电磁感应2012年一摸题1
2012届高考物理专题卷：专题09(电磁感应)答案与解析
2012 届专题卷物理专题九答案与分析1．【命题立意】本题主要考察磁通量的变化率和Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的差别。
【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、磁感觉强度 B 以及它们的夹角决定，只有当面积S 与磁感觉强度 B 垂直时，Φ=BS 才能建立，假如 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=BSsinθ。
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，它能够由有效面积的变化、磁场的变化而惹起，且穿过闭合回路的磁通量发生变化是产生感觉电动势的必需条件。
磁通量变化率ΔΦ/ t 是表示单位时间内磁通量变化的大小，即磁通量变化快慢，感觉电动势的大小与回路中磁通量变化率ΔΦ/ t 成正。
【答案】 C【分析】 E=ΔΦ/ t，ΔΦ与 t 的比值就是磁通量的变化率，所以只有 C 正确。
2．【命题立意】本题主要考察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、线圈的设施中，只需有电流变化都有自感现象存在，但关于特别的双线绕法要加以差别，所以在做题时要特别留意这一特别状况。
【答案】BD【分析】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，回路中必定没有自感电动势产生，正确答案选BD 。
3．【命题立意】本题考察感觉电流产生的条件。
【思路点拨】长度为 L 的导体，以速度 v 在磁感觉强度为 B 的匀强磁场中做切割磁感线运动时，在B、L、v 相互垂直的状况下，导体中产生的感觉电动势的大小恒为：E=BLv ，在 M 中产生恒定的感觉电流，不会造成 N 中磁通量的变化，电流表无读数。
【答案】D【分析】导体棒匀速向右运动的过程中，依据法拉第电磁感觉定律可知，M 中产生稳固的电流，则经过 N 中的磁通量保持不变，故N 中无感觉电流产生，选项 D 正确。
4．【命题立意】本题主要考察感觉电动势和感觉电流的产生条件和楞次定律。
2012年广州一模物理(含答案)
广州市2012年高三理综（物理）测试卷一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目的要求；每题4分） 13．油滴在水面上形成如图所示的单分子油膜，可估测分子大小．用该方法估测油酸分子大小，需要测量油酸的A ．质量和密度B ．体积和密度C ．质量和体积D ．体积和油膜面积 14．交变电流u =50sin100πt （V ）的 A ．周期为100s B ．频率为50HzC ．电压峰值为502V D ．电压有效值为50V15．如图a ，甲车自西向东做匀加速运动，乙车由南向北做匀速运动，到达O 位置之前，乙车上的人看到甲车运动轨迹大致是图b 中的16．静电场中，可以根据A ．场强的强弱判断电势的高低B ．电势的高低判断场强的强弱C ．电场线方向判断电势的高低D ．电场线方向判断场强的强弱二、双项选题（每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目的要求；每题6分，全选对得6分，只选1个且正确得3分，错选、不选得0分）17．用中子轰击铝27，其核反应方程：（1）X Na n Al 2411102713+→+；Na 2411具有放射性，其核反应方程为：（2）Y Mg Na 24122411+→．则A ．X 是He 42B ．Ｙ是n 10 C ．（1）是α衰变 D ．（2）是β衰变 18．充足气的自行车内胎在阳光下曝晒时容易爆裂．与曝晒前相比，爆裂前车胎内气体 A ．内能增加 B ．密度增大 C ．压强增大 D ．分子间引力增大 19．如图，在坚直方向上，两根完全相同的轻质弹簧a 、b ，一端与质量为m 的物体相连接，另一端分别固定．当物体平衡时，如果A ． a 被拉长，则b 一定被拉长B ． a 被压缩，则b 一定被压缩C ． b 被拉长，则a 一定被拉长D ． b 被压缩，则a 一定被拉长东北西abA BCD20．如图，节水灌溉中的喷嘴距地高0.8m ，假定水从喷嘴水平喷出，喷灌半径为4m ，不计空气阻力，取g =10m/s 2．则A ．水下落的加速度为8m/s 2B ．水从喷嘴到地面的时间为0.4sC ．水从喷嘴喷出后动能不变D ．水从喷嘴喷出的速率为10m/s21．薄铝板将同一匀强磁场分成Ⅰ、Ⅱ两个区域，高速带电粒子可穿过铝板一次，在两个区域运动的轨迹如图，半径R 1＞R 2，假定穿过铝板前后粒子电量保持不变，则该粒子A ．带正电B ．在Ⅰ、Ⅱ区域的运动速度相同C ．在Ⅰ、Ⅱ区域的运动时间相同D ．从区域Ⅰ穿过铝板运动到区域Ⅱ 三、非选择题34．（1）如图a 是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带．①打点计时器电源频率为50Hz ． A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 是纸带上7个连续的点， F 点由于不清晰而未画出．试根据纸带上的数据，推测F 点的位置并在纸带上标出，算出对应的速度v F = m/s （计算结果保留两位有效数字）②图ｂ是某同学根据纸带上的数据，作出的v －t 图象．根据图象，t ＝０时的速度v 0= m/s 、加速度a = m/s 2（计算结果保留两位有效数字）（2）用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节干电池的电动势和内阻． ①将图c 的实物连接成可完成实验的电路． ②完成以下步骤的相关内容：（i ）将多用电表的选择开关旋转至 挡（填“Ω×1”、“直流电压2.5V ”或“直流电流100mA ”）．（ii ）调节电阻箱，示数如图d 所示，读得电阻值R 1= Ω （iii ）合上开关，从多用表上读得数值为x 1． （iv ）重复（ii ）、（iii ），收集多组R 和x 的数据． ……a1.2.03.04.05.06.07.08.s/-210b③某同学根据他设计的实验以及收集到的数据，作出了如图e 所示的xR 1-图线，由此可知，干电池的电动势E = V （计算结果保留三位有效数字）；图线纵轴截距的绝对值代表 的电阻之和35．如图所示，有小孔O 和O ′的两金属板正对并水平放置，分别与平行金属导轨连接，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域有垂直导轨所在平面的匀强磁场．金属杆ab 与导轨垂直且接触良好，并一直向右匀速运动．某时刻ab 进入Ⅰ区域，同时一带正电小球从O 孔竖直射入两板间．ab 在Ⅰ区域运动时，小球匀速下落；ab 从Ⅲ区域右边离开磁场时，小球恰好从O ′孔离开．已知板间距为3d ，导轨间距为L ，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域的磁感应强度大小相等、宽度均为d ．带电小球质量为m ，电荷量为q ，ab 运动的速度为v 0，重力加速度为g ．求：（1）磁感应强度的大小（2）ab 在Ⅱ区域运动时，小球的加速度大小 （3）小球射入O 孔时的速度v干电池cde-1436．如图，木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x．与滑块B（可视为质点）相连的细线一端固定在O点．水平拉直细线并给B一个竖直向下的初速度，当B到达最低点时，细线恰好被拉断，B从A右端的上表面水平滑入．A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力．已知A的质量为2m，B的质量为m，A、B之间动摩擦因数为μ；细线长为L、能承受的最大拉力为B重力的5倍；A足够长，B不会从A表面滑出；重力加速度为g．（1）求B的初速度大小v0和细线被拉断瞬间B的速度大小v1（2）A与台阶只发生一次碰撞，求x满足的条件（3）x在满足（2）条件下，讨论A与台阶碰撞前瞬间的速度广州市2012年高三理综（物理）测试卷参考答案及参考评分标准一选择题-１-１2评分说明：每对一项给2分 （2）①电路连接如图（2分）(评分说明：多用表当电压表或电流表使用，其中一种用法，只要连接正确均给分） ②（i ）“直流电压2.5V ”或“直流电流100mA ”．（2分）（评分说明：a ．选挡与所连的电路不对应不扣分，即选挡对就给分；ｂ．答成“直流电压2.5V 和直流电流100mA ”同样给2分）（ii ）12Ω（2分）③1.46(1.41~1.49均给分)（2分）电表与干电池（2分）（评分说明：如果答成“电表与电阻箱”、“干电池与电阻箱”或“电表、干电池与电阻箱”的给1分） 35.解：（1）ab 在磁场区域运动时，产生的感应电动势大小为：BLv =ε ……① 金属板间产生的场强大小为：dE 3ε=……②ab 在Ⅰ磁场区域运动时，带电小球匀速下落，有qEmg = ……③ 联立①②③得：3qLv dmg B =……④（2）ab 在Ⅱ磁场区域运动时，设小球的加速度a ，依题意，有mamg qE =+ ……⑤ 联立③⑤得： g a 2= ……⑥（3）依题意，ab 分别在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ磁场区域运动时，小球在电场中分别做匀速、匀加速和匀速运动，设发生的位移分别为S Ⅰ、S Ⅱ、S Ⅲ；ab 进入Ⅲ磁场区域时，小球的运动速度为v Ⅲ．则：S Ⅰ=0v d v ⋅……⑦ S Ⅱ=2221)v d (g v d v ⋅⋅+⋅……⑧ S Ⅲ=v Ⅲ0v d ⋅……⑨ v Ⅲ=02v d g v ⋅+……⑩又：S Ⅰ+S Ⅱ+S Ⅲ=3d ……○11 联立可得： 00v gd v v -=……○12 评分说明：①②③④⑤⑥每式2分；⑦⑧⑨⑩○11○12每式1分36.解析：（1）滑块B 从释放到最低点，机械能守恒，有：22011122m v m gL m v +=……①在最低点，由牛顿运动定律： 21mv T mg L-=……②又：mgT5=……③联立①②③得：gLv 20=1v =评分说明：①②③以及两个结果正确各给1分，共5分（2）设A 与台阶碰撞前瞬间，A 、B 的速度分别为v A 和v B ，由动量守恒A B mv mv mv 21+=……④ 若A 与台阶只碰撞一次，碰撞后必须满足：B A mv mv ≥2……⑤ 对A 应用动能定理：2221A mv mgx ⨯=μ……⑥联立④⑤⑥解得：μ≥4L x，……⑦即A 与台阶只能碰撞一次的条件是：4L x μ≥评分说明：④⑤⑥⑦以及结果正确各给1分，共5分（3）设x =0x 时，A 左端到台阶板前瞬间，A 、B 恰好达到共同速度AB v ，由动量守恒……ABv )m m (mv 21+=……⑧对A 应用动能定理：20221ABmv μmgx ⨯=……⑨联立⑧⑨得：μ=940L x ……⑩(i)当0x x ≥即49L x μ≥时，AB 共速后A 与挡板碰撞．由⑧可得A 与台阶碰撞前瞬间的速度：32311gL v v v AB A ===……⑩(ii)当μ>>40L x x 即μ≥>μ494L x L 时，AB 共速前A 就与台阶碰撞，对A 应用动能定理：22221A mv mgx⨯=μ……○11 A 与台阶碰撞前瞬间的速度：gxv A μ=2……○12 评分说明：⑧⑨⑩各1分；（i ）中的条件1分，结论1分；（ii ）中条件1分，○11○12各1分。
上海2012届1月高考物理期末考(一模)分类汇编 10.电磁感应
上海2012届1月期末考（一模）分类汇编6．【上海杨浦区2012届1月期末一模】一足够长的铜管竖直放置，将一截面与铜管的内截面相同，质量为脚的永久磁铁块由管上端放入管内，不考虑磁铁与铜管间的摩擦，磁铁的运动速度（ ）(A)越来越大．(B)逐渐增大到一定值后保持不变．(C)逐渐增大到一定值时又开始减小，到一定值后保持不变．(D)逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值，之后在一定区间变动． 15．【上海浦东新区2012届期末一模】如图所示，矩形线圈以ad 和bc 的中点连线为转动轴，在轴的两侧有磁感应强度大小相等、方向相反的两个有理想边界的匀强磁场。
线圈由其平面垂直于磁场方向的位置开始匀速转动180°的过程中（A ）感应电流方向先abcda ，后adcba （B ）感应电流方向先adcba ，后abcda （C ）感应电流方向始终为abcda （D ）始终无感应电流10、【上海静安区2012届1月期末一模】右图中MN 、GH 为足够长光滑平行金属导轨，金属棒AB 、CD 垂直放在两导轨上，整个装置在同一水平面内。
匀强磁场垂直于导轨所在的平面，方向如图。
若给CD 杆一个水平向右的速度，则 A ．AB 、CD 最终都处于静止状态B ．AB 、CD 最终以相同的速度保持匀速直线运动状态C ．AB 、CD 最终保持匀速直线运动状态，但v CD > v AB D ．AB 、CD 不断做往复运动11、【上海静安区2012届1月期末一模】如图所示，将一条形磁铁沿闭合线圈中心轴线以不同速度匀速穿过线圈，第一次所用时间为t 1，第二次所用时间为t 2。
则A ．两次通过电阻R 的电荷量相同B ．两次电阻R 中产生的热量相同C ．每次电阻R 中通过的电流方向保持不变D ．磁铁处于线圈左侧时受到的磁场力向左，处于线圈右侧时受到的磁场力向右8．【上海黄浦区2012届1月期末一模】如图所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动，从线圈平面与磁场方向平行的位置开始计时，则在t ＝π/ω时（ ）（A ）线圈中的感应电流最大 （B ）穿过线圈的磁通量最大dvAB（C ）线圈中的感应电动势最小 （D ）穿过线圈磁通量的变化率最小16．【上海黄浦区2012届1月期末一模】如图所示，一水平放置的圆形通电线圈1固定，从上往下看，线圈1始终有逆时针方向的恒定电流，另一较小的圆形线圈2从1的正下方以一定的初速度竖直上抛，重力加速度为g ，在上抛的过程中两线圈平面始终保持平行且共轴，则在线圈2从线圈1的正下方上抛至线圈1的正上方过程中（ ）（A ）线圈2在1正下方的加速度大小大于g ，在1正上方的加速度大小小于g（B ）线圈2在1正下方的加速度大小小于g ，在1正上方的加速度大小大于g（C ）从上往下看，线圈2在1正下方有顺时针方向，在1正上方有逆时针方向的感应电流（D ）从上往下看，线圈2在1正下方有逆时针方向，在1正上方有顺时针方向的感应电流15．【上海嘉定区2012届1月期末一模】A 、B 两个完全相同的矩形金属线框在同一高度被以相同初速度水平抛出，其中A 的前方存在有界匀强磁场，落地时已经穿过磁场区域。
北京2012高三一模分类电磁感应
2012一模电磁感应19．(2012海淀一模)法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机──法拉第圆盘发电机，揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕。
法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A 、B ，两电刷与灵敏电流计相连。
当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，则（ ）A ．电刷A 的电势高于电刷B 的电势B ．若仅减小电刷A 、B 之间的距离，灵敏电流计的示数将变大C ．若仅提高金属盘转速，灵敏电流计的示数将变大D ．若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将变大18．(2012朝阳一模)插有铁芯的线圈（电阻不能忽略）直立在水平桌面上，铁芯上套一铝环，线圈与电源、开关相连。
以下说法中正确的是A ．闭合开关的瞬间铝环跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环又跳起B ．闭合开关的瞬间铝环不跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环也不跳起C ．闭合开关的瞬间铝环不跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环跳起D ．闭合开关的瞬间铝环跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环不跳起19．(2012石景山一模）铁路上常使用如图所示的电磁装置向控制中心传输信号，以报告火车的位置。
火车首节车厢下面安装一磁铁，磁铁产生垂直于地面的匀强磁场。
当磁铁经过安放在两铁轨间的线圈时，会使线圈产生电脉冲信号并被控制中心接收。
若火车以恒定加速度通过线圈，则表示线圈两端的电压u 与时间t 的关系图线可能正确的是B AG图磁铁线圈铁轨火车接控制中心uuuut t t tAB C DOO O O24．(2012海淀一模)（20分）如图甲所示，表面绝缘、倾角θ=30︒的斜面固定在水平地面上，斜面的顶端固定有弹性挡板，挡板垂直于斜面，并与斜面底边平行。
斜面所在空间有一宽度D =0.40m 的匀强磁场区域，其边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，磁场上边界到挡板的距离s =0.55m 。
2012届高三物理一轮复习 电磁感应(高考真题 模拟新题)(有详解).
L单元电磁感应L1 电磁感应现象、楞次定律2．K1 L1[2011·江苏物理卷] 如图2所示，固定的水平长直导线中通有电流I，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，在下落过程中()图2A．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．线框所受安培力的合力为零D．线框的机械能不断增大2．K1 L1[2011·江苏物理卷] B 【解析】当线框由静止向下运动时，穿过线框的磁通量逐渐减小，根据楞次定律可得，产生的感应电流的方向为顺时针且方向不发生变化，A错误，B正确；因线框上下两边所处的磁场强弱不同，线框所受的安培力的合力一定不为零，C错误；整个线框所受的安培力的合力竖直向上，对线框做负功，线框的机械能减小，D错误．5．L1[2011·江苏物理卷] 如图5所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计．匀强磁场与导轨平面垂直．阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好．t＝0时，将开关S由1掷到2.q、i、v和a 分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度．下列图象正确的是( )图5A B C D图65．L1[2011·江苏物理卷] D 【解析】当开关S由1掷到2时，电容器开始放电，此时电流最大，棒受到的安培力最大，加速度最大，以后棒开始运动，产生感应电动势，棒相当于电源，利用右手定则可判断棒上端为正极，下端为负极，当棒运动一段时间后，电路中的电流逐渐减小，当电容器极板电压与棒两端电动势相等时，电容器不再放电，电路电流等于零，棒做匀速运动，加速度减为零，所以，B、C错误，D正确；因电容器两极板有电压，由q＝CU知电容器所带的电荷量不等于零，A错误.用心爱心专心 - 1 -L2 法拉第电磁感应定律、自感15．L2[2011·广东物理卷] 将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直．关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是( )A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同ΔΦ15．L2[2011·广东物理卷] C 【解析】根据法拉第电磁感应定律E＝NΔt小与线圈的匝数、磁通量的变化率(磁通量变化的快慢)成正比，所以A、B选项错误，C选项正确；因不知原磁场变化趋势(增强或减弱)，故无法用楞次定律确定感应电流产生的磁场的方向，D选项错误．19．L2[2011·北京卷] 某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是 ()A．电源的内阻较大 B．小灯泡电阻偏大C．线圈电阻偏大 D．线圈的自感系数较大19．L2[2011·北京卷] C 【解析】电路达稳定状态后，设通过线圈L和灯A的电流分别为I1和I2，当开关S断开时，电流I2立即消失，但是线圈L和灯A组成了闭合回路，由于L的自感作用，I1不会立即消失，而是在回路中逐渐减弱并维持短暂的时间，通过回路的电流从I1开始衰减，如果开始I1>I2，则灯A会闪亮一下，即当线圈的直流电阻RL<RA时，会出现灯A闪亮一下的情况；若RL≥RA，得I1≤I2，则不会出现灯A闪亮一下的情况．综上所述，只有C项正确．用心爱心专心 - 2 -L3 电磁感应与电路的综合19．L3 M1[2011·安徽卷] 如图1－11所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)．则线框内产生的感应电流的有效值为()图1－11BL2ω2R2BL2ω B. 2R2BL2ω C. 4RBL2ω4RBL2ω【解析】 D 线框在磁场中转动时产生感应电动势最大值Em＝，感应电流最大值Im＝2BL2ω，在转动过程中I—t图象如图所示(以逆时针方向为正方向)：设该感应电流的有效值为I，2R在一个周期T内：I21IBLRT＝I2mR，解得：I＝＝42ωABC错误，选项D正确．4R26．L3[2011·海南物理卷] 如图1－4所示，EOF和E′O′F′为空间一匀强磁场的边界，其中EO∥E′O′，FO∥F′O′，且EO⊥OF；OO′为∠EOF的角平分线，OO′间的距离为l；磁场方向垂直于纸面向里．一边长为l的正方形导线框沿O′O方向匀速通过磁场，t＝0时刻恰好位于图示位置．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流i与时间t的关系图线可能正确的是( )图1－5用心爱心专心 - 3 -、用心爱心专心 - 4 -L4 电磁感应与力和能量的综合24．L4[2011·四川卷] 如图1－9所示，间距l＝0.3 m的平行金属导轨a1b1c1和a2b2c2分别固定在两个竖直面内．在水平面a1b1b2a2区域内和倾角θ＝37°的斜面c1b1b2c2区域内分别有磁感应强度B1＝0.4 T、方向竖直向上和B2＝1 T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场．电阻R＝0.3 Ω、质量m1＝0.1 kg、长为l 的相同导体杆K、S、Q分别放置在导轨上，S杆的两端固定在b1、b2点，K、Q杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好．一端系于K杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质定滑轮自然下垂，绳上穿有质量m2＝0.05 kg的小环．已知小环以a＝6 m/s2的加速度沿绳下滑，K杆保持静止，Q杆在垂直于杆且沿斜面向下的拉力F作用下匀速运动．不计导轨电阻和滑轮摩擦，绳不可伸长．取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)小环所受摩擦力的大小；(2)Q杆所受拉力的瞬时功率．图1－9【解析】 (1)设小环受到力的摩擦力大小为f，由牛顿第二定律，有m2g－f＝m2a①代入数据，得f＝0.2 N②(2)设通地K杆的电流为I1，K杆受力平衡，有f＝B1I1l③设回路总电流为I，总电阻为R总，有I＝2I1④3R总＝R⑤ 2设Q杆下滑速度大小为v，产生的感应电动势为E，有I＝E R总E＝B2lv⑦F＋m1gsinθ＝B2Il⑧拉力的瞬时功率为P＝Fv⑨联立以上方程，代入数据得P＝2 W⑩24．L4[2011·全国卷] 如图1－6所示，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L，电阻不计．在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R 的小灯泡．整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直．现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放．金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好．已知某时用心爱心专心 - 5 -刻后两灯泡保持正常发光．重力加速度为g.求：(1)磁感应强度的大小；(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率．图1－6【解析】 (1)设小灯泡的额定电流为I0，有P＝I20R①由题意，在金属棒沿导轨竖直下落的某时刻后，小灯泡保持正常发光，流经MN 的电流为 I＝2I0②此时金属棒MN所受的重力和安培力相等，下落的速度达到最大值，有mg＝BLI联立①②③式得mgB＝2L P(2)设灯泡正常发光时，导体棒的速率为v，由电磁感应定律与欧姆定律得E＝BLv⑤E＝RI0⑥联立①②③④⑤⑥式得2Pv＝⑦ mg22．L4[2011·山东卷] 如图1－7甲所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计．两质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处．磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直．先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触．用ac表示c的加速度，Ekd表示d的动能，xc、xd分别表示c、d相对释放点的位移．图1－7乙中正确的是( )图1－7用心爱心专心 - 6 -1【解析】 BD 由机械能守恒定律mghv2可得，c棒刚进入磁场时的速度为 2gh，此时2c匀速运动；d做自由落体运动；当d进入磁场时，c在磁场中运动的距离为2h，此时，两棒的速度相同，不产生感应电流，两棒的加速度都为g，A项错误，B 项正确．当c出磁场时，d在磁场中运动的距离为h，此后，c做加速度为g的匀加速运动，d做变减速运动，直到出磁场，根据前面的分析可得，C项错误，D 项正确．23．L4 [2011·重庆卷] 有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如图1－12所示，该机底面固定有间距为L、长度为d的平行金属电极．电极间充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻R，绝缘橡胶带上镀有间距为d的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属电阻．若橡胶带匀速运动时，电压表读数为U，求：图1－12(1)橡胶带匀速运动的速率；(2)电阻R消耗的电功率；(3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功．23. L4[2011·重庆卷] 【解析】 (1)设电动势为E，橡胶带运动速率为v.由E＝BLv，E＝UU得：v＝ BL(2)设电功率为P，U2P＝R(3)设电流强度为I，安培力为F，克服安培力做的功为W.U由：I＝F＝BIL，W＝Fd RBLUd得：WR图911．L4[2011·天津卷] 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l＝0.5 m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角．完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m＝0.02 kg，电阻均为R＝0.1 Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.2 T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止．取g＝10 m/s2，问：用心爱心专心 - 7 -(1)通过棒cd的电流I是多少，方向如何？(2)棒ab受到的力F多大？(3)棒cd每产生Q＝0.1 J的热量，力F做的功W是多少？11．[2011·天津卷] 【解析】 (1)棒cd受到的安培力①Fcd＝IlB棒cd在共点力作用下平衡，则Fcd＝mgsin30°②由①②式，代入数据解得I＝1 A③根据楞次定律可知，棒cd中的电流方向由d至c④(2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等Fab＝Fcd对棒ab，由共点力平衡知F＝mgsin30°＋IlB⑤代入数据解得F＝0.2 N⑥(3)设在时间t内棒cd产生Q＝0.1 J热量，由焦耳定律知Q＝I2Rt⑦设棒ab匀速运动的速度大小为v，其产生的感应电动势E＝Blv⑧由闭合电路欧姆定律可知I＝E⑨ 2R由运动学公式知，在时间t内，棒ab沿导轨的位移x＝vt⑩力F做的功11 W＝Fx○综合上述各式，代入数据解得12 W＝0.4 J○17．L4[2011·福建卷] 如图1－5甲所示，足够长的U形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0＜θ＜90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计．图1－4金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中( )1A．运动的平均速度大小为v 2用心爱心专心 - 8 -qRB BLC．产生的焦耳热为qBLvB2L2vD．受到的最大安培力大小为θR用心爱心专心 - 9 -L5 电磁感应综合23．L5[2011·浙江卷] 如图甲所示，在水平面上固定有长为L＝2 m、宽为d＝1 m 的金属“U”形导轨，在“U”形导轨右侧l＝0.5 m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．在t＝0时刻，质量为m＝0.1 kg 的导体棒以v0＝1 m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ＝0.1，导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ＝0.1 Ω/m，不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g＝10 m/s2)．甲乙(1)通过计算分析4 s内导体棒的运动情况；(2)计算4 s内回路中电流的大小，并判断电流方向；(3)计算4 s内回路产生的焦耳热．【答案】 (1)导体棒先在无磁场区域做匀减速运动，有－μmg＝mavt＝v0＋atx＝vt＋10at22导体棒速度减为零时，vt＝0代入数据解得：t＝1 s，x＝0.5 m，因x<L－l，故导体棒没有进入磁场区域．导体棒在1 s末已停止运动，以后一直保持静止，离左端位置仍为x＝0.5 m (2)前2 s磁通量不变，回路电动势和电流分别为E＝0，I＝0后2 s回路产生的电动势为EΔΦ＝ldΔB＝0.1 V回路的总长度为5 m，因此回路的总电阻为R＝5λ＝0.5 Ω电流为I＝ER0.2 A根据楞次定律，在回路中的电流方向是顺时针方向．(3)前2 s电流为零，后2 s有恒定电流，回路产生的焦耳热为Q＝I2Rt＝0.04 J.用心爱心专心 - 10 -1．[2011·宁波模拟]学习楞次定律的时候，老师往往会做如图X21－1所示的实验．图中，a、b都是很轻的铝环，环a是闭合的，环b是不闭合的．a、b环都固定在一根可以绕O点自由转动的水平细杆上，开始时整个装置静止．当条形磁铁N极垂直a环靠近a时，a环将__________；当条形磁铁N极垂直b环靠近b 时，b环将________．(填“靠近磁铁”、“远离磁铁”或“静止不动”)图X21－11．远离磁铁静止不动【解析】环a是闭合的，当条形磁铁N极垂直a环靠近a 时，里面有感应电流产生，感应电流将阻碍条形磁铁的靠近，圆环也会受到条形磁铁的反作用力而远离磁铁；当条形磁铁N极垂直b环靠近b时，环b是不闭合的，里面没有感应电流产生，b环将静止不动．2．[2011·龙山模拟]如图X21－2所示，让线圈由位置1通过一个匀强磁场的区域运动到位置2，下列说法中正确的是()图X21－2A．线圈进入匀强磁场区域的过程中，线圈中有感应电流，而且进入时的速度越大，感应电流越大B．整个线圈在匀强磁场中匀速运动时，线圈中有感应电流，而且感应电流是恒定的C．整个线圈在匀强磁场中加速运动时，线圈中有感应电流，而且感应电流越来越大D．线圈穿出匀强磁场区域的过程中，线圈中有感应电流，而且感应电流越来越大2．A 【解析】线圈进入匀强磁场区域的过程中，磁通量发生变化，线圈中有感应电流，而且进入时的速度越大，感应电动势越大，感应电流越大，A对；整个线圈在匀强磁场中无论是匀速、加速还是减速运动，磁通量都不发生变化，线圈中没有感应电流产生，B、C错；线圈穿出匀强磁场区域的过程中，磁通量发生变化，线圈中有感应电流，感应电流大小与运动的速度有关，匀速运动感应电流不变，加速运动感应电流增大，D错．3．[2011·上海模拟]如图X21－4所示，一根条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，环中的感应电流(自左向右看)()图X21－4A．沿顺时针方向B．先沿顺时针方向后沿逆时针方向C．沿逆时针方向D．先沿逆时针方向后沿顺时针方向3．C 【解析】条形磁铁从左向右靠近闭合金属环的过程中，向右的磁通量一直增加，根据用心爱心专心 - 11 -楞次定律，环中的感应电流(自左向右看)为逆时针方向，C对．4．[2011·苏北模拟]如图X21－8所示，L是直流电阻为零、自感系数很大的线圈，A和B是两个相同的小灯泡，某时刻闭合开关S，通过A、B两灯泡中的电流IA、IB随时间t变化的图象如图X21－9所示，正确的是( )图X21－8A B C D图X21－94．A 【解析】 L是直流电阻为零、自感系数很大的线圈，当闭合开关S时，电流先从灯泡B所在支路流过，最后自感线圈把灯泡B短路，流过灯泡A的电流逐渐增大至稳定，流过灯泡B的电流最后减小到零，故A对．5．[2011·青岛模拟]如图X21－12所示为几个有理想边界的磁场区域，相邻区域的磁感应强度大小相等、方向相反，区域的宽度均为L.现有一边长为L的正方形导线框由图示位置开始，沿垂直于区域边界的直线匀速穿过磁场区域，设逆时针方向为电流的正方向，图X21－13中能正确反映线框中感应电流的是()A B C D图X21－135．D 【解析】线框进入磁场中0至L的过程中，由右手定则，感应电流的方向为顺时针，BLv即负方向，感应电流I＝A、B不正确；线框进入磁场中L至2L的过程中，R2BLv由右手定则，感应电流的方向为逆时针，即正方向，感应电流I＝，C错误，D正确． R6．[2011·龙岩质检]矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，如图X21－16甲所示，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则()图X21－16A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为adcba用心爱心专心 - 12 -B．从0到t1时间内，导线框中电流越来越小C．从t1到t2时间内，导线框中电流越来越大D．从t1到t2时间内，导线框bc边受到安培力大小保持不变6．A 【解析】从0到t1时间内，垂直纸面向里的磁感应强度减小，磁通量减小，根据楞次ΔΦΔBE定律可判断，产生顺时针方向的电流，故A正确；由公式E＝＝SI＝，由于磁感应ΔtΔtRΔB为一恒定值，线框中产生的感应电流大小不变，故BC错误；磁感应强度BΔt 均匀变化，由公式F＝BILbc知：bc边受的安培力是变化的，故D错误．7．[2011·济南模拟]如图X22－1甲所示，不计电阻的平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R＝3 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m＝0.1 kg、电阻r＝1 Ω的金属杆ab从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中始终与导轨保持良好接触，杆下落过程中的v－t图象如图乙所示．(取g＝10 m/s2)求：(1)磁感应强度B；(2)杆在磁场中下落0.1 s过程中电阻R产生的热量．图X22－17．【解析】 (1)由图象知，杆自由下落0.1 s进入磁场后以v＝1.0 m/s做匀速运动．产生的电动势E＝BLvE杆中的电流I＝R＋r杆所受安培力F安＝BIL由平衡条件得mg＝F安解得B＝2 T(2)电阻R产生的热量Q＝I2Rt＝0.075 J8．[2011·惠州模拟]在质量为M＝1 kg的小车上竖直固定着一个质量m＝0.2 kg、高h＝0.05 m、总电阻R＝100 Ω、n＝100匝的矩形线圈，且小车与线圈的水平长度l相同．现线圈和小车一起在光滑的水平面上运动，速度为v1＝10 m/s，随后穿过与线圈平面垂直的磁感应强度B＝1.0 T的水平有界匀强磁场，方向垂直纸面向里，如图X22－3所示．已知小车运动(包括线圈)的速度v随车的位移x变化的v－x图象如图乙所示．求：(1)小车的水平长度l和磁场的宽度d；(2)小车的位移x＝10 cm时线圈中的电流大小I以及此时小车的加速度a；(3)线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻产生的热量Q.用心爱心专心 - 13 -甲乙图X22－38．【解析】 (1)由图可知，从x＝5 cm开始，线圈进入磁场，线圈中有感应电流，受安培力作用，小车做减速运动，速度v随位移x减小，当x＝15 cm时，线圈完全进入磁场，线圈中感应电流消失，小车做匀速运动．因此小车的水平长度l＝10 cm.当x＝30 cm时，线圈开始离开磁场，则d＝30 cm－5 cm＝25 cm.(2)当x＝10 cm时，由图象可知，线圈右边切割磁感线的速度v2＝8 m/sEnBhv2由闭合电路欧姆定律得，线圈中的电流I＝＝＝0.4 A RR此时线圈所受安培力F＝nBIh＝2 NF小车的加速度a＝＝1.67 m/s2 M＋m(3)由图象可知，线圈左边离开磁场时，小车的速度为v3＝2 m/s.线圈进入磁场和离开磁场时，克服安培力做功，线圈的动能减少，转化成电能消耗在线圈上产生电热．12线圈电阻发热量QM＋m)(v21－v3)＝57.6 J 29．[2011·锦州模拟]如图X22－4所示，竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面，在环的最高点A用铰链连接R长度为2a、电阻为的导体棒AB.AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线2速度为v，则这时AB两端的电压大小为( )图X22－4BavBav2Bav B. C. D．Bav 363用心爱心专心- 14 -19．A 【解析】当摆到竖直位置时，AB切割磁感线的瞬时感应电动势E＝B·2a(v)＝Bav.2由闭合电路欧姆定律，UAB＝R1Bav，故选A. RR43＋24E10．[2011·南京质检]如图X22－5所示是两个互连的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过大金属环所在区域．当磁感应强度随时间均匀变化时，在大环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为()图X22－5112 B.E C.E D．E 2331110．B 【解析】 a、b间的电势差等于路端电压，而小环电阻占电路总电阻的，故Uab＝E，33B正确．11．【2011·甘肃模拟】如图X22－6所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动．设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图X22－7中能正确描述线框从图X22－6中所示位置开始转动一周的过程中线框内感应电流随时间变化情况的是()图X22－6A B C D图X22－711. A 【解析】直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动，进入磁场的过程中，穿过闭合回路的磁通量均匀增加，故产生的感应电流恒定，完全进入磁场后没有感应电流产生，由此就可判断A对．12．【2011·南京质检】如图X23－1所示，在光滑绝缘水平面上，一矩形线圈冲入一匀强磁场，线圈全部进入磁场区域时，其动能恰好等于它在磁场外面时的一半．设磁场宽度大于线圈宽度，那么( )用心爱心专心 - 15 -图X23－1A．线圈恰好在刚离开磁场的地方停下B．线圈在磁场中某位置停下C．线圈在未完全离开磁场时即已停下D．线圈完全离开磁场以后仍能继续运动，不会停下来12．D 【解析】线圈冲入匀强磁场时，产生感应电流，线圈受安培力作用做减速运动，动能也减少．同理，线圈冲出匀强磁场时，动能减少，进、出时减少的动能都等于安培力做的功．由于进入时的速度大，故感应电流大，安培力大，安培力做的功也多，减少的动能也多，而线圈离开磁场过程中损失的动能少于它进入磁场时损失的动能，即少于它在磁场外面时动能的一半，因此线圈离开磁场仍继续运动．故选D.13．【2011·黑龙江模拟】如图X23－3所示，连接两个定值电阻的平行金属导轨与水平面成θ角，R1＝R2＝2R，匀强磁场垂直穿过导轨平面图X23－3有一导体棒ab质量为m，棒的电阻为2R，棒与导轨之间的动摩擦因数为μ.导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，定值电阻R2消耗的电功率为P，下列说法正确的是( )A．此时重力的功率为mgvcosθB．此装置消耗的机械功率为μmgvcosθ6PC．导体棒受到的安培力的大小为8PD．导体棒受到的安培力的大小为13．C 【解析】根据功率计算公式，则此时重力的功率为mgvsinθ，即选项A不正确；由于摩擦力f＝μmgcosθ，故因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ，由法拉第电磁感应定律得E＝B2L2vEBLv，回路总电流I，导体棒滑动时受到安培力F＝BIL＝，故整个装置消耗的机械3R3RB2l2v功率为(μmgcosθ)v，即选项B不正确．由于R1＝R2＝2R，棒的电阻也为2R，当上滑的3R速度为v时，定值电阻R2消耗的电功率为P，则定值电阻R1消耗的电功率也为P，根据电路的基本特点，此时导体棒ab消耗的电功率应该为4P，故整个电路消耗的电功率为6P，即安6P培力做功的功率为6P，所以导体棒受到的安培力的大小为F，即选项C正确，而选项D错误．14．【2011·海淀一模】在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场B1中，线框平面与磁场垂直，圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒ab，导体棒与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场B2中，该磁场的磁感应强度恒定，方向垂直导轨平面向下，如图X23－7甲所示．磁感应强度B1随时间t的变化关系如图X23－7乙所示，0～1.0 s内磁场方向垂直线框平面向下．若导体棒始终保持静止，并设向右为静摩擦力的正方向，则导体所受的摩擦力f随时间变化的图象是图X23－8中的( )用心爱心专心 - 16 -图X23－7ABC D图X23－815．CD 【解析】将线框向左和向右拉出磁场，产生电流方向都为逆时针，由左手定则知，第一次bc边受安培力向右，第二次ad 边受安培力向左，故A错；两次产生电动势之比为1∶3，所以电流之比为1∶3，所用时间之比为3∶1，由Q ＝I2Rt，可知两次产生焦耳热不同，故31BΔSB错；第一次Uad＝v，第二次Uad＝BL·3v，故C对；由q＝44R量相同，故D对．用心爱心专心- 17 -。
2012年第一卷模拟卷(选择题附答案)
85. 下列图中，主要描述声音能够传递能量的是（ ）86．新修的武昌东湖路上，在传统的交通标志白线上每隔2米安装了一个凸起的纯玻璃元件，这种元件叫 “夜精灵”。
晚上只要汽车的灯光一照，司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来（如图所示）。
下面几种元件的工作原理与夜精灵完全不同．．的是（ ） A ．高速公路反光标志牌 B ．十字路口的红绿交通标志灯C ．自行车的尾灯D ．环卫工人身上穿的反光马甲87．下列现象能说明分子运动快慢跟温度有关的是（ ）A ． 烤肉时香味越来越浓B ． 空气被压缩时温度升高C ． 滑下滑梯时臀部感到发热D ． 表面干净平滑的铅块压紧后结合在一起88．下列仪器中仍能在失重状态下有效使用的是（ ）A ．天平B ．体温计C ．水银气压计D ．杆秤89．如图所示，守门员奋力扑救足球，使足球由运动变为静止。
扑救飞过来的足球时，扑球的力应该（ ）A ．比球撞击守门员的力更早产生B ．与球撞击守门员的力同时产生C ．大于球撞击守门员的力D ．小于球撞击守门员的力90．在研究牛顿第一定律的实验中，同学们得到如下结论，其中错误．．的是（ ） A ．控制小车从斜面同一高度滑下，是为了让小车滑到水平面时的初速度相等B ．由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动C ．实验中主要运用了控制变量法和理想实验法D ．实验表明，力是使物体运动的原因91. 小明学习了浮力知识以后，对热气球运动产生了兴趣。
以下是他对热气球运动所做的猜想，其中正确的是（ ）A ．热气球加速上升时，所受浮力大小等于重力大小B ．热气球悬在空中时，所受浮力大小大于重力大小C ．热气球工作原理是通过改变自身重力实现沉浮D ．热气球工作原理是通过改变浮力大小实现沉浮92．某人在超市内用40N 的水平推力推购物车匀速直线前进，突然发现车辆前方出现紧急情况，他马上改用120N 的水平拉力使车减速，在减速的过程中，购物车受到合力大小为（ ）A ．40NB ．80NC ．120ND ．160N93．下列物理图象中，反映物理量之间关系正确的是（ ）C ．回声定位D ．超声波探查B ．敲瓶底火焰摇动 A ．探测海深94．下列装置中是利用电磁感应原理工作的是：（）95．2012年武汉体育中考有一个项目是坐位体前屈。
2012高考物理试题【8年真题】分类汇编——电磁感应
2000-2008年高考试题分类汇编：电磁感应（08全国卷1）20.矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直低面向里，磁感应强度B 随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I 的正方向，下列各图中正确的是答案：D解析：0-1s 内B 垂直纸面向里均匀增大，则由楞次定律及法拉第电磁感应定律可得线圈中产生恒定的感应电流，方向为逆时针方向，排除A 、C 选项；2s-3s 内，B 垂直纸面向外均匀增大，同理可得线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，排除B 选项，D 正确。
（08全国卷2）21． 如图，一个边长为l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场； 一个边长也为l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直； 虚线框对角线ab 与导线框的一条边垂直，ba 的延长线平分导线框．在t=0时， 使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab 方向移动，直到整个导线框离开磁场区域．以i 表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正．下列表示i-t 关系的图示中，可能正确的是答案：C解析：从正方形线框下边开始进入到下边完全进入过程中，线框切割磁感线的有效长度逐渐增大，所以感应电流也逐渐拉增大，A 项错误；从正方形线框下边完全进入至下边刚穿出磁场边界时，切割磁感线有效长度不变，故感应电流不变，B 项错；当正方形线框下边离开磁场，上边未进入磁场的过程比正方形线框上边进入磁场过程中，磁通量减少的稍慢，故这两个过程中感应电动势不相等，感应电流也不相等，D 项错，故正确选项为C 。
（08全国卷2）24．（19分）如图，一直导体棒质量为m 、长为l 、电阻为r ，其两端放在位于水平面内间距也为l 的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于导轨所在平面。
开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v 0。
电磁感应典型练习题1
电磁感应典型练习题1注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上1．如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。
当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁体，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到充气的目的。
下列说法正确的是（）A．电磁铁的工作原理是电磁感应B．工作时AB接线柱应接入恒定电流C．电磁铁用的铁芯应选用易磁化和退磁的软磁性材料D．当电流从A接线柱流入时，发现吸引小磁体向下运动，则小磁体的下端为S极【答案】C【详解】AC．当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁铁，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，故电磁铁的工作原理是电流的磁效应；根据电磁铁的工作要求，当没有电流时，要让铁芯失去磁性，当通电时，要有磁性，因此种铁芯应选用易磁化和退磁的软磁性材料，故A错误，C正确；B．当A、B间接入恒定电流时，电磁铁的磁场始终保持一个方向，小磁体将只能被吸引，如果接入的是交流电，电磁铁的磁场方向在不断变化，从而可以使小磁体不断的与电磁铁之间有吸引和排斥的作用，使得弹簧片上下振动，故A、B间应接入交流电，故B错误；D．当电流从电磁铁的接线柱A流入时，从上向下看电流是顺时针方向，根据右手螺旋定则可知电磁铁的下端为N极，上端为S极；吸引小磁体向下运动，根据磁铁同极相斥，异极相吸的特性可知，小磁体的下端为N极，故D错误。
故选C。
2．如图所示，甲、乙、丙、丁所示是四种常见的磁场，下列分析正确的是（）A．矩形线圈在甲图两异名磁极间匀速转动，可产生正弦式交流电B．矩形线框放置在乙图中异名磁极间所制成的磁电式电表，表盘刻度均匀C．图丙中相距很近的两个同名磁极之间的磁场，除边缘外，可认为是匀强磁场D．图丁中相距一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场可认为是匀强磁场【答案】D【详解】A．甲图中的电场是辐向磁场，无法产生正弦式交流电，A错误；B．乙图中磁电式电表的磁场，中间应该有铁芯，B错误；C．同名磁极与异名磁极间的磁场分布如图所示可知，相距很近的两个同名磁极之间的磁场为非匀强磁场，应该是相距很近的两具异名磁极间的磁场，除边缘外，可认为是匀强磁场，C错误；D．图丁中相距一定距离的两个平行放置的线圈通同向电流，其中间区域的磁场可认为是匀强磁场，D正确。
【6年高考4年模拟】高考物理 电磁感应精品试题
【物理精品】2013版《6年高考4年模拟》电磁感应部分第一部分 六年高考荟萃2012年高考题1．（2012福建卷）．如图甲，一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴始终保持重合。
若取磁铁中心O 为坐标原点，建立竖直向下正方向的x 轴，则图乙中最能正确反映环中感应电流i 随环心位置坐标x 变化的关系图像是答案：B2．(2012全国新课标).如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B 0.使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。
现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。
为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率tB ∆∆的大小应为 A.πω04B B.πω02B C.πω0B D.πω20B [答案]C[解析]匀速转动时感应电动势与磁场变化时感应电动势相同即可。
匀速转动时感应电动势ω221BR E =式中R 为半径。
磁场变化时感应电动势22R t B E π⋅∆∆=。
二者相等可得答案。
3．（2012上海卷）． 正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k 。
导体框质量为m 、边长为L ，总电阻为R ，在恒定外力F 作用下由静止开始运动。
导体框在磁场中的加速度大小为__________，导体框中感应电流做功的功率为_______________。
答案：F /m ，k 2L 4/R ，4．（2012北京高考卷）．物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”．如图，她把一个带铁芯的线圈L 、开关S 和电源用导线连接起来后，将一金属套环置于线圈L 上，且使铁芯穿过套环，闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起．某同学另找来器材再探究此实验．他连接好电路，经重复实验，线圈上的套环均未动，对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是A ．线圈接在了直流电源上B ．电源电压过高C ．所选线圈的匝数过多D ．所用套环的材料与老师的不同答案：D5．（2012海南卷）.如图，EOF 和E O F '''为空间一匀强磁场的边界，其中EO ∥E O ''，FO ∥F O ''，且EO ⊥OF ；OO '为∠EOF 的角平分线，OO '间的距离为l ；磁场方向垂直于纸面向里。
[提分专题]2012高考物理模拟精选分类解析(十三)电磁感应
1．（高考学习网2012年上海浦东期末）一足够长的铜管竖直放置，将一截面与铜管的内截面相同，质量为m的永久磁铁块由管上端放入管内，不考虑磁铁与铜管间的摩擦，磁铁的运动速度（）(A)越来越大．(B)逐渐增大到一定值后保持不变．(C)逐渐增大到一定值时又开始减小，到一定值后保持不变．(D)逐渐增大到一定值时又开始减小到一定值，之后在一定区间变动．1.答案：B解析：质量为m的永久磁铁块由管上端放入管内，由于受到安培力作用，逐渐增大到一定值后保持不变，选项B正确。
2. （高考学习网2012年云南名校联考）如图，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒水平抛出，在整个过程中不计空气阻力，则金属棒在空中飞行过程中产生的感应电动势大小A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持不变D.无法判断。
2.答案：C解析：金属棒在空中飞行过程中水平速度不变，产生的感应电动势大小保持不变，选项C正确。
3．（高考学习网2012年年2月陕西师大附中第四次模拟）如图所示，铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上，一条形磁铁从铝管的正上方由静止开始下落，然后从管内下落到水平桌面上。
已知磁铁下落过程中不与管壁接触，不计空气阻力，下列判断正确的是A ．磁铁在整个下落过程中做自由落体运动B ．磁铁在管内下落过程中机械能守恒C ．磁铁在管内下落过程中，铝管对桌面的压力大于铝管的重力D ．磁铁在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量3.答案：CD 解析：条形磁铁从铝管的正上方由静止开始下落，铝管中产生感应电流，阻碍磁铁下落，磁铁在管内下落过程中机械能减小，磁铁在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量，选项AB 错误D 正确；由于磁铁在管内下落过程中受到铝管对磁铁的阻碍作用，由牛顿第三定律可知，磁铁对铝管有向下的作用力，所以磁铁在管内下落过程中，铝管对桌面的压力大于铝管的重力，选项C 正确。
4．（高考学习网2012年年2月济南检测）如图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S 极朝下。
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（2012浦东新区一模）如图所示，矩形线圈以ad 和bc 的中点连线为转动轴，在轴的两侧有磁感应强度大小相等、方向相反
的两个有理想边界的匀强磁场。
线圈由其平面垂直于磁场方向的位置开始匀速转动180°的过程中D （A ）感应电流方向先abcda ，后adcba （B ）感应电流方向先adcba ，后abcda （C ）感应电流方向始终为abcda
（D ）始终无感应电流
（2012浦东新区一模）（14分）如图所示，质量为m 的矩形线框MNPQ ，MN 边长为a ，NP
边长为b ；MN 边电阻为R 1，PQ 边电阻为R 2，线框其余部分电阻不计。
现将线框放在光滑绝缘的水平桌面上，PQ 边与y 轴重合。
空间存在一个方向垂直桌面向下的磁场，该磁场的磁感应强度沿y 轴方向均匀，沿x 轴方向按规律B x ＝B 0(1－kx )变化，式中B 0和k 为已知常数且大于零。
矩形线框以初速度v 0从图示位置向x 轴正方向平动。
求： （1）在图示位置时线框中的感应电动势以及感应电流的大小和方向； （2）线框所受安培力的方向和安培力的表达式； （3）线框的最大运动距离x m ；
（4）若R 1＝2R 2，线框运动到2m x
过程中，电阻R 1产生的焦耳热。
： （1）B
E ab t t ∆Φ∆=
=∆∆ 00B x ab kabv B x t ∆∆==∆∆
00
121212
kabv B E abv B I R R R R x R R ∆===
++∆+ 感应电流的方向沿NPQMN 。
（2）线框受的安培力方向沿－x 方向（或水平向左），
安培力大小的表达式2222
00
01212
kabB v k a b B F aI B a kbB v R R R R =∆==++
（3）根据牛顿第二定律
F =()2
2222
00121212kabB k a b B v
x F F m v t R R R R t
∆∆-==-=-∆++∆ ()2
012
kabB m v x R R ∆=-
∆+
()2
00
12
m kabB mv x R R =
+
矩形框的最大运动距离 ()
()
0122
0m mv R R x kabB +=
（4）由
()2
012
kabB m v x R R ∆=-
∆+
得 ()
()2
00012
1
22m kabB x m v v mv R R -=-
=-+，02
v v =
c d
2
22
001132228
k v Q E mv m mv ⎛⎫∆=-= ⎪⎝⎭＝
电阻R 1产生的焦耳热为
122
1001222313384
R R Q Q Q mv mv R R ==⨯=+＝。