=0.4垂直框面的匀强磁场的磁感应强度B=0.1T当用外力使棒ab以速度v=5m/s右移时，ab棒中产生的感应电动势E=0.2V，通过ab棒的电流I=0.4A，ab棒两端的电势差Uab=0.16V考点：导体切割磁感线时的感应电动势专题：电磁感应与电路结合分析：棒向右运动垂直切割磁感线，根据公式E=BLv求出感应电动势，根据欧姆定律求解通过ab棒的电流Iab棒两端的电势差等于R两端的电压，由欧姆定律求解；解答：解：ab棒中产生的感应电动势 E=BLv=0.10.45V=
35、0.2V通过ab棒的电流 I=A=0.4Aab棒两端的电势差 Uab=IR=0.40.4V=0.16V故答案为：0.2V；0.4A；0.16V点评：本题关键要掌握感应电动势公式E=BLv、欧姆定律、功率公式等等电磁感应基本知识，即可正确解题求ab间电势差时要注意，金属棒是电源，ab间电势差是路端电压19如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题（1）在实验中，电流表指针偏转的原因是磁通量发生变化（2）电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成正比关系（3）第一个成功实验（图a）中，将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？磁通量的变化量，什么量是不同的？磁通量的变
36、化率（4）从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关考点：研究电磁感应现象专题：实验题分析：当通过闭合回路的磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转根据闭合电路欧姆定律确定电流表指针偏转角与电动势的关系解答：解：（1）当磁通量发生变化，会产生感应电流，电流表指针发生偏转（2）电流表的电流I=，知电流表指针的偏角与感应电动势的大小成正比（3）将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的变化量相同，所用的时间不同，则磁通量的变化率不同（4）通过三个实验可以得出穿过闭合电路的
37、磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关故答案为：（1）磁通量发生变化；（2）正比；（3）磁通量的变化量，磁通量的变化率；（4）穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就会产生感应电流；感受应电动势的大小与磁通量变化的快慢有关点评：解决本题的关键知道感应电流的产生条件，以及知道感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比四综合题（本题共24分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）20如图表示一交流的电流随时间变化的图象，此交变电流的有效值是多大？考点：交流的峰值、有效值以及它
38、们的关系专题：交流电专题分析：根据有效值的定义求解取一个周期时间，将交流与直流分别通过相同的电阻，若产生的热量相同，直流的电流值，即为此交流的有效值解答：解：将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有（2）2R+（1）2R=I2RT解得I=A答：有效值为A点评：对于非正弦式电流可根据有效值的定义求解有效值要注意正确列出根据电流的热效应所得出的表达式，才能准确求解21有一个100匝的线圈，在0.4S内通过它的磁通量从0.02Wb增加到0.09Wb，求线圈中感应电动势的大小如果线圈电阻是10欧姆，把一个电阻是990欧姆的用电器连接在它的两端，通过用电器的电流是多少？考点
39、：法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律专题：电磁感应与电路结合分析：由法拉第电磁感应定律求出感应电动势，然后由欧姆定律求出电流解答：解：感应电动势：E=n=100=17.5V；电流：I=0.0175A；答：感应电动势为17.5V，电流为0.0175A点评：本题考查了求电动势与电流，应用法拉第电磁感应定律、欧姆定律即可正确解题22如图所示，一U形光滑金属框的可动边AC棒长L=1m，电阻为r=1匀强磁场的磁感强度为B=0.5T，AC以v=8m/s的速度水平向右移动，电阻R=7，（其它电阻均不计）求：（1）电路中产生的感应电动势的大小（2）通过R的感应电流大小（3）AC两端的电压大小考点：导体切割
40、磁感线时的感应电动势专题：电磁感应与电路结合分析：（1）由E=BLv求出感应电动势大小（2）由欧姆定律求出电路中电流大小，由右手定则可以判断出感应电流的方向；（3）由欧姆定律求出R两端电压解答：解：（1）AC切割磁感线产生的感应电动势：E=BLv=0.518=4V，（2）电路中感应电流大小为：I=A=0.5A（3）电阻R两端电压为：U=IR=0.57=3.5V；答：（1）感应电动势的大小是4V；（2）通过AC的电流大小为0.5A；（3）电阻R两端的电压是3.5V点评：本题考查了求感应电动势、拉力、电压等问题，应用E=BLv、欧姆定律、安培力公式、平衡条件即可正确解题，要注意基础知识的掌握23如
41、图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度为B 的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R 的电阻，长为L，质量为m，电阻为r 的金属棒ab紧贴在导轨上现使金属棒ab由静止开始下滑，导轨的电阻不计（g=10m/s2）求：（1）金属棒ab做什么运动？（2）金属棒的最大速度是多少？（3）金属棒达到最大速度时回路中的电流多大？考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化专题：电磁感应功能问题分析：流过金属棒ab的电流方向由右手定则判断；再根据受力情况明确运动情况；金属棒速度最大时做匀速运动，根据重力的功率等于电功率，求解最大速度根据重力与安培力平衡求解电流解答：解：（1）由右手定则判断知流过金属棒ab的电流方向为由a到b，导体受向上的安培力；故金属棒做加速度减小的加速运动；最后速度达最大，做匀速直线运动；（2）金属棒速度最大时做匀速运动，设金属棒的最大速度为v根据能量守恒得：mgv=可得 v=（3）由mg=BIL可得：I=答：（1）金属棒ab先做加速度减小的加速度运动，最后匀速运动（2）金属棒的最大速度是（3）金属棒达到最大速度时回路中的电流为点评：本题考查电磁感应定律的应用；电磁感应中导体切割引起的感应电动势在考试中涉及较多，应明确受力分析、功能关系等的灵活应用