2018高考物理复习训练:1-4-11 电磁感应规律及应用b含解析

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2018届高考物理二轮复习电磁感应的应用专题卷

2018届高考物理二轮复习电磁感应的应用专题卷

1.3电磁感应定律的应用一、选择题1.某学校操场上有如图所示的运动器械:两根长金属链条将一根金属棒ab悬挂在固定的金属架上。

静止时ab水平且沿东西方向。

已知当地的地磁场方向自南向北斜向下跟竖直方向成45°,现让ab随链条荡起来,最大偏角45°,则下列说法正确的是( )A.当ab棒自南向北经过最低点时,ab中感应电流的方向是自西向东B.当链条与竖直方向成45°时,回路中感应电流最大C.当ab棒自南向北经过最低点时,安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下D.在ab棒运动过程中,不断有磁场能转化为电场能答案 C解析当ab棒自南向北经过最低点时,由右手定则知电流方向自东向西,故A错误;当链条偏南与竖直方向成45°时,ab运动方向(沿圆轨迹的切线方向)与磁场方向平行,此时感应电流为零,最小,故B错误;当ab棒自南向北经过最低点时,由左手定则知安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下,故C正确;在ab棒运动过程中,不断有机械能转化为电场能,故D错误。

2.[2017·江西赣中模拟]如图所示,等离子气流(由高温、高压的等电荷量的正、负离子组成)由左方连续不断地以速度v0垂直射入P1和P2两极板间的匀强磁场中。

两平行长直导线ab和cd的相互作用情况为:0~1 s内排斥,1~3 s内吸引,3~4 s内排斥。

线圈A内有外加磁场,规定向左为线圈A内磁感应强度B的正方向,则线圈A内磁感应强度B随时间t变化的图象有可能是下图中的( )答案 C解析 等离子气流由左方连续不断地以速度v 0射入P 1和P 2两极板间的匀强磁场中,正电荷向上偏,负电荷向下偏,上极板带正电,下极板带负电,电流方向由a 到b,0~1 s 内互相排斥,则cd 的电流由d 到c,1~3 s 内互相吸引,则cd 的电流由c 到d ,根据楞次定律知C 正确,A 、B 、D 错误。

3.如图,直角三角形金属框abc 放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向平行于ab 边向上。

物理高三复习电磁感应规律及其应用专项练习题(带答案)

物理高三复习电磁感应规律及其应用专项练习题(带答案)

物理高三复习电磁感应规律及其应用专项练习题(带答案)电磁感应现象是指放在变化磁通量中的导体,会发生电动势,下面是电磁感应规律及其运用专项练习题,请考生仔细练习。

一、选择题(共8小题,每题4分,共32分。

在每题给出的四个选项中,第1~6题只要一项契合标题要求,第7~8题有多项契合标题要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

)1.(2021新课标全国卷,15)如图,直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向平行于ab边向上。

当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时,a、b、c三点的电势区分为Ua、Ub、Uc。

bc边的长度为l。

以下判别正确的选项是()A.UaUc,金属框中无电流B.UbUc,金属框中电流方向沿a-b-c-aC.Ubc=-Bl2,金属框中无电流D.Ubc=Bl2,金属框中电流方向沿a-c-b-a2.(2021重庆理综,4)图为无线充电技术中运用的受电线圈表示图,线圈匝数为n,面积为S。

假定在t1到t2时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由B1平均添加到B2,那么该段时间线圈两端a和b之间的电势差b(A.恒为B.从0平均变化到C.恒为-D.从0平均变化到-3.(2021安徽理综,19)如下图,abcd为水平放置的平行形润滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计。

金属杆MN倾斜放置,与导轨成角,单位长度的电阻为r,坚持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动进程中与导轨接触良好)。

那么()A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的发热功率为4.(2021福建理综,18)如图,由某种粗细平均的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。

一接入电路电阻为R的导体棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动,滑动进程PQ一直与ab垂直,且与线框接触良好,不计摩擦。

2018版高考物理二轮复习 第1部分 专题整合突破 专题限时集训11 电磁感应规律及其应用

2018版高考物理二轮复习 第1部分 专题整合突破 专题限时集训11 电磁感应规律及其应用

专题限时集训(十一) 电磁感应规律及其应用(对应学生用书第137页)(限时:40分钟)一、选择题(本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1.(2016·河南重点中学联考)如图11­21甲所示,绝缘的水平桌面上放置一金属圆环,在圆环的正上方放置一个螺线管,在螺线管中通入如图乙所示的电流,电流从螺线管a端流入为正,以下说法正确的是( )图11­21A.从上往下看,0~1 s内圆环中的感应电流沿顺时针方向B.0~1 s内圆环面积有扩张的趋势C.第3 s末圆环对桌面的压力小于圆环的重力D.1~2 s内和2~3 s内圆环中的感应电流方向相反A[由图乙知,0~1 s内螺线管中电流逐渐增大,穿过圆环向上的磁通量增大,由楞次定律知圆环中感应电流的磁场向下,圆环面积有缩小的趋势,从上往下看,0~1 s内圆环中的感应电流沿顺时针方向,选项A正确,B错误;同理可得1~2 s内和2~3 s内圆环中的感应电流方向相同,选项D错误;第3 s末电流的变化率为0,螺线管中磁感应强度的变化率为0,在圆环中不产生感应电流,圆环对桌面的压力等于圆环的重力,选项C错误.]2.(2016·咸阳二模)如图11­22所示,一呈半正弦形状的闭合线框abc,ac=l,匀速穿过边界宽度也为l的相邻磁感应强度大小相同的匀强磁场区域,整个过程线框中感应电流图象为(取顺时针方向为正方向)( )【导学号:19624141】图11­22B[线框从左边磁场进入右边磁场的过程中,两边都切割磁感线,磁通量变化得更快,感应电动势更大,感应电流方向沿逆时针,为负,选项B正确.]3.(2016·北京高考)如图11­23所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直.磁感应强度B随时间均匀增大.两圆环半径之比为2∶1,圆环中产生的感应电动势分别为E a和E b.不考虑两圆环间的相互影响.下列说法正确的是( )图11­23A.E a∶E b=4∶1,感应电流均沿逆时针方向B.E a∶E b=4∶1,感应电流均沿顺时针方向C.E a∶E b=2∶1,感应电流均沿逆时针方向D.E a∶E bB[由楞次定律知,故感应电流沿=ΔBSΔt=ΔB·πR2Δt,由于两圆环半径=4∶1,选项B正确.]411­24甲所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与R,整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁F,使金属棒由静止开始沿导轨向上运R的感应电流I随时间t变化v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中( )【导学号:19624142】图11­24B [根据如图乙所示的I ­t 图象可知I =kt ,其中k 为比例系数,由闭合电路欧姆定律可得:I =ER +r =kt ,可推出:E =kt (R +r ),由E =BLv ,所以v =k R +r BLt ,v ­t 图象是一条过原点斜率大于零的直线,说明了导体棒做的是初速度为零的匀加速直线运动,即v =at ,故A 错误;E =ΔΦΔt ,所以有:ΔΦΔt =kt (R +r ),ΔΦΔt­t 图象是一条过原点斜率大于零的直线,故B 正确;对导体棒在沿导轨方向列出动力学方程F -BIL -mg sin θ=ma ,而I =BLv R +r ,v =at 得到F =B 2L 2a R +rt +ma +mg sin θ, 可见F ­t 图象是一条斜率大于零且与F 轴正半轴有交点的直线,故C 错误;q =I -Δt =ΔΦR +r =BL 12at 2R +r =BLa R +rt 2,q ­t 图象是一条开口向上的抛物线,故D 错误.]5.(2017·温州中学模拟)如图11­25所示,在水平界面EF 、GH 、JK 间,分布着两个匀强磁场,两磁场方向水平且相反,大小均为B ,两磁场高均为L ,宽度无限.一个框面与磁场方向垂直、质量为m 、电阻为R 、边长也为L 的正方形金属框abcd ,从某一高度由静止释放,当ab 边刚进入第一个磁场时,金属框恰好做匀速直线运动,当ab 边下落到GH 和JK 之间的某位置时,又恰好开始做匀速直线运动.整个过程中空气阻力不计.则( )图11­25A .金属框穿过匀强磁场过程中,所受的安培力保持不变B .金属框从ab 边始进入第一个磁场至ab 边刚到达第二个磁场下边界JK 过程中产生的热量为2mgLC .金属框开始下落时ab 边距EF 边界的距离h =m 2gR 2B 4L 4D .当ab 边下落到GH 和JK 之间做匀速运动的速度v 2=mgR4B 2L 2 D [线框向下运动,由楞次定律可知,安培力总是阻碍线框的运动,线框受到的安培力方向与运动方向相反,即线框受到的安培力方向始终向上,所受安培力方向始终保持不变,但是安培力大小随速度的变化而变化,即安培力要发生变化,故A 错误;设金属框ab 边刚进入磁场时的速度为v 1,当ab 边下落到GH 和JK 之间的某位置时,又恰好开始做匀速直线运动的速度为v 2,由题意知,v 2<v 1,对ab 边刚进入磁场,到刚到达第二个磁场的下边界过程中,由能量守恒得:Q =mg ·2L +12mv 2-12当ab 边刚进入第一个磁场时,金属框恰好做匀速直线运动,解得:v 1=mgR B 2L 2,从线框开始下落到刚进入磁场过程,解得:h =m 2gR 22B 4L4,故C 错误;当ab 边下落到GH 安培力:F =2BIL =2BL 2BLv 2R =4B 2L 2v 2R ,由平衡条件得:v 2=mgR 4B 2L2,故D 正确.]6.(2017·鹰潭市一模)如图11­26甲所示,一个匝数为n 的圆形线圈(图中只画了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( )【导学号:19624143】图11­26A .0~t 1时间内P 端电势高于Q 端电势B .0~t 1时间内电压表的读数为n B 1-B 0S t 1 C .t 1~t 2时间内R 上的电流为nB 1S t 2-t 1RD .t 1~t 2时间内P 端电势高于Q 端电势AC [0~t 1时间内,磁通量增大,根据楞次定律判断感应电流沿逆时针方向,线圈相当于电源,上端为正极,下端为负极,所以P 端电势高于Q 端电势,故A 正确;0~t 1时间内线圈产生的感应电动势E =nΔΦΔt =n ΔB Δt S =n B 1-B 0t 1S ,电压表的示数等于电阻R 两端的电压U =IR =E 2R·R =n B 1-B 0S 2t 1,故B 错误;t 1~t 2时间内线圈产生的感应电动势E ′=n ΔΦΔt =n B 1t 2-t 1S ,根据闭合电路的欧姆定律I ′=E ′2R=nB 1S t 2-t 1R,故C 正确;t 1~t 2时间内,磁通量减小,根据楞次定律,感应电流沿顺时针方向,线圈相当于电源,上端为负极,下端为正极,所以P 端电势低于Q 端电势,故D 错误.](2017·温州中学模拟)如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场,其磁感应强度B 随时间变化的规律如图乙所示.质量为m 的矩形金属框从t =0时刻静止释放,t 3时刻的速度为v ,移动的距离为L ,重力加速度为g .在金属框下滑的过程中,下列说法正确的是( )A .t 1~t 3时间内金属框中的电流方向不变B .0~t 3时间内金属框做匀加速直线运动C .0~t 3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动D .0~t 3时间内金属框中产生的焦耳热为mgL sin θ-12mv 2 AB [t 1~t 3时间内穿过线圈的磁通量先向上减小,后向下增加,根据楞次定律可知,金属框中的电流方向不变,选项A 正确;0~t 3时间内金属框所受安培力的合力为零,则所受的合力为重力沿斜面向下的分力,做匀加速直线运动,选项B 正确,C 错误;0~t 3时间内金属框运动的加速度为g sin θ,故机械能无损失,故线框中产生的焦耳热不等于mgL sin θ-12mv 2,选项D 错误.] 7.(2017·高三第一次全国大联考)如图11­27所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,两导轨上端接有电阻R (其余电阻不计),虚线MM ′和NN ′之间有垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B 1,虚线NN ′和PP ′之间也有垂直于导轨平面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B 2(B 1>B 2).现将质量为m 的金属杆ab ,从MM ′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,已知ab棒到达NN′和PP′之前已经匀速运动.则ab棒从MM′运动到PP′这段时间内的v­t图可能正确的是( )【导学号:19624144】图11­27BC[导体棒ab到MM′切割磁感线运动时,若安培力大于重力,导体棒做加速度减小的减速运动,若安培力等于重力,导体棒一直做匀速运动,若安培力小于重力,则做加速度减小的加速运动;当导体棒ab到NN′时,由于磁感应强度减小,安培力变小,小于重力,导体棒做加速度减小的加速运动.可知B、C正确,A、D错误.] 8.[2017·高三第一次全国大联考(江苏卷)]如图11­28所示,在水平面上有两条足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ,导轨间距为d,匀强磁场垂直于导轨所在的平面向下,磁感应强度大小为B.两根金属杆间隔一定的距离摆放在导轨上,且与导轨垂直,已知两金属杆质量均为m,电阻均为R,两杆与导轨接触良好,导轨电阻不计,现将杆1以初速度v0向右滑向杆2,在运动过程中两杆始终不碰撞,则( )图11­28A.杆1将做匀减速运动,杆2将做匀加速运动B.杆1、杆2最终均以速度0.5v0做匀速运动C .杆1上总共产生18mv 20的热量 D .通过杆2上的电荷量为mv 02BdBCD [杆1向右运动时,由于切割磁感线,回路中将产生感应电流,在安培力的作用下,杆1做减速运动,杆2做加速运动,由于杆的速度变化,回路中的感应电动势变化,感应电流随着变化,导致两杆所受安培力大小发生变化,加速度大小随之改变,故选项A 错误;由于两杆所受安培力等大反向,两杆所组成的系统动量守恒,由mv 0=mv 1+mv 2最终两杆速度相等时,杆间距不再变化,感应电流随之消失,即v 1=v 2,可得v 1=v 2=0.5v 0,故选项B 正确;两杆中电流时刻相等,杆相同,因此两杆产生的热量相等,根据能量守恒定律可知,2Q =12mv 20-2×12mv 2,解得Q =18mv 20,故选项C 正确;根据电流强度的定义式可知,通过杆2上的电荷量为:q =I -t ,根据加速度定义式可知:a -=Δv t =v 02t ,由牛顿第二定律可知:a -=F -m ,由安培力大小计算公式有:F -=I -dB ,解得:q =mv 02Bd,故选项D 正确.] 二、计算题(本题共2小题,共32分)9.(14分)(2017·南通模拟)如图11­29所示,一无限长的光滑金属平行导轨置于磁场强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面,导轨平面竖直且与地面绝缘,导轨上M 、N 间接一电阻R ,P 、Q 端接一对沿水平方向的平行金属板,导体棒ab 置于导轨上,其电阻为3R ,导轨电阻不计,棒长为L ,平行金属板间距为d .今让导体棒通过定滑轮在一物块拉动下开始运动,稳定后棒的速度为v ,不计一切摩擦阻力.此时有一带电量为q 的液滴恰能在两板间做半径为r 的匀速圆周运动,且速率也为v .求:图11­29(1)棒向右运动的速度v ;(2)物块的质量m .【导学号:19624145】【解析】 (1)设平行金属板间电压为U .液滴在平行金属板间做匀速圆周运动, 重力与电场力必定平衡,设液滴质量为m 0.则有:q U d=m 0g由qvB =m 0v 2r, 得:m 0=qBr v联立解得:U =gdrB v则棒产生的感应电动势为:E =U R ·(R +3R )=4gdrB v由E =BLv ,得:v =2grd L . (2)棒中电流为:I =U R =gdrB vRab 棒匀速运动,外力与安培力平衡,则有:F =BIL =gdrLB 2vR而外力等于物块的重力,即为:mg =gdrLB 2vR解得:m =B 2L 2R rdL g .【答案】 (1)2grd L 10.(18分)(2017·江苏高考)如图d 的平行金属导轨位于同一水平面内,其右端接一阻值为R 的电阻.质量为m 的金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ 的磁感应强度大小为B 、方向竖直向下.当该磁场区域以速度v 0匀速地向右扫过金属杆后,金属杆的速度变为v .导轨和金属杆的电阻不计,导轨光滑且足够长,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触.求:图11­30(1)MN 刚扫过金属杆时,杆中感应电流的大小I ;(2)MN 刚扫过金属杆时,杆的加速度大小a ;(3)PQ 刚要离开金属杆时,感应电流的功率P .【导学号:19624146】【解析】 (1)MN 刚扫过金属杆时,金属杆的感应电动势E =Bdv 0①回路的感应电流I =E R ②由①②式解得I =Bdv 0R . ③(2)金属杆所受的安培力F =Bid ④ 由牛顿第二定律得,对金属杆F =ma ⑤ 由③④⑤式得a =B 2d 2v 0mR . ⑥(3)金属杆切割磁感线的相对速度v ′=v 0-v ⑦ 感应电动势E =Bdv ′ ⑧感应电流的电功率P =E 2R ⑨由⑦⑧⑨式得P =B 2d 2v 0-v2R . ⑩【答案】 (1)Bdv 0R (2)B 2d 2v 0mR (3)B 2d 2v0-v2R。

高三物理新课标电磁感应规律及其应用复习题(含答案)

高三物理新课标电磁感应规律及其应用复习题(含答案)

高三物理新课标电磁感应规律及其应用复习题(含答案)电磁感应现象是指放在变化磁通量中的导体,会发生电动势,以下是电磁感应规律及其运用温习题,请考生练习。

一、选择题(共8小题,每题5分,共40分。

在每题给出的四个选项中,第1~5题只要一项契合6~8题有多项契合标题要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

)1.有一个磁悬浮玩具,其原理是应用电磁铁发生磁性,让具有磁性的玩偶动摇地飘浮起来,其结构如下图。

假定图中电源的电压恒定,可变电阻为一可随意改动电阻大小的装置,那么以下表达正确的选项是()A.电路中的电源必需是交流电源B.电路中的a端须衔接直流电源的负极C.假定添加盘绕软铁的线圈匝数,可添加玩偶飘浮的最大高度D.假定将可变电阻的电阻值调大,可添加玩偶飘浮的最大高度2.如下图,一导线弯成直径为d的半圆形闭合回路。

虚线MN 右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面。

回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD一直与MN 垂直。

从D点抵达边界末尾到C点进入磁场为止,以下说法中正确的选项是()A.感应电流方向为顺时针方向B.CD段直导线一直不受安培力C.感应电动势的最大值E = BdvD.感应电动势的平均值=Bdv3. (2021唐山一模)如下图,一呈半正弦外形的闭合线框abc,ac=l,匀速穿过边界宽度也为l的相邻磁感应强度大小相反的匀强磁场区域,整个进程中线框中感应电流图象为(取顺时针方向为正方向)()4.如下图,有一闭合的等腰直角三角形导线ABC。

假定让它沿BA的方向匀速经过有清楚边界的匀强磁场(场区宽度大于直角边长),以逆时针方向为正,从图示位置末尾计时,在整个进程中,线框内的感应电流随时间变化的图象是图中的()5.(2021长春质量监测)如下图,用一根横截面积为S的粗细平均的硬导线R的圆环,把圆环一半置于平均变化的磁场中,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小随时间的变化率=k(k0),ab为圆环的一条直径,导线的电阻率为,那么以下说法中正确的选项是()A.圆环具有扩张的趋向B.圆环中发生逆时针方向的感应电流C.图中ab两点间的电压大小为kR2D.圆环中感应电流的大小为6.如下图的正方形导线框abcd,电阻为R,现维持线框以恒定速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场区域。

2018年高考物理重要考点专题专练卷:电磁感应规律(应用)

2018年高考物理重要考点专题专练卷:电磁感应规律(应用)

t=0
时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域.下列
v-t 图象中,可能正确描述上述过
程的是


A.
B.
C.
D.
【答案】 D
3. 如图所示,两根光滑的平行金属导轨竖直放置在匀强磁场中,磁场和导轨平面垂直,金属杆
ab 与导轨接触良好
可沿导轨滑动,开始时电键 S 断开,当 ab 杆由静止下滑一段时间后闭合 S,则从 S 闭合开始计时, ab 杆的速度 v
所在平面,规定向里为磁感应强度的正方向,向右为导线框
ab 边所受安培力 F 的正方向,线框中电流 i 沿 abcd 方
向时为正,已知在


0~4s 时间内磁场的磁感应强度的变化规律如图所示,则下列图像所表示的关系正确的是
B ,方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场,磁
场宽度均为 L 。现有一边长为 2 L 的正方形线框 abcd,在外力作用下,保持 ac 垂直磁场边缘,并以沿 2
的速度水平匀速地通过磁场区域,若以逆时针方向为电流正方向,下图中能反映线框中感应电流变化规律的图是


x 轴正方向
【答案】 C
7.(多选)如图所示,光滑水平面上存在有界匀强磁场,磁感应强度为 斜向穿进磁场,当 AC 刚进入磁场时速度为 v,方向与磁场边界成
45°,若线框的总电阻为 R,则


B ,质量为 m 边长为 a 的正方形线框 ABCD
A. 线框穿进磁场过程中,框中电流的方向为 B. AC 刚进入磁场时线框中感应电流为
DCBA
C. AC 刚进入磁场时线框所受安培力为
D. 此时 CD 两端电压为
【答案】 CD

2018年全国卷高考物理总复习《电磁感应》习题跟踪集训(含答案)

2018年全国卷高考物理总复习《电磁感应》习题跟踪集训(含答案)

2018年全国卷高考物理总复习《电磁感应》习题跟踪集训1.如图,固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆ab与导轨接触良好,在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻,其他部分电阻忽略不计,现用一水平向右的恒力F作用在金属杆ab上,使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动,滑动中杆ab始终垂直于导轨,金属杆受到的安培力用F安表示,则下列说法正确的是()A.金属杆ab做匀加速直线运动B.金属杆ab运动过程回路中有顺时针方向的电流C.金属杆ab所受到的F安先不断增大,后保持不变D.金属杆ab克服安培力做功的功率与时间的平方成正比【答案】C2.如图所示,由均匀导线制成的半径为R的圆环,以速度v匀速进入一磁感应强度大小为B的匀强磁场.当圆环运动到图示位置(∠aOb=90°)时,a、b两点的电势差为()A.B.C.D.【答案】D3.如图所示,在匀强磁场的上方有一质量为m、半径为R的细导线做成的圆环,圆环的圆心与匀强磁场的上边界的距离为h。

将圆环由静止释放,圆环刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间,速度均为。

已知匀强磁场的磁感应强度为B,导体圆环的电阻为r,重力加速度为g,则下列说法不正确的是()A.圆环刚进入磁场的瞬间,速度B.圆环进入磁场的过程中,电阻产生的热量为C.圆环进入磁场的过程中,通过导体横截面的电荷量为D.圆环进入磁场的过程做的是匀速直线运动【答案】D4.如图所示,abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,导轨间距为l,电阻不计。

导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B。

金属杆放置在导轨上,与导轨的接触点为M、N,并与导轨成θ角。

金属杆以ω的角速度绕N点由图示位置匀速转动到与导轨ab垂直,转动过程金属杆与导轨始终良好接触,金属杆单位长度的电阻为r。

则在金属杆转动过程中()A.M、N两点电势相等B.金属杆中感应电流的方向是由N流向MC.电路中感应电流的大小始终为D.电路中通过的电量为【答案】A5.(多选)如图所示,在光滑绝缘的水平面上方,有两个方向相反的水平方向匀强磁场,PQ 为两个磁场的边界,磁场范围足够大,磁感应强度的大小分别为B 1=B 、B 2=2B 。

2018年全国各地高考物理模拟试题《电磁感应》试题汇编(含答案解析)

2018年全国各地高考物理模拟试题《电磁感应》试题汇编(含答案解析)

2018年全国各地高考物理模拟试题《电磁感应》试题汇编(含答案解析)1.(2018•河西区一模)如图所示,粗糙斜面的倾角θ=37°,半径r=0.5m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场。

一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd,通过松弛的柔软导线与一个额定功率P=1.25W的小灯泡A相连,圆形磁场的一条直径恰好与线框bc边重合。

已知线框总质量m=2kg,总电阻R0=1.25Ω,边长L>2r,与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.从t=0时起,磁场的磁感应强度按B=2﹣t(T)的规律变化。

开始时线框静止在斜面上,在线框运动前,灯泡始终正常发光。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.π=3.2)求:(1)线框不动时,回路中的感应电动势E;(2)小灯泡正常发光时的电阻R;(3)线框保持不动的时间内,小灯泡产生的热量Q。

2.(2018•怀柔区模拟)如图所示,两根等高的四分之一光滑圆弧轨道,半径为r、间距为L,图中oa水平,co竖直,在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻不计的金属棒从轨道的顶端ab处由静止开始下滑,到达轨道底端cd时受到轨道的支持力为2mg。

整个过程中金属棒与导轨接触良好,轨道电阻不计,求:(1)金属棒到达轨道底端cd时的速度大小和通过电阻R的电流:(2)金属棒从ab下滑到cd过程中回路中产生的焦耳热和通过R的电荷量:(3)若金属棒在拉力作用下,从cd开始以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动,则在到达ab的过程中拉力做的功为多少?3.(2018•青州市三模)如图所示,平行导轨宽度L=0.5m,固定在水平面内,左端A、C间接有电阻R=3Ω,金属棒DE质量m=0.40kg,电阻r=1Ω,垂直导轨放置,棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.25,到AC的距离x=2.0m,匀强磁场磁感应强度方向垂直平面向下,感应强度随时间t的变化规律是B=(2+2t)T,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计导轨电阻,g=10m/s2,求:(1)t=0时刻回路中的磁通量Φ及回路中感应电流的方向;(2)经多长时间棒开始滑动?(3)从t=0到开始滑动的时间内,电阻R上产生的焦耳热。

2018届高考物理电磁感应专题卷含答案解析(全国通用)

2018届高考物理电磁感应专题卷含答案解析(全国通用)

2018年高考物理二轮复习讲练测专题06 电磁感应一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。

在每小题给出的四个选项中,1~8题只有一项符合题目要求;9~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

)1.一个闭合线圈中没有产生感应电流,因此可以得出. ()A. 此时该处一定没有磁场B. 此时该处一定没有磁场的变化C. 闭合线圈的面积一定没有变化D. 穿过线圈平面的磁通量一定没有变化【答案】D点睛:解答本题主要是抓住感应电流产生的条件:闭合线圈的磁通量发生变化,而磁通量的变化可以是由磁场变化引起,也可以是线圈的面积变化,或位置变化引起的.2.如图,由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中.一接入电路电阻为R的导体棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动,滑动过程PQ始终与ab垂直,且与线框接触良好,不计摩擦.在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中()A. PQ中电流一直增大B. PQ中电流一直减小C. 线框消耗的电功率先增大后减小D. 线框消耗的电功率先减小后增大【答案】C【解析】A、B项,设导体棒的长度为L,磁感应强度为B,导体棒的速度v保持不变,根据法拉第电磁感应定律,感应的电动势E BLv =不变,设线框左边的电阻为r ,则左右两边线框的电阻为R 并 , 111+3R r R r =-并 流过PQ 的电流()23=33E RE I R R r R r R=+-+并 ,可以看出当PQ 从靠近ad 向bc 靠近过程中, r 从零增大到3R ,从而可以判断电流先减小后增大,故A 、B 项错误。

C ,D 项,电源的内阻为R ,PQ 从靠近ad 向bc 靠近过程中,外电路的并联等效电阻从零增大到0.75R 又减小到零,外电路的电阻等于电源内阻的时候消耗的功率最大,所以外电路的功率应该先增大后减小,故C 正确D 项错误。

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一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分,其中1~5为单选题,6~8为多选题)
1.[2015·新疆维吾尔自治区检测]如图所示,用粗细均匀、电阻率相同的导线绕制的直角边长为l或2l的四个闭合导体线框a、b、c、d,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,在每个线框刚进入磁场时,M、N两点间的电压分别为U
a

U b 、U
c
和U
d。

下列判断正确的是( )
A.U
a
<U
b
<U
c
<U
d
B.U
a
<U
b
<U
d
<U
c
C.U
a
=U
b
<U
c
=U
d
D.U
b
<U
a
<U
d
<U
c
答案 B
解析由电阻定律,各个线框的电阻分别为R
a
=ρ
2l+2l
S
,R
b
=ρ
3l+5l
S

R c =ρ
4l+22l
S
、R
d

3l+5l
S
,设线框刚进入磁场时的速度为v,各线框MN边
有效切割长度分别为l、l、2l、2l,各线框MN边的内阻分别为r
a =ρ
l
S
、r
b
=ρ
l
S

r c =ρ
2l
S
、r
d
=ρ
2l
S
,则各边产生的感应电动势分别为E
a
=Blv、E
b
=Blv、E
c
=2Blv、
E d =2Blv,由闭合电路欧姆定律知,各线框中的感应电流分别为I
a

E
a
R
a
、I
b

E
b
R
b

I c =
E
c
R
c
、I
d

E
d
R
d
,M、N两点间的电压分别为U
a
=E
a
-I
a
r
a
、U
b
=E
b
-I
b
r
b
、U
c
=E
c
-I
c
r
c

U d =E
d
-I
d
r
d
,分别代入数据,可知U
a
<U
b
<U
d
<U
c
,故选项B正确,其他选项错误。

2.[2015·南昌一模]如图所示,abcd 是边长为L ,每边电阻均相同的正方形导体线框,今维持线框以恒定的速度v 沿x 轴运动,并穿过倾角为45°的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B ,方向垂直纸面向里。

线框b 点在O 位置时开始计时,则在t =2L
v
时间内,a 、b 二点的电势差U 随时间t 的变化图线为( )
答案 D
解析 t =L/v 时刻,ab 边完全进入磁场,电动势E =BLv ,ab 间的电压等于路端电压,U ab =34BLv ,C 错误;t =2L
v 时刻,线框完全进入磁场,ab 间的电压等
于电动势E ,A 、B 错误,只有D 正确。

3.[2015·唐山一模]如图所示,一呈半正弦形状的闭合线框abc ,ac =l ,匀速穿过边界宽度也为l 的相邻磁感应强度大小相同的匀强磁场区域,整个过程中线框中感应电流图象为(取顺时针方向为正方向)( )。

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