电磁感应及交变电流选择题训练

2012届高考物理二轮专项训练：电磁感应及交变电流选择题训练（怀柔零模）19．如图4所示，磁带录音机既可用作录音，也可用作放音，其主要部件为匀速行进的磁带a和绕有线圈的磁头b，不论是录音或放音过程，磁带或磁隙软铁会存在磁化现象。

下面是对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的描述，正确的是( A )A．放音的主要原理是电磁感应，录音的主要原理是电流的磁效应B．录音的主要原理是电磁感应，放音的主要原理是电流的磁效应C．放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用D．录音和放音的主要原理都是电磁感应（西城一模）19．如图所示的电路可以用来“研究电磁感应现象”。

干电池、开关、线圈A流计、线圈B串联成另一个电路。

线圈A、B电流计的电流大小i随时间t变化的图象是( B )解析：B选项正确。

在干电池、开关、线圈A、滑动变阻器串联成的电路中，当开关闭合时，线圈A中的电流发生变化，产生自感现象，线圈A中的电流变化如C选项中图线所示，电流由0逐渐增大，最后稳定（由于电源电压恒定）。

铁芯中的磁场是由线圈A中的电流产生的，所以铁芯中的磁感应强度随时间变化的规律也是由0逐渐增大，最后稳定。

即线圈B中的磁通量随时间变化的规律也是由0逐渐增大，最后稳定。

这样在线圈B中产生电磁感应现象，感应电动势等于磁通量的变化率，所以感应电动势时间变化的规律是由某一个初始值逐渐减小，最后等于0。

线圈中感应电流时间变化的规律也是由某一个初始值逐渐减小，最后等于0，如B选项中图线所示。

（朝阳二模）18．如图甲所示，电路的左侧是一个电容为C的电容器，电路的右侧是一个环形导体，环形导体所围的面积为S。

在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示。

则在0~t0时间内电容器( A )A．上极板带正电，所带电荷量为21()C S B BtB．上极板带正电，所带电荷量为A CB D甲图4210()C B B t -C ．上极板带负电，所带电荷量为210()C S B B t -D ．上极板带负电，所带电荷量为210()C B B t -（昌平二模）20．如图所示，匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里，极板间距为d 的平行板电容器与总阻值为2R 0的滑动变阻器通过平行导轨连接，电阻为R 0的导体棒MN 可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动。

当滑动变阻器的滑动触头位于a 、b 的中间位置、导体棒MN 的速度为v 0时，位于电容器中P 点的带电油滴恰好处于静止状态。

若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻，重力加速度为g ，则下列判断正确的是( D )A ．油滴带正电荷B ．若将上极板竖直向上移动距离d ，油滴将向上加速运动，加速度a = g /2C ．若将导体棒的速度变为2v 0，油滴将向上加速运动，加速度a = 2gD ．若保持导体棒的速度为v 0不变，而将滑动触头置于a 位置，同时将电容器上极板向上移动距离d /3，油滴仍将静止（东城一模）17．如图所示，正方形闭合导线框处在磁感应强度恒定的匀强磁场中，C 、E 、D 、F 为线框中的四个顶点，图（a ）中的线框绕E 点转动，图（b ）中的线框向右平动，磁场足够大。

下列判断正确的是( B )A ．图（a ）线框中有感应电流产生，C 点电势比D 点低B ．图（a ）线框中无感应电流产生，C 、D 两点电势相等 C ．图（b ）线框中有感应电流产生，C 点电势比D 点低 D ．图（b ）线框中无感应电流产生，C 、D 两点电势相等（海淀零模）20．如图5所示，水平面内两根光滑的平行金属导轨，左端与电阻R 相连接，匀强磁场B 竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。

若对金属棒施加一个水平向右的外力F ，使金属棒从a 位置由静止开始向右做匀加速运动并依次通过位置b 和c 。

若导轨与金属棒的电阻不计，a 到b 与b 到c 的距离相等，则下列关于金属棒在运动过程中的说法正确的是( A )A ．金属棒通过b 、c 两位置时，电阻R 的电功率之比为1:2B ．金属棒通过b 、c 两位置时，外力F 的大小之比为1:2图5（a ）（b ）d b 2R 0C ．在从a 到b 与从b 到c 的两个过程中，电阻R 上产生的热量之比为1:1D ．在从a 到b 与从b 到c 的两个过程中，通过金属棒的横截面的电量之比为1:2（石景山零模）20．如图1所示，光滑平行金属导轨MN 、PQ 所在平面与水平面成θ角，M 、P 两端接有阻值为R 的定值电阻。

阻值为r 的金属棒ab 垂直导轨放置，其它部分电阻不计。

整个装置处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。

从t = 0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F ，由静止开始沿导轨向上运动，运动中棒始终与导轨垂直，且接触良好，通过R 的感应电流随时间t 变化的图象如图2所示。

下面分别给出了穿过回路abPM 的磁通量Φ、磁通量的变化率ΔtΔΦ、棒两端的电势差ab U 和通过棒的电荷量q 随时间变化的图象，其中正确的是( B )（朝阳一模）20．如图甲所示，MN 左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场。

现将一边长为l 、质量为m 、电阻为R 的正方形金属线框置于该磁场中，使线框平面与磁场垂直，且bc 边与磁场边界MN 重合。

当t =0时，对线框施加一水平拉力F ，使线框由静止开始向右做匀加速直线运动；当t =t 0时，线框的ad 边与磁场边界MN 重合。

图乙为拉力F 随时间变化的图线。

由以上条件可知，磁场的磁感应强度B 的大小为( B )A．B =B．B =C．B = D．B =（丰台二模）20．如图所示，匀强磁场中有两条水平放置的电阻可忽略的光滑平行金属轨道，轨道左端接一个阻值为R 的电阻，R 两端与电压传感器相连。

一根导体棒（电阻为r ）垂直轨道放置，从t =0时刻起对其施加一向右的水平恒力F ，使其由静止开始向右运动。

用a d 甲× × × ×× × B× ×× × 乙F 0 3F 0ABCD图2图1电压传感器瞬时采集电阻R 两端的电压U ，并用计算机绘制出U －t 图象。

若施加在导体棒上的水平恒力持续作用一段时间后撤去，那么计算机绘制的图象可能是( A )（石景山一模）19．如图，光滑斜面的倾角为θ，斜面上放置一矩形导体线框abcd ，ab 边的边长为l 1，bc 边的边长为l 2，线框的质量为m ，电阻为R ，线框通过细棉线绕过光滑的滑轮与重物相连，重物质量为M ，斜面上ef 线（ef 平行底边）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度为B ，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的，且线框的a b 边始终平行底边，则下列说法正确的是( D )A ．线框进入磁场前运动的加速度为sin M g m g mθ-B ．线框进入磁场时匀速运动的速度为1)sin (Bl Rmg Mg θ-C ．线框做匀速运动的总时间为221(sin )B l Mg mg Rθ-D ．该匀速运动过程产生的焦耳热为2)sin (l mg Mg θ-（海淀一模）19A ．如图3所示，平行金属导轨MN 和PQ 与水平面成θ角，导轨两端各与阻值均为R 的固定电阻R 1和R 2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。

质量为m 、电阻为R/2的导体棒以一定的初速度沿导轨向上滑动，在滑动过程中导体棒与金属导轨始终垂直并接触良好。

已知t 1时刻导体棒上滑的速度为v 1，此时电阻R 1消耗的电功率为P 1；t 2时刻导体棒上滑的速度为v 2，此时电阻R 2消耗的电功率为P 2，忽略平行金属导轨MN 和PQ 的电阻且不计空气阻力。

则( B )A ．t 1时刻导体棒受到的安培力的大小为6P 1/v 1B ．t 2时刻导体棒克服安培力做功的功率为4P 2C ．t 1~t 2这段时间内导体棒克服安培力做的功为4P 1(t 2-t 1)D ．t 1~t 2这段时间内导体棒受到的安培力的冲量大小为m (v 1-v 2)（海淀一模反馈）19B ．如图所示，平行金属导轨MN 和PQ 与水平面成θ角，导轨两端各与阻值均为R 的固定电阻R 1和R 2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平图3PQθBo Do Bo CA面。

质量为m 、电阻为R/2的导体棒以一定的初速度沿导轨向上滑动，在滑动过程中导体棒与金属导轨始终垂直并接触良好。

已知t 1时刻导体棒上滑的速度为v 1，此时导体棒所受安培力的功率为P 1；t 2时刻导体棒上滑的速度为v 2，此时电阻R 2消耗的电功率为P 2，忽略平行金属导轨MN 和PQ 的电阻且不计空气阻力。

则( C )A ．t 1时刻电阻R 1的功率为P 1/2B ．t 2时刻导体棒的电功率为4P 2C ．t 2时刻导体棒受到的安培力为4P 2/v 2D ．t 1~t 2这段时间内整个回路产生的电热22121122Q m v m v =-（东城二模）20．如图所示，相距为d 的两水平虚线p 1、p 2表示方向垂直纸面向里的匀强磁场的上下边界，磁场的磁感应强度为B 。

正方形线框abcd 的边长为L (L <d )、质量为m 、电阻为R ，线框处在磁场正上方，ab 边与虚线p 1相距h 。

线框由静止释放，下落过程中线框平面始终在竖直平面内，线框的ab 边刚进人磁场时的速度和ab 边刚离开磁场时的速度相同。

在线框从进入到全部穿过磁场的过程中，下列说法正确的是( D )A ．线框克服安培力所做的功为mgdB ．线框克服安培力所做的功为mgLC ．线框的最小速度为22m gR B LD（西城二模）20．一个足够长的竖直放置的磁铁结构如图所示。

在图1中磁铁的两个磁极分别为同心的圆形和圆环形。

在两极之间的缝隙中，存在辐射状的磁场，磁场方向水平向外，某点的磁感应强度大小与该点到磁极中心轴的距离成反比。

用横截面积一定的细金属丝制成的圆形单匝线圈，从某高度被无初速释放，在磁极缝隙间下落的过程中，线圈平面始终水平且保持与磁极共轴。

线圈被释放后( D )A ．线圈中没有感应电流，线圈做自由落体运动B ．在图1俯视图中，线圈中感应电流沿逆时针方向C ．线圈有最大速度，线圈半径越大，最大速度越小D ．线圈有最大速度，线圈半径越大，最大速度越大（通州二模）20．某同学在实验室熟悉各种仪器的使用，他将一条形磁铁放在水平转盘上，如图所示，磁铁可随转盘转动，将另一磁感应强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转动时，引起磁感应强度测量值周期性地变化，该变化的周期与转盘转动的周期一致。

经过操作，该同学在计算机上得到了如图所示的图象。