正确率40.0%高中物理教材指出,$${{v}{−}{t}}$$图象与坐标轴所围的面积等于物体的位移,关于图象中的面积与物理量的对应关系不正确的是()
C
A.$${{F}{−}{x}}$$图象(力随力的方向向上位移变化)与坐标轴所围的面积等于力做的功
B.$${{a}{−}{t}}$$图象(加速度随时间变化)与坐标轴所围的面积等于速度的变化量
C.$${{Φ}{−}{t}}$$图象(磁通量随时间变化)与坐标轴所围的面积等于感应电动势的大小
D.$${{I}{−}{t}}$$图象(电流随时间变化)与坐标轴所围的面积等于通过的电荷量
2、['感应电流产生的条件', '对楞次定律的理解及应用', '感应电动势的定义及产生条件', '法拉第电磁感应定律的表述及表达式']正确率80.0%关于电磁感应,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
D
A.线圈中磁通量变化越大,产生的感应电动势越大
B.在电磁感应现象中,有感应电动势,就一定有感应电流产生
C.闭合电路内只要有磁通量,就有感应电流产生
D.楞次定律是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现
3、['感应电流产生的条件', '感应电动势的定义及产生条件', '法拉第电磁感应定律的理解及应用']正确率60.0%当某一线圈中的磁通量发生变化时,下列说法中正确的是()
C
A.线圈中一定有感应电流
B.线圈中有感应电动势,其大小与磁通量成正比
C.线圈中一定有感应电动势
D.线圈中有感应电动势,其大小与磁通量的变化量成正比
4、['感应电动势的定义及产生条件', '电磁感应现象的定义及发现过程']正确率80.0%闭合线圈中的磁通量发生变化时,会有感应电流,这就是电磁感应现象。以下描述的现象与$${{“}}$$电磁感应$${{”}}$$的原理有关的是()
A
A.手机充电器内的小型降压变压器,原线圈接$${{2}{2}{0}{V}}$$交流电产生变化的磁场,因此在副线圈中获得低电压。
B.带电粒子进入磁场,运动方向会发生变化。
C.放在通电导线旁的指南针会发生转动。
D.电动机的线圈通电后受安培力作用而转动。
5、['感应电动势的定义及产生条件', '平均值、有效值', '电磁感应中的图象问题', '周期和频率']正确率40.0%如图$${{1}}$$
A
A.$$t=\frac{T} {2}$$时线框平面与中性面重合
B.$$t=\frac{T} {2}$$时通过线框的磁通量为$${{0}}$$
C.交变电动势有效值为$${{E}_{m}}$$
D.交流电的频率为$$\frac{T} {2}$$
6、['对楞次定律的理解及应用', '感应电动势的定义及产生条件', '法拉第电磁感应定律的理解及应用']正确率40.0%如图$${{1}}$$所示,电阻$$R_{1} \!=\! R, \, \, \, R_{2} \!=\! 2 R$$,电容为$${{C}}$$的电容器,圆形金属线圈半径为$${{r}_{2}}$$,线圈的电阻为$${{R}{.}}$$半径为$$r_{1} ( r_{1} \! < \! r_{2} )$$的圆形区域内存在垂直线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度$${{B}}$$随时间$${{t}}$$变化的关系图象如图$${{2}}$$所示,$${{t}_{1}{、}{{t}_{2}}}$$时刻磁感应强度分别为$${{B}_{1}{、}{{B}_{2}}}$$,其余导线的电阻不计,闭合开关$${{S}}$$,至$${{t}_{1}}$$时刻电路中的电流已稳定,下列说法正确的是()
C
A.电容器下极板带正电
B.$${{t}_{1}}$$时刻电容器的带电量为$$\frac{C B_{1} \pi r_{1}^{2}} {4 t_{1}}$$
C.$${{t}_{1}}$$时刻之后,线圈两端的电压为$$\frac{3 B_{1} \pi r_{1}^{2}} {4 t_{1}}$$
D.$${{t}_{2}}$$时刻之后,$${{R}_{1}}$$两端的电压为$${\frac{B_{2} \pi r_{2}^{2}} {4 t_{2}}}$$
7、['电磁波', '自感现象', '感应电动势的定义及产生条件']正确率60.0%如图所示,将两端刮掉绝缘漆的导线绕在一把锉刀上,一端接上电池(电池另一极与锉刀接触),手执导线的另一端,在锉刀上来回划动,由于锉刀表面凹凸不平,就会产生电火花。下列说法正确的是()
B
A.火花是由于摩擦生热引起的
B.如导线端只向一个方向划动也能产生电火花
C.要产生电火花,锉刀必须由铁磁性材料做成
D.事实上,导线另一端只要保持与锉刀良好接触而不滑动,也会产生电火花
8、['感应电流产生的条件', '感应电动势的定义及产生条件']正确率40.0%如图所示,接有理想电压表的三角形导线框$${{a}{b}{c}}$$在匀强磁场中向右运动,导线框中的感应电流为$$I, ~ b, ~ c$$两点间的电势差为$$U_{b c}$$,电压表读数为$${{U}}$$,则下列说法正确的是
C
A.$$I=0, ~ U_{b c}=0, ~ U=0$$
B.$$I=0, ~ U_{b c} \neq0. ~ U \neq0$$
C.$$I=0, ~ U_{b c} \neq0, ~ U=0$$
D.$$I \neq0, ~ U_{b c} \neq0. ~ U \neq0$$
9、['物理学史、物理常识、研究方法', '电和磁的联系', '感应电动势的定义及产生条件', '电磁感应现象的定义及发现过程', '感应电流方向的判定(右手定则)']正确率60.0%关于以下物理学史说法错误的是()
A
A.法拉第通过实验总结出楞次定律,用来判断感应电流的方向
B.法拉第发现了电磁感应现象,宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生
C.纽曼和韦伯先后指出闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,即法拉第电磁感应定律
D.奥斯特发现了电流的磁效应,证明了电与磁之间存在相互联系
10、['安培力的大小简单计算及应用', '感应电流产生的条件', '感应电动势的定义及产生条件']正确率60.0%如图所示,一根直导体棒$${{a}{b}}$$
A
A.导体棒$${{a}{b}}$$上有感应电动势,没有感应电流
B.导体棒$${{a}{b}}$$上有感应电流,没有感应电动势
C.导体棒$${{a}{b}}$$上即没有感应电动势,也没有感应电流
D.导体棒$${{a}{b}}$$上既有感应电动势,也有感应电流
1. 选项C不正确。$${{Φ}{−}{t}}$$图象的面积表示磁通量的变化量$$ΔΦ$$,而感应电动势的大小为$$E = \left| \frac{dΦ}{dt} \right|$$,并非直接等于面积。
2. 选项D正确。楞次定律的本质是能量守恒的体现,感应电流的方向总是阻碍磁通量的变化。选项A错误,感应电动势与磁通量变化率成正比;选项B错误,若电路不闭合则无感应电流;选项C错误,磁通量必须变化才会产生感应电流。
3. 选项C正确。磁通量变化时必然产生感应电动势,但只有闭合回路才有感应电流(A错误)。感应电动势大小与磁通量变化率成正比($$E = \left| \frac{dΦ}{dt} \right|$$),而非磁通量本身(B错误)或其变化量(D错误)。
4. 选项A正确。变压器通过变化的磁场在副线圈中感应出电动势,是电磁感应现象。选项B是洛伦兹力现象,选项C是电流磁效应,选项D是安培力作用。
5. 选项B正确。$$t=\frac{T}{2}$$时感应电动势最大,磁通量为0(中性面时磁通量最大)。选项A错误,此时线框与磁场平行;选项C错误,有效值为$$E_m/\sqrt{2}$$;选项D错误,频率为$$1/T$$。
6. 选项B正确。由法拉第定律得感应电动势$$E = \frac{ΔΦ}{Δt} = \frac{B_1 π r_1^2}{t_1}$$,稳定时电容器电量$$Q = C \cdot \frac{E}{3} \cdot R_2 = \frac{C B_1 π r_1^2}{4 t_1}$$(分压计算)。选项A错误,上极板带正电;选项C错误,电压应为$$\frac{B_1 π r_1^2}{2 t_1}$$;选项D错误,$$R_1$$电压与$$r_1$$相关。
7. 选项B正确。划动时导线通断变化导致自感电动势产生火花(电磁感应现象),与摩擦生热(A错误)或铁磁性材料(C错误)无关。选项D错误,需滑动才能改变磁通量。
8. 选项C正确。线框整体运动时磁通量不变($$I=0$$),但$$bc$$边切割磁感线产生电势差$$U_{bc} = Blv$$。电压表测量$$ac$$边电势差,因无电流故$$U=0$$。
9. 选项A错误。楞次定律由楞次提出,法拉第发现电磁感应现象(B正确)。纽曼和韦伯推导了电磁感应定律(C正确),奥斯特发现电流磁效应(D正确)。
10. 选项A正确。导体棒切割磁感线产生动生电动势$$E = Blv$$,但未形成闭合回路故无电流。