1、 A组基础题一、单项选择题1.(2017江西新余四中模拟)某同学为了验证断电自感现象，找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，可能的原因是 ()A电源的内阻偏大B线圈电阻偏大C小灯泡电阻偏大D线圈的自感系数较大解析：灯泡能否发生闪亮，取决于通过灯泡的电流有没有增大，与电源的内阻无关，故A错误线圈电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流大于流过线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡不发生闪亮现
2、象，故B正确小灯泡电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流小于流过线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡将发生闪亮现象，故C错误线圈的自感系数较大，产生的自感电动势较大，但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小，故D错误答案：B2在如图所示的电路中，两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央，当电流从“”接线柱流入时，指针向右摆；电流从“”接线柱流入时，指针向左摆在电路接通后再断开的瞬间，下列说法中符合实际情况的是()AG1表指针向左摆，G2表指针向右摆BG1表指针向右摆，G2表指针向左摆CG1、G2表的指针都向左摆DG1、G2表的指针都向右摆解析：电路接通后
3、线圈中电流方向向右，当电路断开时，线圈L中电流减小，产生与原方向同向的自感电动势，与G2和电阻组成闭合回路，所以G1中电流方向向右，G2中电流方向向左，即G1指针向右摆，G2指针向左摆，B正确答案：B3.(2017山东德州模拟)如图所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场方向垂直于环面向里，磁感应强度以BB0Kt(K0)随时间变化t0时，P、Q两极板电势相等，两极板间的距离远小于环的半径经时间t，电容器的P极板()A不带电B所带电荷量与t成正比C带正电，电荷量是D带负电，电荷量是解析：磁感应强度均匀增加，回路中产生的感应电动势的方
4、向为逆时针方向，Q板带正电，P板带负电，A错误；ESKR2，L2R，R，解得E，电容器上的电荷量QCE，B、C错误，D正确答案：D4.(2017河南八市重点高中联考)如图所示，导体杆OQ在作用于OQ中点且垂直于OQ的力作用下，绕O轴沿半径为r的光滑的半圆形框架在匀强磁场中以一定的角速度转动，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于框架平面，AO间接有电阻R，杆和框架电阻不计，回路中的总电功率为P，则()A外力的大小为2BrB外力的大小为BrC导体杆旋转的角速度为D导体杆旋转的角速度为 解析：由题意知，导体杆切割磁感线产生的电动势为E，设Q点的线速度大小为v，则导体杆旋转切割磁感线产生的感应电动势EBr
5、v，根据PFv及，求得FBr，因此C项正确答案：C二、多项选择题5.(2017广东百校联考)光滑金属导轨宽L0.5 m，电阻不计，均匀变化的磁场充满整个轨道平面，如图甲所示，磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示金属棒ab的电阻为2 ，垂直固定在导轨上静止不动，且与导轨左端距离l0.2 m，则()A1 s末回路中的电动势为0.1 VB1 s末回路中的电流为1 AC2 s末回路产生的电热为0.01 JD2 s末，ab所受安培力大小为0.05 N解析：由图知，1 T/s，由法拉第电磁感应定律得，感应电动势为ESlL0.20.51 V0.1 V，故A正确；回路中感应电流为I A0.05 A，故B
6、错误；2 s内回路产生的电热为QI2Rt0.05222 J0.01 J，故C正确；2 s末，B2 T，ab所受的安培力为FBIL20.050.5 N0.05 N，故D正确答案：ACD6.(2015高考全国卷)1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后下列说法正确的是()A圆盘上产生了感应电动势B圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D圆盘中的自由电
7、子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动解析：当圆盘转动时，圆盘的半径切割磁针产生的磁场的磁感线，产生感应电动势，选项A正确；如图所示，铜圆盘上存在许多小的闭合回路，当圆盘转动时，穿过小的闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，根据楞次定律，感应电流阻碍其相对运动，但抗拒不了相对运动，故磁针会随圆盘一起转动，但略有滞后，选项B正确；在圆盘转动过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量始终为零，选项C错误；圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成的电流的磁场方向沿圆盘轴线方向，会使磁针沿轴线方向偏转，选项D错误答案：AB7(2017河北唐山摸底)如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈(图中
8、只画了2匝)，面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示下列说法正确的是()A0t1时间内P点电势低于Q点电势B0t1时间内电压表的读数为Ct1t2时间内R上的电流为D0t2时间内线圈中的电流方向不变解析：根据楞次定律可知：0t1时间内，线圈中感应电流的方向为逆时针，所以P点电势高，A错误；0t1时间内的感应电动势EnSnS，而电压表的读数是路端电压，所以UEnS，B正确；t1t2时间内，感应电动势Enn，感应电流I，C正确；t1t2时间内，感应电流的方向为顺时针，D错误答案：BC8(2017
9、东莞调研测试)如图所示，平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可以忽略不计，在M和P之间接有阻值为R3.0 的定值电阻，导体棒ab长l0.5 m，其电阻不计，且与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B0.4 T现使ab以v10 m/s的速度向右做匀速运动，则以下判断正确的是()A导体棒ab中的感应电动势E2.0 VB电路中的电流I0.5 AC导体棒ab所受安培力方向向右D导体棒ab所受合力做功为零解析：导体棒ab中的感应电动势EBlv0.40.510 V2 V，A正确；电流为I A，B错误；电流方向由右手定则可知从b到a，由左手定则可得安培力向左，C错误；金属棒做匀速运动
10、，合力为零，合力做功为零，D正确答案：ADB组能力题非选择题9有一面积为S100 cm2的金属环如图甲所示，电阻为R0.1 ，环中磁场变化规律如图乙所示，且磁场方向垂直环面向里，在t1到t2时间内：(1)环中感应电流的方向如何？(2)通过金属环的电荷量为多少？解析：(1)由楞次定律，可以判断出金属环中感应电流的方向为逆时针方向(2)由题图乙可知：磁感应强度的变化率金属环中产生的电动势为ESS环中形成的感应电流I通过金属环的电荷量QIt由式解得Q C0.01 C.答案：(1)逆时针方向(2)0.01 C10.(2017济南模拟)在范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B0.2 T，有一
11、水平放置的光滑框架，宽度L0.4 m，如图所示，框架上放置一质量m0.05 kg、电阻R1 的金属杆cd，框架电阻不计若杆cd在水平外力F的作用下以恒定加速度a2 m/s2由静止开始向右做匀加速直线运动，求：(1)5 s内的平均感应电动势；(2)第5 s末回路中的电流I；(3)第5 s末作用在杆cd上的水平外力F的大小解析：(1)t5 s时金属杆的位移xat225 m5 s内的平均速度5 m/s故平均感应电动势BL0.4 V(2)第5 s末杆的速度vat10 m/s此时感应电动势EBLv则回路中的电流I0.8 A(3)杆cd做匀加速运动，由左手定则判得所受安培力方向向左，由牛顿第二定律得FF安
12、ma杆cd所受安培力F安BIL即FBILma0.164 N答案：(1)0.4 V(2)0.8 A(3)0.164 N11.(2017连云港质检)如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直已知线圈的匝数N100，边长ab1.0 m、bc0.5 m，电阻r2 .磁感应强度B在01 s内从零均匀变化到0.2 T在15 s内从0.2 T均匀变化到0.2 T，取垂直纸面向里为磁场的正方向求：(1)0.5 s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；(2)在15 s内通过线圈的电荷量q；(3)在05 s内线圈产生的焦耳热Q.解析：(1)感应电动势E1磁通量的变化量1B1S解得E1N代入数据得E110 V由楞次定律得，感应电流的方向为adcba.(2)同理可得在15 s内产生的感应电动势E2N感应电流I2电荷量qI2t2解得qN代入数据得q10 C(3)01 s内的焦耳热Q1I12rt1且I115 s内的焦耳热Q2I22rt2QQ1Q2代入数据得Q100 J答案：(1)10 Vadcba(2)10 C(3)100 J
