（江苏专用）2020版高考物理新增分大一轮复习第九章电磁感应本章综合能力提升练课件.pptx

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1、本章综合能力提升练,大一轮复习讲义,第九章 电磁感应,1.(2018淮阴中学期末)如图1所示，在水平桌面上有个金属圆环，在它圆心正上方有一个条形磁铁(极性不明)，当条形磁铁下落时，可以判定 A.环将产生俯视逆时针的感应电流 B.环有缩小面积的趋势 C.环对桌面的压力将减小 D.磁铁将受到竖直向下的电磁作用力,一、单项选择题,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,图1,2.(2018射阳二中模拟)有一矩形线圈，面积为S，匝数为n，将它置于匀强磁场中，且使线圈平面与磁感线方向垂直，设穿过该线圈的磁通量为，则该匀强磁场的磁感应强度大小为,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,3.

2、(2018小海中学模拟)如图2所示是两个形状相同的竖直管，左管为真空玻璃管，右管为真空铜管，使小磁石、羽毛从两管内顶端由静止释放，已知小磁石、羽毛下落过程均未与管内壁接触，则 A.左管中小磁石的下落时间小于羽毛的下落时间 B.右管中小磁石的下落时间大于羽毛的下落时间 C.两管中小磁石的下落时间相等 D.若右管足够长，落到管底端时，羽毛的速度小于小磁石的速度,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,图2,解析 左管中小磁石和羽毛都做自由落体运动，下落时间相等，故A错误； 当小磁石在铜管中下落时，由于穿过铜管的磁通量变化，导致铜管中产生感应电流，小磁石将受到安培力的阻碍作用，而羽毛做自由落

3、体运动，所以右管中小磁石的下落时间大于羽毛的下落时间，故B正确，C错误； 在铜管中小磁石受到安培力的阻碍作用，则在右管中，落到管底端时，羽毛的速度大于小磁石的速度，故D错误.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,4.(2017南通市第三次调研)法拉第发明了世界上第一台发电机.如图3所示，圆形金属盘安置在电磁铁的两个磁极之间，两电刷M、N分别与盘的边缘和中心点接触良好，且与灵敏电流计相连.金属盘绕中心轴沿图示方向转动，则 A.电刷M的电势高于电刷N的电势 B.若只将电刷M移近N，灵敏流计的示数变大 C.若只提高金属盘转速，灵敏电流计的示数变大 D.若只将变阻器滑片向左滑动，灵敏电流计

4、的示数变大,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,图3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析 根据安培定则可知，穿过金属盘的磁场方向向右，由右手定则判断可知，金属盘产生的感应电流方向从M到N，则电刷N的电势高于电刷M的电势，故A错误； 若仅将电刷M移近N，使电刷M、N之间距离减小，切割磁感线的有效长度减小，产生的感应电动势减小，感应电流减小，则灵敏电流计的示数变小，故B错误； 若只提高金属盘转速，感应电动势增大，感应电流增大，故灵敏电流计的示数变大，故C正确； 若仅将滑动变阻器滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路电流减小，磁场减弱，感应电动势减小，感应电流

5、减小，灵敏电流计的示数将减小，故D错误.,5.(2018泰州中学四模)铺设海底金属油气管道时，焊接管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热.将被加热管道置于感应线圈中，当感应线圈中通以电流时管道发热.如图4，下列说法中正确的是,图4,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,A.管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的 B.感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的 C.感应线圈中通以恒定电流时也能在管道中产生电流 D.感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电,解析 高频焊接利用高频交变电流产生高频交变磁场，在焊接的金属工件中就产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律分

6、析可知，电流变化的频率越高，磁通量变化频率越高，产生的感应电动势越大，感应电流越大，焊缝处的温度升高得越快.管道发热是由于线圈的作用，导致管道有涡流，A错误； 感应加热是利用线圈周围变化的磁场，从而产生感应电场，形成涡流，B错误； 感应线圈中通以恒定电流时不能产生电流，C错误； 感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流，D正确.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,二、多项选择题 6.(2018第二次全国大联考(江苏卷)如图5所示是研究自感现象的电路图，甲、乙是两个规格相同的小灯泡，电源内阻不可忽略.开始前先闭合开关S1、S2，使电路稳定，两个小灯泡亮度相同.下列说法正确

7、的是 A.仅将S2断开，甲亮度不变 B.仅将S2断开，甲逐渐变得更亮 C.仅将S1断开，乙立刻熄灭 D.仅将S1断开，乙的电流方向改变,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,图5,解析 仅将S2断开，由于电路中总电流变小，则电源的内电压减小，外电压增大，使流过甲的电流变大，但由于线圈自感作用，甲逐渐变得更亮，选项A错误，B正确； 若仅将S1断开，由于线圈自感作用，则乙中仍有电流，不会立刻熄灭，但电流方向相反，选项C错误，D正确.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,7.如图6甲所示，一个刚性圆形线圈与电阻R构成闭合回路，线圈平面与所在处的匀强磁场方向垂直，磁场的磁感应强度

8、B随时间t的变化规律如图乙所示.关于线圈中产生的感应电动势e、电阻R消耗的功率P随时间t变化的图象，可能正确的有,图6,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,8.(2018 江苏省高考压轴冲刺卷)如图7所示，abcd为边长为L的正方形线框，线框在纸面内，电阻为R.图中虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场.现用外力作用于线框，使线框从图示位置开始沿x轴正方向做初速度为零的匀加速运动，线框运动过程中，ad边始终水平，线框平面始终与磁场垂直，磁场宽度大于L，以x轴正方向作为力的正方向，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图象及线框ab边的电压U

9、随时间t的变化图象正确的是,图7,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,三、计算题 9.(2018泰州中学月考)如图8甲所示，一个圆形线圈的匝数n100，线圈面积S200 cm2，线圈的电阻r1 ，线圈外接一个阻值R4 的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.求： (1)线圈中的感应电流的大小和方向；,图8,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,答案 见解析,解析 04 s内，由法拉第电磁感应定律有：,1,2,3,4,5,6,7,

10、8,9,10,11,(2)电阻R两端电压及06 s消耗的总功率；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,答案 见解析,解析 04 s内，R两端的电压为：U1I1R0.024 V0.08 V 消耗的功率为：P1U1I10.080.02 W1.6103 W 46 s内，R两端的电压为：U2I2R0.084 V0.32 V 消耗的功率为：P2U2I20.320.08 W2.56102 W 故R消耗的总功率为：PP1P22.72102 W,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,(3)前4 s内通过R的电荷量.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,答案 见解析,解析 前4

11、 s内通过R的电荷量为：qI1t0.024 C0.08 C.,10.(2018南京市期中)如图9所示，MN、PQ为间距L0.5 m的足够长平行导轨，NQMN.导轨平面与水平面间的夹角37，NQ间连接一个R5 的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B01 T.将一根质量为m0.05 kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计.现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数0.5，当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd距离NQ为s10 m.则：(取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370

12、.8) (1)当金属棒滑行至cd处时回路中的电流是多大？,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,图9,答案 0.2 A,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,解析 金属棒匀速运动时，沿导轨方向金属棒受力平衡得mgsin FfF 金属棒受的安培力为FB0IL FfFNmgcos 解得I0.2 A.,(2)金属棒达到的稳定速度是多大？,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,答案 2 m/s,由法拉第电磁感应定律得EB0Lv 解得v2 m/s.,(3)当金属棒滑行至cd处时回路中产生的焦耳热是多少？,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,答案 0.9 J,解析

13、 当金属棒滑行至cd处时，设回路中产生的焦耳热是Q，由能量守恒定律得,解得Q0.9 J.,11.(2018溧水中学期初模拟)如图10为俯视图，虚线MN的右侧存在一个竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、质量为m、边长为L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上，ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界.当线框以初速度v0向左离开磁场过程中，安培力对线框所做的功为W.求： (1)初速度v0时刻，线框中感应电流I的大小和方向；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,图10,解析 根据法拉第电磁感应定律有EBLv0,(2)线框cd边穿出磁场时速度v；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,(3)线框穿出磁场一半过程中，通过线框横截面的电荷量q.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,