2020年高考物理原创专题卷:《电磁感应》
2020年高考物理专题卷:专题09(电磁感应)答案与解析

2020年届专题卷物理专题九答案与解析1.【命题立意】本题主要考查磁通量的变化率和Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的区别。
【思路点拨】Φ表示穿过磁场中某个面的磁感线的条数,是状态量,由面积S、磁感应强度B以及它们的夹角决定,只有当面积S与磁感应强度B垂直时,Φ=BS才能成立,如果B与S的夹角为θ,则应把面积S 沿与B垂直的方向投影,此时Φ=BS sinθ。
磁通量变化量ΔΦ是指末态的Φ2与初态的Φ1的差,即ΔΦ=Φ2-Φ1,是过程量,它可以由有效面积的变化、磁场的变化而引起,且穿过闭合回路的磁通量发生变化是产生感应电动势的必要条件。
磁通量变化率ΔΦ/Δt是表示单位时间内磁通量变化的大小,即磁通量变化快慢,感应电动势的大小与回路中磁通量变化率ΔΦ/Δt成正。
【答案】C【解析】E=ΔΦ/Δt,ΔΦ与Δt的比值就是磁通量的变化率,所以只有C正确。
2.【命题立意】本题主要考查自感现象和互感现象。
【思路点拨】自感现象的应用:凡是有导线、线圈的设备中,只要有电流变化都有自感现象存在,但对于特殊的双线绕法要加以区别,因此在做题时要特别留心这一特殊情况。
【答案】BD【解析】两线圈绕的方向相反,线圈产生的磁场方向相反。
螺旋管内磁场和穿过螺旋管的磁通量都不发生变化,回路中一定没有自感电动势产生,正确答案选BD。
3.【命题立意】本题考查感应电流产生的条件。
【思路点拨】长度为L的导体,以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做切割磁感线运动时,在B、L、v互相垂直的情况下,导体中产生的感应电动势的大小恒为:E=BLv,在M中产生恒定的感应电流,不会造成N中磁通量的变化,电流表无读数。
【答案】D【解析】导体棒匀速向右运动的过程中,根据法拉第电磁感应定律可知,M中产生稳定的电流,则通过N中的磁通量保持不变,故N中无感应电流产生,选项D正确。
4.【命题立意】本题主要考查感应电动势和感应电流的产生条件和楞次定律。
【思路点拨】感应电动势和感应电流产生的条件是:穿过电路的磁通量发生变化,就一定有感应电动势产生,电路可以闭合也可以断开。
2020高考物理精品习题:电磁感应(全套含解析)高中物理

2020高考物理精品习题:电磁感应(全套含解析)高中物理第I 课时 电磁感应现象?楞次定律1如图12- 1 — 9所示,在同一平面内有四根彼此绝缘的直导线,分不通有大小相同 如图的电流,要使由四根直导线所围成的面积内的磁通量增加,那么应切断哪一根导 的电流〔〕A 、切断i i ;B 、切断i 2;C 、切断i 3;D 、切断i 4.【解析】i 1产生的的磁场在导线所围的面积内的磁感应强度的方向垂直纸面向里; 围的面积内的磁感应强度的方向垂直纸面向里;i 3产生的磁场在导线所围的面积内的磁感应强度的方向垂直纸面向里;i 4产生的磁场在导线所围的面积内的磁感应强度的方向垂直纸面向外;因此四根导线产生的 磁场叠加后在导线所围的面积内的磁场方向向里•故要使由四根直导线所围成的面积内的磁通量增加,只 要将磁场方向相反的i 4去除就能够了. 【答案】D2、磁悬浮列车是在车辆底部安装电磁铁,在轨道两旁铺设一系列的铝环•当列车运行时,电磁铁产生的 磁场相对铝环运动,列车凌空浮起,使车与轨道间的摩擦减小到专门小,从而提高列车的速度.以下讲法 正确的选项是〔〕A 、 当列车通过铝环时,铝环中有感应电流, 感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生的磁场的方向相同.B 、 当列车通过铝环时,铝环中有感应电流,感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生的磁场的方向相反.C 、 当列车通过铝环时,铝环中通有电流,铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生的磁场的方向相同.D 、 当列车通过铝环时,铝环中通有电流,铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生的磁场的方向相反. 【解析】列车通过铝环时,铝环中磁通量增大,铝环中产生感应电流,由楞次定律可知,铝环中感应电流 的磁场方向与电磁铁的磁场方向相反,从而使电磁铁受到向上的力,使列车悬浮. 【答案】B3、如图12— 1 — 10所示,一闭合的金属环从静止开始由高处下落通过条形磁铁后连续下落,空气阻力不 计,那么在圆环运动过程中,以下讲法正确的选项是〔A 、 圆环在磁铁的上方时,圆环的加速度小于B 、 圆环在磁铁的上方时,圆环的加速度小于C 、 圆环在磁铁的上方时,圆环的加速度小于D 、 圆环在磁铁的上方时,圆环的加速度大于【解析】一闭合的金属环从静止开始由高处下落通过条形磁铁的过程中,闭合金属环的磁通量先增大,而 后减小,依照楞次定律它增大时,不让它增大即阻碍它增大;它要减小时,不让它减小即阻碍它减小,因此下落时圆环在磁铁的上方和下方,圆环所受的安培力都向上,故加速度都小于 【答案】B4、如图12— 1 — 11所示,螺线管CD 的导线绕法不明.当磁铁 AB 插入螺线 电路中有图示方向的感应电流产生.以下关于螺线管极性的判定正确的选项 〔 〕A 、C 端一定是N 极B 、C 端的极性一定与磁铁 B 端的极性相同甘方向B3 12^1—?i 2产生的磁场在导线所〕 g ,在下方时大于 g g ,在下方时也小于 g g ,在下方时等于gg ,在下方时小于 g场必定g .国 12-1-11管时, 是C、C端一定是S极D、无法判定,因螺线管的绕法不明确【解析】磁铁AB插入螺线管时,在螺线管中产生感应电流,感应电流的磁阻碍AB 插入,故螺线管的 C 端和磁铁的B 端极性相同. 【答案】B5、如图12- 1 - 12所示,平行导体滑轨 MM 〈 NN ,水平放置,固定在匀强磁场中•磁场的方向与水平面垂 直向下.滑线 AB 、CD 横放其上静止,形成一个闭合电路.当 AB 向右滑动时,电路中感应电流的方向及8、如图12- 1 - 15所示,边长为h 的正方形金属导线框,从图示的位置由静止开 落,通过一匀强磁场区域, 磁场方向水平,且垂直于线框平面, 磁场区域宽度为 边界如图中虚线所示, H h .从线框开始下落到完全穿过磁场区域的全过程中, 判定正确的选项是〔 〕 ①线框中总有感应电流存在②线框受到磁场力的合力方向有时向上有时向下③线 动方向始终是向下的④线框速度的大小不一定总是在增加 A 、①②B 、③④C 、①④D 、②③【解析】因H h ,故能够分为三个过程:①从下边开始进入磁场到全部进入磁场;②从全部开始进入磁场到下边开始离开磁场;③下边开始离开磁场到全部离开磁场.再由楞次定律和左手定那么能够判定明 白.可能会使线框离开磁场时线框所受的安培力大于线框的重力,从而使线框的速度减小. 【答案】B9、如图12- 1- 16所示,A 、B 是两个相互垂直的线框, 两线框相交点恰 线框的中点,两线框互相绝缘, A 线框中有电流,当线框 A 的电流强度 时,线框B 中 _________ 感应电流.〔填”有无"〕【解析】A 线框中尽管有电流, 同时产生了磁场,但磁感应强度的方向与滑线CD 受到的磁场力的方向分不为〔 A 、 电流方向沿 B 、 电流方向沿 C 、 电流方向沿 D 、 电流方向沿 ABCDA , ABCDA , ADCBA , ADCBA , 受力方向向右; 受力方向向左; 受力方向向右; 受力方向向左.【解析】此题用右手定那么和楞次定律都能够解决, 但用楞次定律比较快捷.由于AB 滑线向右运动,ABCD 所构成的回路面积将要增大,磁通量将增大,依照楞次定律要阻碍它 增大,因此产生的感应电流方向沿 ADCBA , CD 滑线将向右滑动,故受力方向向右.【答案】C6、如图12- 1- 13所示,在绝缘圆筒上绕两个线圈 P 和Q ,分不与 E 和电阻R 构成闭合回路,然后将软铁棒迅速插入线圈 P 中,那么 入的过程中〔〕A 、电阻R 上有方向向左的电流B 、电阻R 上没有电流C 、电阻R 上有方向向右的电流D 、条件不足,无法确定【解析】 软铁棒被磁化,相当于插入一根跟 P 的磁场同向的条形磁铁,使 P 、Q 线圈中的磁通量增加.由 楞次定律得,在 Q 中产生的感应电流向右通过电阻R .【答案】C7、如图12- 1 — 14所示,一有限范畴的匀强磁场,宽度为 形导线框以速度 时刻应等于〔A 、d/ ud ,将一个边长为L 的U 匀速地通过磁场区域,假设 d>L ,那么在线框中不产生感应电 〕 B 、L/ uC 、(d - L)/; uD 、(d - 2L)/; ux x >—X XJ & —》S 12-1-14【解析】线框中不产生感应电流,那么要求线框所组成的闭合回路内的磁通量不变化,即线框全部在磁场中匀速运动时没有感应电流.因此线框从左边框进入磁场时开始到线框的右边框 将要离开磁场时止,那个过程中回路中将没有感应电流.【答案】C正方流的发生f X X X Hx BX X j_X_ X X始下 上下 以下 框运左右DS 12-1-12阳 12-1-13是两 增大A 线50框的平面相垂直,即与 B 线框平行•因此不管 A 线框中的电流如何变化, B 线框中始终没有磁通量,即无 磁通量变化. 【答案】无210、与磁感应强度B 0.8T 垂直的线圈面积为 0.05m ,现在线圈的磁通量是多大?假设那个线圈绕有 匝时,磁通量多大?线圈位置假如转过530时磁通量多大?【解析】依照磁通量的定义:磁感应强度 B 与面积S 的乘积,叫做穿过那个面的磁通量,但要注意rE BL 0,而它相当于一个电源,同时其内阻为;金属棒两端电势差相当于外电路的端电压.外电S 是与磁感应强度 B 相垂直的那部分面积.即 BS 故:① 1 BS 10.8 0.05Wb4 10 2Wb②线圈绕有 50匝,但与磁感应强度 B 垂直的面积依旧 20.05m ,故穿过那个面的磁感线条数不变.磁通量也可明白得为穿过那个面的磁感线的条数.因此仍旧为 24 10 2Wb③依照磁通量的定义: 3BS COS 530 0.8 0.05 0.6Wb 2.4 10 2Wb 【答案】①14 10 2Wb ②2 4 10 2Wb ③32.4 10 2Wb第H 课时 法拉第电磁感应定律?自感1、如图12-2 — 12所示,粗细平均的电阻为 r 的金属圆环,放在图示的匀强磁场中,磁感应强度为r环直径为d ,长为L ,电阻为一的金属棒ab 放在圆环上,以速度 2金属棒两端电势差为〔 C 、^BL 0 ;20向左匀速运动,棒运动到图示虚线位置时, A 、0;B 、 BLD 1BL 0 .B ,圆 当ab【解析】当金属棒 ab以速度 °向左运动到图示虚线位置时, 依照公式可得产生的感应电动势为路半个圆圈的电阻为 -,而这两个半个圆圈的电阻是并联关系,故外电路总的电阻为 -,因此外电路电压23BL 0 .为U ba【答案】 1E3D 12-2- 13所示,竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒ab 以水 平的初速0抛出,设在整个过程中棒的取向不变且不计空气阻力,那么在金属动过程中产生的感应电动势大小变化情形是〔 〕A 、越来越大;B 、越来越小;C 、保持不变;D 、无法判定. 【解析】金属棒做切割磁感线的有效速度是与磁感应强度 B 垂直的那个分速度,金属棒做切割磁感线的水平分速度不变,故感应电动势不变.B 12-2—12棒运图 12^2-13【解析】线框在A 、C 位置时只受重力作用, 加速度a A = a C = g .线框在B 、D 位置时均受两个力的作用,【答案】C3、〔 2003年杭州模拟题〕如图 12-2 — 14所示为日光灯的电路图,以 法中正确的选项是〔〕①日光灯的启动器是装在专用插座上的,当日光灯正常发光后,取下启 器,可不能阻碍灯管发光•②假如启动器丢失,作为应急措施,能够用 段带绝缘外皮的导线启动日光灯•③日光灯正常发光后,灯管两端的电 220V .④镇流器在日光灯启动时,产生瞬时高压A 、①②B 、③④C 、①②④D 、②③④ 【解析】日光灯正常发光后,由于镇流器的降压限流作用,灯管两端的 要低于220V . 电压【答案】C4、〔 2002年全国高考卷〕如图 12— 2 — 15中EF 、GH 为平行的金属导轨,其电阻可不计, R 为电阻器, 表示图中该处导线中的电流,那么当横杆 AB 〔 〕 EAF A 、匀速滑动时,h 0 ,丨2 0B 、匀速滑动时11 0 , 120 A:XRXC 、加速滑动时,I 10 , I 2 0D 、加速滑动时,丨10,丨2C-k > XB【解析】横杆匀速滑动时,由于 EBL 不变,故I ? 0 , I 1 0 •加国 12-2-L5动时,由于E BL 逐步增大,电容器不断充电,故 I 1 0 , I 20 .【答案】D5、如图12— 2 — 16所示,线圈由A 位置开始下落,假设它在磁场中受到的磁场 于重力,那么在 A 、B 、C 、D 四个位置〔B 、D 位置恰好线圈有一半在磁场中〕 度的关系为〔 〕A 、 a A >aB >a c >a DB 、 a A = aC > a B > aD C 、 a A = a c > a D > a BD 、 a A = a C > a B = a DA D---B pTL ___XXX c[x\ XX •哂0 12-2—15力总小 时加速其中安培力向上 重力向下由于重力大于安培力,因此加速度向下,大小B 2l 2〔吨飞ma 丨又线框在 D 点时速度大于 B 点时速度,即 F D F B ,因此a B > a D .因此加速度的关系为a A = a c >a B >a D .【答案】B6、如图12— 2 — 17所示,将长为1m 的导线从中间折成约为 1060的角,磁感应 为0.5T 的匀强磁场垂直于导线所在的平面.为使导线产生 4V 的感应电动势,导线切割磁感线的最小速度约为 ___________ .下讲动 一小 压为C 为电容器,AB 为可在EF 和GH 上滑动的导体横杆,有平均磁场垂直于导轨平面•假设用 丨1和丨2分不速滑强度 那么国 12-2-17mgRsinB 2L 2【答案】〔1〕ab 杆受到一个竖直向下的重力;垂直斜面向上的支持力;沿斜面向上的安培力【解析】 欲使导线获得4V 的感应电动势,而导线的速度要求最小,依照 形下,L 最大且 与L 垂直时速度最小. BL 可知:E 、B 一定的情故依照E BL 得: minBL4m/s 10m/s0.5 0.8【答案】10m/s7、如图12- 2- 18所示,匀强磁场的磁感应强度为C 100 F , ab 长为 20cm ,当 ab 以10m/s 的速度向右匀速运动时,中的电流为【解析】 ,电容器上板带 感应电动势E BL0.4 ________ 电,电荷量为 _________ C .0.2 10V0.8V ,极板上的电荷量k x xh]XX k X XT电路Q CE100 10 6 0.8C10 5C .由于感应电动势一定, 电容器的带电荷量因此电路中无电流.【答案】 零;正;8 10 5C8、〔 2004年北京高考试卷〕如图 角为的绝缘斜面上,两导轨间距为 杆ab 放在两导轨上,并与导轨垂直. 下•导轨和金属杆的电阻可忽略•让 间的摩擦. (1)由b 向a 方向看到的装置如图 12-2- 19 所示,请在此图中画出 ab 杆下滑过程中某的受力示意图;〔2〕在加速下滑的过程中,当 ab 杆的速度 为 时,求现在ab 杆中的电流及其加速度 小; 〔3〕求在下滑过程中,ab 杆能够达到的速 大值.【解析】〔1〕ab 杆受到一个竖直向下的重力; 得所受的安培力沿斜面向上.12-2- 19〔 1〕所示,两根足够长的直金属导轨 L . M 、P 两点间接有阻值为 整套装置处于磁感应强度为 ab 杆沿导轨由静止开始下滑,MN 、PQ 平行放置在倾R 的电阻•一根质量为 m 的平均直金属 B 的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向 导轨和金属杆接触良好,不计它们之(画图略)〔2〕当ab 杆的速度大小为时,产生的感应电动势为 E BL ,现在杆ab 的电流为IBLR ;受到的 安培力为F BILB 2 L 2依照牛顿第二定律得 mg sinB 2 L 2 Rma即a gsin 『L 2 mR〔3〕当加速度为零时速度达到最大即疋,0.4T , R 100函 12-2-1S度最團 12-2-19垂直斜面向上的支持力;依照楞次定律的”阻碍 作用可大小 的大〔2〕2 2r 、B2 L2〔2〕a g sin 〔3〕mmR mgRsi n B2L29、〔2003年北京海淀区模拟题〕如图12—2—20所示,MN和PQ是固定在水平面内间距L = 0.2m的平行金属导轨,轨道的电阻忽略不计.金属杆ab垂直放置在轨道上.两轨道间连接有阻值为R0 1.5的电阻,ab杆的电阻R 0.5 . ab杆与导轨接触良好并不计摩擦,整个装置放置在磁感应强度为 B 0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向下.对ab杆施加一水平向右力,使之以5m/s速度在金属轨道上向右匀速运动.求:〔1〕通过电阻R o的电流;〔2〕对ab杆施加的水平向右的拉力大小;〔3〕ab杆两端的电势差. Mr ---------- N轨XXEXbl函12-2-3D【解析】〔1〕a、b杆上产生的感应电动势为E BL0.5V .依照闭合电路欧姆定律,通过R o的电流ER R o0.25A〔2〕由于ab杆做匀速运动,拉力和磁场对电流的安培力F大小相等,即卩拉=F BIL 0.025N〔3〕依照欧姆定律,ab杆两端的电势差U ab -ER°BL Ro0.375V R R o R R0【答案】〔1〕0.25A〔2〕0.025N〔3〕0.375V10、〔2004年上海高考卷〕水平向上足够长的金属导轨平定放置,间距为L, 一端通过导线与阻值为R的电阻连接;上放一质量为m的金属杆〔如图12-2 —21所示〕,金属导轨的电阻忽略不计;平均磁场竖直向下.用与导轨平行定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动. 当改变大小时,相对应的匀速运动速度也会变化,和F的关—* F X X行固导轨杆与的恒拉力系如图12— 2 —22所示.〔取重力加速度g 10m/s2〕〔1〕金属杆在匀速运动之前做什么运动?〔2〕假设m 0.5kg, L 0.5m, R 0.5 ;磁感应强度B为多大?〔3〕由一F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?【解析】〔1〕假设金属棒与导轨间是光滑的,那么平稳时必有恒定拉力与安培力平稳,即B2从而得到RB2L2 F,即与F成线性关系且通过坐标原点.而此题的图像坐标没有通过原点,讲明金等.故金属棒在匀速运动之前做变速运动〔加速度越来越小〕. 圈12-2—21属棒与导轨间有摩擦•金属棒在匀速运动之前 F F f + F安,随着速度的增加,安培力越来越大,最后相B 2 L 2〔2〕设摩擦力为F f ,平稳时有F = F f + F 安=F f + 皂上.选取两个平稳状态,得到两个方程组,从而R求解得到•如当 F = 4N 时, =4m/s ;当F = 10N 时,解得:B = 1T , F f 2N 〔3〕由以上分析得到:一F 图线的截距可求得金属棒与导轨间的摩擦力,大小为 2N .【答案】〔1〕金属棒在匀速运动之前做变速运动〔加速度越来越小〕;〔 2〕B = 1T ;〔 3〕 — F 图线的截距可求得金属棒与导轨间的摩擦力,大小为2N .第皿课时 电磁感应和电路规律的综合应用1如图12-3 — 7所示,闭合导线框的质量能够忽略不计,将它从图示位置匀速拉出匀强磁场,假设第 次用0.3s 时刻拉出,外力做的功为 W 1,通过导线截面的电量为为W 2,通过导线截面的电量为 q 2,那么〔 〕;X A 、W 1 W , q 1 q 2 B 、W 1 W 2 , q 1 q 2 :X ilC 、W 1 W 2, q 1 q 2D 、W 1 W 2 , q 1 q 2:X 1. N 4【解析】 设矩形线框的竖直边为 a ,水平边为 b ,线框拉出匀强磁场时的速度为 框拉出匀强磁场时产生的感应电动势为 E Ba ,产生的感应电流为丨| X I X X X : I —► 齟 12-3^7 ,线框电阻为R •那么线B a R 依照平稳条件得:作用的外力等于安培力即 F 安=Bia将线框从磁场中拉出外力要做功 W F b B 2ba 2R 由那个表达式可知: B 2b a 2 B-b ^两种情形都一样, R 拉出的速度越大,做的功就越多. 第一次速度大,故W 1 E t R 在磁场中的面积变化有关,即从磁场中拉出的线框面积•由于两次都等于整个线框的面积即两次拉出在磁 依照q 11 ,由这一推导过程可知两次拉出磁场通过导线截面的电量只与 场中的面积变化相等•故通过导线截面的电量两次相等•即 q i q 2【答案】C 2、如图12— 3 — 8所示,在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,有半径为 r 的光滑 形导体框,OC 为一能绕O 在框架上滑动的导体棒, Ob 之间连一个电阻 R ,导 架与导体电阻均不计,假设要使 OC 能以角速度 匀速转动,那么外力做功的 是〔 〕R国 12-3-&X 0X半圆 体框 功率B 2 L 216m/s •代入 F = F f + B 一—Rq i ,第二次用0.9s 时刻拉出,外力做的功2R 【解析】由于导体棒匀速转动, 1 律得:E B I B- I I 2 4R 8R 因此外力的功率与产生的感应电流的电功率相等.依照法拉第电磁感应定 (1B I 2)2RI 2,因此电功率为P E 2 4R 【答案】C 3、用同种材料粗细平均的电阻丝做成 在电阻可忽略的光滑的平行导轨上, ef 较长,分 ab 、cd 、ef 三根导线, 如图12-3-9所示,磁场是平均的, ,而且每次 力使导线水平向右作匀速运动 〔每次只有一根导线在导轨上〕 做功功率相同,那么以下讲法正确的选项是〔 〕 A 、ab 运动得最快 B 、ef 运动得最快 C 、导线产生的感应电动势相等 D 、每秒钟产生的热量不相等磁感应定律得产生的感应电动势为 i C e:X 」; 乂 X X >X x乂、A] Xb d f国 L2-3-9不放 用外 外力l 〕•依照法拉第电 E B l ,由于匀速运动,因此外力做功的功率与电功率相等即 .B 2l 2 由图可知导线ef 最长,ab 最短, 因此有R ef R cd R ab 故ef 运动得最快. 由E B l 和ef 的速度最大可知导线 ef 产生的感应电动势最大. 由于三根导线产生的电热功率相等,由 Q Pt 得每秒钟产生的热量相等. 【答案】B 4、如图12-3- 10所示,光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个灯泡,匀强磁场垂直于导轨所在平面,当ab 棒下滑到稳固状态时,小灯泡获得的功率为 P o ,除灯泡外,其它电阻不计,要使灯泡的功率变为2P 。
2020高考物理名师练习卷:专题十《电磁感应》含答案

2020衡水名师原创物理专题卷专题十电磁感应考点29 电磁感应现象楞次定律考点30 法拉第此电磁感应定律自感考点31 电磁感应中的电路问题考点32 电磁感应中的图象问题考点33 电磁感应中的动力学与能量问题一、选择题(本题共17个小题,每题4分,共68分。
每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题意,有的有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1、下面四幅图是用来“探究感应电流的方向遵循什么规律”的实验示意图。
灵敏电流计和线圈组成闭合回路,通过“插入”“拔出”磁铁,使线圈中产生感应电流,记录实验过程中的相关信息,分析得出楞次定律。
下列说法正确的是( )A. 该实验无需确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系B. 该实验无需记录磁铁在线圈中的磁场方向C. 该实验必需保持磁铁运动的速率不变D. 该实验必需记录感应电流产生的磁场方向2、如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为圆心,轨道的电阻忽略不计。
OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆,M端位于PQS上,OM与轨道接触良好。
空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS 位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'过程Ⅱ )。
在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则'BB等于( )A.54B. 32C. 74D. 23、1.如图所示,固定的水平长直导线中通有恒定电流I ,闭合矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。
线框由静止释放,不计空气阻力,在下落过程中( )A .穿过线框的磁通量保持不变B .线框中感应电流方向保持不变C .线框做自由落体运动D .线框的机械能守恒4、如图甲所示,线圈A (图中实线,共100匝)的横截面积为20.3m ,总电阻2r =Ω,A 右侧所接电路中,电阻12R =Ω,26R =Ω,电容3μF C =,开关1S 闭合.A 中有横截面积为20.2m 的区域D (图中虚线),D 内有如图乙所示的变化磁场,0t =时刻,磁场方向垂直于线圈平面向里.下列判断正确的是( )A.闭合2S 、电路稳定后,通过2R 的电流由b 流向aB.闭合2S 、电路稳定后,通过2R 的电流为0.4AC.闭合2S 、电路稳定后再断开1S ,通过2R 的电澈流向D.闭合2S 、电路稳定后再断开1S ,通过2R 的电荷量为67.210C -⨯5、将一个闭合金属环用丝线(绝缘)悬于O点,如图所示,竖直虚线左边有垂直于纸面向外的匀强磁场,时右边没有磁场.将环拉至图示位置后由静止释放,下列现象能够发生的是( )A.金属环的摆动不会停下来,一直做等幅摆动B.金属环的摆动幅度越来越小,小到某一数值后做等幅摆动C.金属环的摆动会很快停下来D.金属环最后一次向左摆动时,最终停在虚线左侧某一点处6、如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面的倾角为θ,导轨的下端接有电阻,当空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,导体棒ab上升的最大高度为H;当空间存在垂直导轨平面的匀强磁场时,再次使导体棒ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面,上升的最大高度为h,两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好,下列说法中正确的是( )A.两次上升的最大高度比较,有H=hB.两次上升的最大高度比较,有H<hC.有磁场时,导体棒ab上升过程的最大加速度为g sinθD.有磁场时,导体棒ab上升过程的最小加速度为g sinθ7、如图所示,一个有矩形边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。
2020年高考物理试题分类汇编——电磁感应

2020年高考物理试题分类汇编——电磁
感应
的叙述正确的是
A. E
1
>E
2
B. E
1
<E
2
C. E
1
=E
2
D. 无法确定大小关系
【答案】A
【解析】当铜棒下落距离为0.2R时,磁通量Φ随时间的
变化率最大,电动势E
1
=Φ/t,当铜棒下落距离为0.8R时,磁通量Φ随时间的变
化率最小,电动势E
2
=Φ/t,因此E
1
>E
2。
根据法拉第电磁感应定律,磁场的变化率越大,电动势越大。
由于铜棒下落距离不同,所以磁通量的变化率不同,因此电动势大小不同。
答案A。
【命题意图与考点定位】应用法拉第电磁感应定律求解下落过程中铜棒的电动势大小关系。
解析:在0-t1时间内,线框进入磁场并被感应出电动势,产生逆时针电流,电流逐渐增大。
在t1-t2时间内,线框在磁
场中匀速运动,电流稳定。
在t2-t3时间内,线框离开磁场并
被感应出电动势,产生顺时针电流,电流逐渐减小。
因此,选图B。
此题考查电磁感应、感应电动势、电路中的电流等知识。
难度:中等。
【高考复习】2020版高考物理 单元测试 电磁感应(含答案解析)

2020版高考物理单元测试电磁感应1.如图所示,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b和下边界d水平.在竖直面内有一矩形金属线圈,线圈上下边的距离很短,下边水平.线圈从水平面a开始下落.已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离.若线圈下边刚通过水平面b、c(位于磁场中)和d时,线圈所受到的磁场力的大小分别为F b、F c和F d,则( )A.F d>F c>F b B.F c<F d<F b C.F c>F b>F d D.F c<F b<F d2.如图所示,一圆形金属线圈放置在水平桌面上,匀强磁场垂直桌面竖直向下,过线圈上A点做切线OO′,OO′与线圈在同一平面上.在线圈以OO′为轴翻转180°的过程中,线圈中电流流向( )A.始终由A→B→C→AB.始终由A→C→B→AC.先由A→C→B→A再由A→B→C→AD.先由A→B→C→A再由A→C→B→A3.如图所示为地磁场磁感线的示意图.一架民航飞机在赤道上空匀速飞行,机翼保持水平,由于遇到强气流作用使飞机竖直下坠,在地磁场的作用下,金属机翼上有电势差.设飞行员左方机翼末端处的电势为φ1,右方机翼末端处的电势为φ2,忽略磁偏角的影响,则( )A.若飞机从西往东飞,φ2比φ1高B.若飞机从东往西飞,φ2比φ1高C.若飞机从南往北飞,φ2比φ1高D.若飞机从北往南飞,φ2比φ1高4.如图所示电路中,L为电感线圈,C为电容器,当开关S由断开变为闭合时( )A.A灯中无电流通过,不可能变亮B.A灯中有电流通过,方向由a到bC.B灯逐渐熄灭,c点电势高于d点电势D.B灯逐渐熄灭,c点电势低于d点电势5.如图所示,一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈,当磁铁经过A、B两位置时,线圈中( )A.感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相同B.感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相反C.感应电流方向相反,感应电流所受作用力的方向相同D.感应电流方向相同,感应电流所受作用力的方向相反6.如图所示,甲、乙两个矩形线圈同处在纸面内,甲的ab边与乙的cd边平行且靠得较近,甲、乙两线圈分别处在垂直纸面方向的匀强磁场中,穿过甲的磁场的磁感应强度为B1,方向指向纸面里,穿过乙的磁场的磁感应强度为B2,方向指向纸面外,两个磁场可同时变化,当发现ab边和cd边之间有排斥力时,磁场的变化情况可能是( )A.B1变小,B2变大B.B1变大,B2变大C.B1变小,B2变小D.B1不变,B2变小7.如图所示,有一等腰直角三角形的区域,其斜边长为2L,高为L.在该区域内分布着如图所示的磁场,左侧磁场方向垂直纸面向外,右侧磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小均为B.一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd,从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域.取沿顺时针的感应电流方向为正,则下列表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是( )8.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a=3l b,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( )A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4D.a、b线圈中电功率之比为3∶19. (多选)如图所示,足够长的金属导轨竖直放置,金属棒ab、cd均通过棒两端的环套在金属导轨上.虚线上方有垂直纸面向里的匀强磁场,虚线下方有竖直向下的匀强磁场,两匀强磁场的磁感应强度大小均为B.ab、cd棒与导轨间动摩擦因数均为μ,两棒总电阻为R,导轨电阻不计.开始两棒静止在图示位置,当cd棒无初速度释放时,对ab棒施加竖直向上的力F,使其沿导轨向上做匀加速运动.则( )A.ab棒中的电流方向由b到aB.cd棒先做加速运动后做匀速运动C.cd棒所受摩擦力的最大值大于其重力D.力F做的功等于两棒产生的电热与增加的机械能之和10.如图所示,一导线弯成闭合线圈,以速度v向左匀速进入磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直平面向外,线圈总电阻为R。
2020浙江高考物理压轴-电磁感应

1 两根光滑的长直金属导轨M N 、M′ N′平行置于同一水平面内,导轨间距为l ,电阻不计,M 、M′处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为尺,电容器的电容为C 。
长度也为l 、阻值同为R 的金属棒a b 垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为B 、方向竖直向下的匀强磁场中。
a b 在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在运动距离为s 的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q 。
求 ⑴.a b 运动速度v 的大小; ⑵.电容器所带的电荷量q 。
答案:(1)设ab 上产生的磁感电动势为E ,回路中的电流为I ,ab 运动距离s 所用时间为t ,则有Blv E = ①REI 4=② v st = ③ t R I Q )4(2= ④由上述方程得sl B QR v 224=⑤(2)设电容器两极板间的电势差为U ,则有U =IR ⑥ 电容器所带电荷量q =CU ⑦ 解得BlsCQRq =⑧ 2 如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上,导轨间距为L ,电阻忽略不计且足够长,导轨平面的倾角为α,斜面上相隔为d 的平行虚线MN 与PQ 间有磁感应强度大小为B 的匀强磁场,方向与导轨平面垂直,另有一长为2d 的绝缘杆将一导体棒和一边长为d (d < L )的正方形单匝线框连在一起组成一固定的装置,总质量为m ,导体棒中通过大小恒为I 的电流。
将整个装置置于导轨上,线框下边与PQ 重合,释放后装置沿斜面开始下滑,当导体棒运动到MN 处恰好第一次开始返回,经过若干次往返后,最终整个装置在斜面上做恒定周期的往复运动,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。
求:(1)在装置第一次下滑的过程中,线框中产生的热量Q;(2)画出整个装置在第一次下滑过程中的速度一时间(v-t )图像;(3)装置最终在斜面上做往复运动的最大速率v m;(4)装置最终在斜面上做往复运动的周期T。
解:(1)设装置由静止释放到导体棒运动到磁场下边界的过程中,安培力对线框做功的大小为W mg sinα·4d-W-BIL·d=0解得W = 4mgd sinα-BILd线框中产生的热量Q=W= 4mg dsinα-BILd(2)(3)装置往复运动的最高位置:线框的上边位于MN处速度最大的位置:导体棒位于PQ处,由解得(4)向下加速过程ma1= mg sinα,向下减速过程ma2=BIL-mg sinα,3如图所示,两足够长的平等光滑金属导轨安装在一倾角为θ的光滑绝缘斜面上,导轨间距为L,电阻忽略不计,一宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁感应强度为B,另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d (d<L)的正方形导线框连在一起组成固定装置.总质量为m,导体棒中通有大小恒定I的电流,将该装置置于导轨上,开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处,由静止释放后装置沿斜面向上运动,当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零.重力加速度大小为g.(1)求刚释放时装置加速度的大小;(2)求上述运动过程中线框中产生的热量;(3)装置速度为零后将向下运动,然后再向上运动,经过若干次往返,最终装置将在斜面上做稳定的往复运动,求稳定后装置运动的最高位置与最低位置之间的距离.解:(1)刚释放时,根据牛顿第二定律得 ma =BIL -mg sin θ可得加速度大小为 a =mBIL-g sin θ(2)设装置由静止释放到线框的下边运动到磁场的上边界MN 的过程中,安培力对线框做功的大小为W ,根据动能定理有:0-0=BILd -mg sinθ•4d -W 解得 W =BILd -4mgd sinθ 线框中产生的热量 Q =W =BILd -4mgd sin θ(3装置往复运动的最高位置:线框的上边位于磁场的下边界,此时导体棒距磁场上边界d ;往复运动到最低位置时,金属棒在磁场内,设距离上边界为x ,则功能关系得 mg sin θ •(x +d )= BIL •x可解出 x =装置运动的最高位置与最低位置之间的距离为x +d =+d=答:(1)刚释放时装置加速度的大小是mBIL-g sin θ (2)上述运动过程中线框中产生的热量是BILd -4mgd sin θ(3)装置运动的最高位置与最低位置之间的距离为.4(18分)如图所示,AD 与A 1D 1为水平放置的无限长平行金属导轨,DC 与D 1C 1为倾角为︒=37θ的平行金属导轨,两组导轨的间距均为l =1.5m ,导轨电阻忽略不计.质量为m 1=0.35kg 、电阻为R 1=1Ω的导体棒ab 置于倾斜导轨上,质量为m 2=0.4kg 、电阻为R 2=0.5Ω的导体棒cd 置于水平导轨上,轻质细绳跨过光滑滑轮一端与cd 的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩.导体棒ab 、cd 与导轨间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B =2T .初始时刻,棒ab 在倾斜导轨上恰好不下滑.(g 取10m/s 2,sin ︒37=0.6) (1)求导体棒与导轨间的动摩擦因数μ;(2)在轻质挂钩上挂上物体P ,细绳处于拉伸状态,将物体P 与导体棒cd 同时由静止释放,当P 的质量不超过多大时,ab 始终处于静止状态?(导体棒cd 运动过程中,ab 、cd 一直与DD 1平行,且没有与滑轮相碰.)(3)若P 的质量取第(2)问中的最大值,由静止释放开始计时,当t =1s 时cd 已经处于匀速直线运动状态,求在这1s 内ab 上产生的焦耳热为多少?(1)对ab 棒,由平衡条件得0cos sin 11=-θμθg m g m (2分)解得43=μ(或0.75) (2分)(2)当P 的质量最大时,P 和cd 的运动达到稳定时,P 和cd 一起做匀速直线运动,ab 处于静止状态,但摩擦力达到最大且沿斜面向下。
2020-2022年高考物理真题分专题训练 专题12 电磁感应(教师版含解析)

进入磁场部分线框 面积
穿过线圈的磁通量
线圈产生的感应电动势
感应电动势的变化率
对 求二次导数得
在 到 的过程中 一直变大,所以E的变化率一直增大,故C正确,D错误。
故选BC。
5、(2022·全国甲卷·T20)如图,两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上,在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值为R的电阻。质量为m、阻值也为R的导体棒MN静止于导轨上,与导轨垂直,且接触良好,导轨电阻忽略不计,整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。开始时,电容器所带的电荷量为Q,合上开关S后,( )
A. 两线圈产生的电动势的有效值相等B. 两线圈产生的交变电流频率相等
C. 两线圈产生 电动势同时达到最大值D. 两电阻消耗的电功率相等
【答案】B
【解析】
AD.根据
两线圈中磁通量 变化率相等,但是匝数不等,则产生的感应电动势最大值不相等,有效值也不相等,根据
可知,两电阻 电功率也不相等,选项AD错误;
A B. C. D.
【答案】C
【解析】
设圆线框的半径为r,则由题意可知正方形线框的边长为2r,正六边形线框的边长为r;所以圆线框的周长为
面积为
同理可知正方形线框的周长和面积分别为
,
正六边形线框的周长和面积分别为
,
三线框材料粗细相同,根据电阻定律
可知三个线框电阻之比为
根据法拉第电磁感应定律有
可得电流之比为:
A. 通过导体棒 电流的最大值为
B. 导体棒MN向右先加速、后匀速运动
C. 导体棒 速度最大时所受的安培力也最大
D. 电阻R上产生的焦耳热大于导体棒 上产生的焦耳热
高考物理一轮复习专题27法拉第电磁感应定律(原卷版+解析)

专题27 法拉第电磁感应定律目录题型一实验:探究影响感应电流方向的因素 (1)题型二感应电流的产生和方向判断 (4)题型三楞次定律推论的应用 (6)题型四“三定则、一定律”的应用 (9)题型五法拉第电磁感应定律的理解及应用 (10)题型六导体切割磁感线产生的感应电动势 (13)类型1 平动切割磁感线 (14)类型2 转动切割磁感线 (15)类型3 有效长度问题 (16)题型六自感现象 (17)题型一实验:探究影响感应电流方向的因素1.实验设计如图2所示,通过将条形磁体插入或拔出线圈来改变穿过螺线管的磁通量,根据电流表指针的偏转方向判断感应电流的方向。
2.实验结论当穿过线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场的方向相反;当穿过线圈的磁通量减小时,感应电流的磁场与原磁场的方向相同。
3.注意事项实验前应首先查明电流表中电流的流向与电流表指针偏转方向之间的关系,判断的方法是:采用如图所示的电路,把一节干电池与电流表及线圈串联,由于电流表量程较小,所以在电路中应接入限流变阻器R,电池采用旧电池,开关S采用瞬间接触,记录指针偏转方向。
【例1】探究感应电流方向的实验所需器材包括:条形磁体、电流表、线圈、导线、一节干电池(用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系).(1)实验现象:如图所示,在四种情况下,将实验结果填入下表.①线圈内磁通量增加时的情况①线圈内磁通量减少时的情况请填写表格中的空白项.(2)实验结论:当穿过闭合线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场与原磁场方向________(选填“相同”或“相反”).(3)总结提炼:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的________.(4)拓展应用:如图所示是一种延时继电器的示意图.铁芯上有两个线圈A和B.线圈A和电源连接,线圈B与直导线ab构成一个闭合回路.弹簧K与衔铁D相连,D的右端触头C 连接工作电路(未画出).开关S闭合状态下,工作电路处于导通状态.S断开瞬间,延时功能启动,此时直导线ab中电流方向为________(选填“a到b”或“b到a”).说明延时继电器的“延时”工作原理:________.【例2】在“探究电磁感应的产生条件”的实验中,先按如图甲所示连线,不通电时,电流计指针停在正中央,闭合开关S时,观察到电流表指针向左偏。
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原创物理专题卷专题电磁感应考点29 电磁感应现象楞次定律 (1、3、5、12)考点30 法拉第此电磁感应定律自感(2、8、14)考点31电磁感应中的电路问题(7、9、18)考点32 电磁感应中的图象问题(11、13、16)考点33 电磁感应中的动力学与能量问题(4、6、10、15、17、19、20)第I卷(选择题 68分)一、选择题(本题共17个小题,每题4分,共68分。
每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题意,有的有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.【2017·辽宁省本溪市高三联合模拟考试】考点29 易如图是电子感应加速器的示意图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动,上图为侧视图,下图为真空室的俯视图,电子从电子枪右端逸出(不计初速度)后,在真空室中沿虚线被加速,然后击中电子枪左端的靶,下列说法中正确的是()A.俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向,且电流应逐渐增大B.俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向,且电流应逐渐减小C.俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向,且电流应逐渐减小D.俯视看,通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向,且电流应逐渐增大2.【2017·黑龙江省大庆中学高三上学期期末考试】考点30易在半径为r、电阻为R的圆形导线框内,以直径为界,左右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场,以垂直纸面向外的磁场为正,两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示.则0〜t0时间内,导线框中()A.感应电流方向为顺时针 B.感应电流方向为逆时针C.感应电流大小为23r Bt RπD.感应电流大小为22r Bt Rπ3.【2017年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国3卷正式版)】考点29 中如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直.金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是()A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,T 中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向4.【2017·开封市高三第一次模拟】考点33中如图(甲)所示,平行光滑金属导轨水平放置,两轨相距L=0.4 m,导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连,导轨电阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的磁场,其方向与导轨平面垂直向下,磁感应强度B随位置x变化如图(乙)所示。
一根质量m=0.2 kg、电阻r=0.1 Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直,棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动,且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是()A.金属棒向右做匀减速直线运动B.金属棒在x=1 m处的速度大小为1.5m/sC.金属棒从x=0运动到x=1m过程中,外力F所做的功为-0.175 JD.金属棒从x=0运动到x=2m过程中,流过金属棒的电量为2C5.【2017年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国1卷正式版)】考点29 中扫描对到显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌,为了有效隔离外界震动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小震动,如图所示,无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及其左右震动的衰减最有效的方案是()6.【2017·河南省南阳市第一中学高三上学期第六次周考】考点33难如图所示,两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为的斜面上,导轨在左端接有电阻R,导轨的电阻可忽略不计,斜面处在匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上,质量为m、电阻可忽略不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨由静止开始上滑,并上升h高度,在这一过程中()A.作用在金属棒上的合力所做的功大于零B.恒力F所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和C.恒力F与安培力的合力的瞬时功率一定时刻在变化D.恒力F与重力mg的合力所做的功大于电阻R上产生的焦耳热7.【2017·湖北省部分重点中学高三新考试大纲适应性考试】考点31难如图所示,在水平面(纸面)内有三根相同的金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触,构成“V"字型导轨.导轨所在空间存在垂直于纸面的均匀磁场。
用力使MN从点由a点静止开始做匀加速直线运动,运动中MN始终与∠bac的角平分线垂直且和导轨保持良好接触,MN与ab、ac的交点分别为P、Q.关于回路中的电流i及P、Q间的电压绝对值U与时间t的关系图线,下列可能正确的是()8.【2017·株洲市高三教学质量统一检测】考点30难用导线绕一圆环,环内有一用同样导线折成的内接正方形线框,圆环与线框绝缘,如图所示.把它们放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场方向垂直于圆环平面(纸面)向里.当磁场均匀减弱时( )A .圆环和线框中的电流方向都为顺时针B .圆环和线框中的电流方向都为逆时针C .圆环和线框中的电流大小之比为2:1D .圆环和线框中的电流大小比为2 :19.【湖南省醴陵市第一中学2017届高三仿真模拟考试(二模)理综物理试题】考点31 难 科学家研究发现,磁敏电阻(GMR )的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中GMR 为一个磁敏电阻, R 和2R 为滑动变阻器, 1R 和3R 为定值电阻,当开关1S 和2S 闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.则( )A. 只调节电阻2R ,当2P 向下端移动时,电阻1R 消耗的电功率变大B. 只调节电阻2R ,当2P 向下端移动时,带电微粒向下运动C. 只调节电阻R ,当1P 向右端移动时,电阻1R 消耗的电功率变大D. 只调节电阻R ,当1P 向右端移动时,带电微粒向下运动10.【辽宁省实验中学分校2017届高三12月月考】考点33难如图所示,相距为d 的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B ,正方形线圈abcd 边长为L (L<d ),质量为m 、电阻为R ,将线圈在磁场上方h 高处由静止释放,cd 边刚进入磁场时速度为v 0,cd 边刚离开磁场时速度也为v 0,则线圈穿过磁场的过程中(从cd 边刚进入磁场起一直到ab 边离开磁场为止)( )A.感应电流所做的功为mgdB.感应电流所做的功为mg (d -L )C.线圈的最小速度一定是22()g h L d +-D.线圈的最小速度可能为mgR/B 2L 211.【山东省潍坊实验中学2017届高三上学期第三次检测】考点32难如图,一宽40cm 的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里.一边长为20cm 的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s 通过磁场区域,在运动过程中,线框有一边始终与磁场区域的边界平行.取它刚进入磁场的时刻t=0,在下列图线中,正确反映感应电流强度随时间变化规律的是( )12.【山东省潍坊实验中学2017届高三上学期第三次检测】考点29难绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、开关相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合开关的瞬间,铝环向上跳起.若保持开关闭合,则( )A .如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变B .铝环跳起到某一高度后将回落C .铝环停留在某一高度D .铝环不断升高13.【江西省吉安市第一中学2017届高三上学期第二次段考】考点32难如图所示,Q 是单匝金属线圈,MN 是一个螺线管,它的绕线方法没有画出,Q 的输出端a 、b 和MN 的输入端c 、d 之间用导线相连,P 是在MN 的正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈.若在Q 所处的空间加上与环面垂直的变化磁场,发现在t 1至t 2时间段内弹簧线圈处在收缩状态,则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是( )14.【安徽省皖南八校2017届高三第二次联考】考点30难半径为r 带缺口的刚性金属网环在纸面上固定放置,在网环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板A 、B 连接,两板间距为d 且足够宽,如图甲所示.有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图乙所示.在平行金属板A 、B 正中间有质量未知、电荷量为q 的带电液滴,液滴在0~0.1 s 处于静止状态,已知重力加速度为g .则以下说法正确的是( )A.液滴带正电B .液滴的质量为210q r gdC .第0.3 s 时液滴的运动方向改变D .第0.4 s 时液滴距初始位置距离为0. 08g (单位:米)15.【山东省寿光现代中学2017届高三12月月考】考点33难一个闭合回路由两部分组成,如图所示,右侧是电阻为r 的圆形导轨,置于竖直方向均匀变化的磁场1B 中,左侧是光滑的倾角为的平行导轨,宽度为d ,其电阻不计,磁感应强度为2B 的匀强磁场垂直导轨平面向上,且只分别在左侧,一个质量为m 、电阻为R 的导体棒此时恰好能静止在导轨上,分析下述判断正确的是( )A .圆形导线中的磁场,可以方向向上均匀增强,也可以方向向下匀速减弱B .导体棒ab 受到的安培力大小为sin mg θC .回路中的感应电流为2sin mg B dθ D .圆形导线中的电热功率为222222sin ()m g R r B dθ+ 16.【山东省寿光现代中学2017届高三12月月考】考点32难如图甲所示,一个边长为L 的正方形线框固定在匀强磁场(图中未画出)中,磁场方向垂直于导线框所在平面,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( )17.【广西桂林中学2017届高三12月月考】考点33难如图所示,在匀强磁场区域的上方有一半径为R 、质量为m 的导体圆环,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相等.已知圆环的电阻为r ,匀强磁场的磁感应强度为B ,重力加速度为g ,则( )A .圆环进入磁场的过程中,圆环中的电流为逆时针B .圆环进入磁场的过程可能做匀速直线运动C .圆环进入磁场的过程中,通过导体某个横截面的电荷量为22R B rD .圆环进入磁场的过程中,电阻产生的热量为2mgR第II 卷(非选择题 42分)二、计算题(共3小题 ,共42分,按题目要求作答,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)18.(11分)【2017·哈尔滨市第六中学上学期期末考试】考点31难如图所示,光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m 的重物,另一端系一质量为m 、电阻为r 的金属杆。