高考試題分類匯編：電磁感應(yīng)

1、電磁感應(yīng)ao（2013大綱理綜）17紙面內(nèi)兩個(gè)半徑均為r的圓相切于o點(diǎn)，兩圓形區(qū)域內(nèi)分別存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，且不隨時(shí)間變化。一長為2r的導(dǎo)體桿oa繞過o點(diǎn)且垂直于紙面的軸順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)，角速度為，t0時(shí)，oa恰好位于兩圓的公切線上，如圖所示。若選取從o指向a的電動(dòng)勢為正，下列描述導(dǎo)體桿中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是（ ）【答案】c（2013新課標(biāo)1理綜）17如圖，在水平面（紙面）內(nèi)有三報(bào)相同的均勻金屬棒ab、ac和mn，其中ab、ac在a點(diǎn)接觸，構(gòu)成“v”字型導(dǎo)軌?？臻g存在垂直于紙面的均勻磁場。用力使mn向右勻速運(yùn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，運(yùn)動(dòng)中mn始

2、終與bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。下列關(guān)于回路中電流i與時(shí)間t的關(guān)系圖線，可能正確的是a b c d【答案】a（2013新課標(biāo)1理綜）25（19分）如圖，兩條平行導(dǎo)軌所在平面與水平地面的夾角為，間距為l。導(dǎo)軌上端接有一平行板電容器，電容為c。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b，方向垂直于導(dǎo)軌平面。在導(dǎo)軌上放置一質(zhì)量為m的金屬棒，棒可沿導(dǎo)軌下滑，且在下滑過程中保持與導(dǎo)軌垂直并良好接觸。已知金屬棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g。忽略所有電阻。讓金屬棒從導(dǎo)軌上端由靜止開始下滑，求： 電容器極板上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關(guān)系；金屬棒的速度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系?！敬鸢浮?/p>

3、q=cblv （2013北京理綜）17. 如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿mn在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，mn中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為el；若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為2b，其他條件不變，mn中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢變?yōu)閑2。則通過電阻r的電流方向及e1與e2之比ele2分別為aca，21 bac，21cac，12 dca，12【答案】c（2013新課標(biāo)2理綜）16如圖，在光滑水平桌面上有一邊長為l、電阻為r的正方形導(dǎo)線框；在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d（dl）的條形勻強(qiáng)磁場區(qū)時(shí)導(dǎo)線框的的右邊恰與磁場的左邊界重合，隨后導(dǎo)線框進(jìn)入并通過磁場區(qū)域。下列v-t圖像中，可能正確描述上述過程的

4、是（d）（2013天津理綜）3如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框動(dòng)abcd，ab邊長大于bc邊長，置于垂直紙面向里、邊界為mn的勻強(qiáng)磁場外，線框兩次勻速地完全進(jìn)入磁場，兩次速度大小相同，方向均垂直于mn。第一次ab邊平行mn進(jìn)入磁場，線框上產(chǎn)生的熱量為q1，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q1；第二次bc邊平行mn進(jìn)入磁場線框上產(chǎn)生的熱量為q2，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q2，則aq1q2 q1=q2 bq1q2 q1q2cq1=q2 q1=q2 dq1=q2 q1q2【答案】a（2013山東理綜）18將一段導(dǎo)線繞成圖甲所示的閉合電路，并固定在水平面（紙面）內(nèi)，回路的ab邊置于垂直紙面向里的勻

5、強(qiáng)磁場中?；芈返膱A形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場，以向里為磁場的正方向，其磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。用f表示ab邊受到的安培力，以水平向右為f的正方向，能正確反映f隨時(shí)間t變化的圖像是a b c d【答案】b（2013四川理綜）7如圖所示，邊長為l、不可形變的正方形導(dǎo)體框內(nèi)有半徑為r的圓形區(qū)域，其磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間t的變化關(guān)系為bkt(常量k0)?；芈分谢瑒?dòng)變阻器r的最大阻值為r0，滑動(dòng)片p位于滑動(dòng)變阻器中央，定值電阻r1r0、r2。閉合開關(guān)s，電壓表的示數(shù)為u，不考慮虛線mn右側(cè)導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢。則ar1兩端的電壓為b電容器的a極板帶正電c滑動(dòng)變阻器r的熱功率為電阻r2的5倍d正方

6、形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢為kl2【答案】ac（2013重慶理綜）5如題5圖所示，一段長方體形導(dǎo)電材料，左右兩端面的邊長都為a和b內(nèi)有帶電量為q的某種自由運(yùn)動(dòng)電荷導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場中，內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b。當(dāng)通以從左到右的穩(wěn)恒電流i時(shí)，測得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓為u，且上表面的電勢比下表面的電勢低，由此可得該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)電荷數(shù)及自由運(yùn)動(dòng)電荷的正負(fù)別為 （ c ）a，負(fù) b，正 c，負(fù) d，正【答案】c（2013重慶理綜）7（15分）小明在研究性學(xué)習(xí)中設(shè)計(jì)了一種可測量磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)，其裝置如題7圖所示。在該實(shí)驗(yàn)中，磁鐵固定在水平放置的電子測力計(jì)上，此

7、時(shí)電子測力計(jì)的讀數(shù)為g1，磁鐵兩極之間的磁場可視為水平勻強(qiáng)磁場，其余區(qū)域磁場不計(jì)。直銅條ab的兩端通過導(dǎo)線與一電阻連接成閉合回路，總阻值為r。若讓銅條水平且垂直于磁場，以恒定的速率v在磁場中豎直向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)電子測力計(jì)的示數(shù)為g2，銅條在磁場中的長度為l。（1）判斷銅條所受安培力的方向，g1和g2哪個(gè)大？（2）求銅條勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受安培力的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。【答案】（1）安培力的方向豎直向上，g2g1 （2）安培力的大小 f=g2g1 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 （2013安徽理綜）16如圖所示，足夠長平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角為370，寬度為0.5m，電阻忽略不計(jì)，其上端接一小燈泡，電阻為1。一導(dǎo)

8、體棒mn垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為0.2kg，接入電路的電阻為1，兩端于導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.8t。將導(dǎo)體棒mn由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一端時(shí)間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，此后導(dǎo)體棒mn的運(yùn)動(dòng)速度及小燈泡消耗的電功率分別為（重力加速度g取10m/s2，sin370=0.6）a2.5m/s 1w b5m/s 1wc7.5m/s 9w d15m/s 9w【答案】b【解析】小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，說明導(dǎo)體棒mn勻速運(yùn)動(dòng)，則有，可得導(dǎo)體棒mn的運(yùn)動(dòng)速度；小燈泡消耗的電功率。正確選項(xiàng)：b（2013浙江理綜）15磁卡的詞條中有用于存儲(chǔ)信息的磁極方向不同的磁

9、化區(qū)，刷卡器中有檢測線圈，當(dāng)以速度v0刷卡時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。其e-t關(guān)系如右圖所示。如果只將刷卡速度改為v0/2，線圈中的e-t關(guān)系可能是a b c d【答案】d（2013福建理綜）18如圖，矩形閉合線框在勻強(qiáng)磁場上方，由不同高度靜止釋放，用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進(jìn)入磁場的時(shí)刻。線框下落過程形狀不變，ab邊始終保持與磁場水平邊界oo 平行，線框平面與磁場方向垂直。設(shè)oo 下方磁場磁場區(qū)域足夠大，不計(jì)空氣影響，則下列哪一個(gè)圖像不可能反映線框下落過程中速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律 a b c d【答案】a（2013上海物理）11如圖，通電導(dǎo)線mn與單匝矩形線圈abcd共面，位

10、置靠近ab且相互絕緣。當(dāng)mn中電流突然減小時(shí)，線圈所受安培力的合力方向(a)向左 (b)向右(c)垂直紙面向外 (d)垂直紙面向里【答案】b（2013海南物理）6如圖，水平桌面上固定有一半徑為r的金屬細(xì)圓環(huán)，環(huán)面水平，圓環(huán)每單位長度的電阻為r，空間有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b，方向豎直向下；一長度為2r、電阻可忽略的導(dǎo)體棒置于圓環(huán)左側(cè)并與環(huán)相切，切點(diǎn)為棒的中點(diǎn)。棒在拉力的作用下以恒定加速度a從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中棒與圓環(huán)接觸良好。下列說法正確的是a拉力的大小在運(yùn)動(dòng)過程中保持不變b棒通過整個(gè)圓環(huán)所用的時(shí)間為c棒經(jīng)過環(huán)心時(shí)流過棒的電流為d棒經(jīng)過環(huán)心時(shí)所受安培力的大小為【答案】d【解析】

11、棒通過整個(gè)圓環(huán)所用的時(shí)間為，故b錯(cuò)；棒經(jīng)過環(huán)心時(shí)棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為，回路中的電阻為，流過棒的電流為，此時(shí)棒所受安培力的大小為，故c錯(cuò)d正確。（2013海南物理）10如圖，在水平光滑桌面上，兩相同的矩形剛性小線圈分別疊放在固定的絕緣矩形金屬框的左右兩邊上，且每個(gè)小線圈都各有一半面積在金屬框內(nèi)，在金屬框接通逆時(shí)針方向電流的瞬間a兩小線圈會(huì)有相互靠攏的趨勢b兩小線圈會(huì)有相互遠(yuǎn)離的趨勢c兩小線圈中感應(yīng)電流都沿順時(shí)針方向d左邊小線圈中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，右邊小線圈中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向【答案】bc【解析】在金屬框接通逆時(shí)針方向電流的瞬間，穿過兩線圈的磁通量增加，為了阻礙磁通量的增加，由楞次定律知：

12、左、右兩線圈分別向左、右移動(dòng)，兩小線圈中感應(yīng)電流都沿順時(shí)針方向。故bc正確。（2013江蘇物理）13（15分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。 已知線圈的匝數(shù)n=100，邊長ab =1. 0m、bc=0.5m，電阻r=2。 磁感應(yīng)強(qiáng)度b在01s內(nèi)從零均勻變化到0.2t。 在15s內(nèi)從0.2t均勻變化到0.2t，取垂直紙面向里為磁場的正方向。求: （1）0.5s時(shí)線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢的大小e和感應(yīng)電流的方向；（2）在15s內(nèi)通過線圈的電荷量q；（3）在05s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱q?！敬鸢浮?1) 10v 感應(yīng)電流的方向adcba (2)10c (3) 100j【解析】

13、(1) 感應(yīng)電動(dòng)勢 磁通量的變化 解得 代入數(shù)據(jù)得e1=10v 感應(yīng)電流的方向adcba(2) 同理可得 感應(yīng)電流 電量 解得 代入數(shù)據(jù)得 q=10c(3)01s內(nèi)的焦耳熱 且 15s內(nèi)的焦耳熱 由，代入數(shù)據(jù)得 q=100j（2013上海物理）33(16分)如圖，兩根相距l(xiāng)0.4m、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，一端與阻值r0.15的電阻相連。導(dǎo)軌x0一側(cè)存在沿x方向均勻增大的穩(wěn)恒磁場，其方向與導(dǎo)軌平面垂直，變化率k0.5t/m，x0處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度b00.5t。一根質(zhì)量m0.1kg、電阻r0.05的金屬棒置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。棒在外力作用下從x0處以初速度v02m/s沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中電阻上消耗的功率不變。求：(1)回路中的電流；(2)金屬棒在x2m處的速度；(3)金屬棒從x0運(yùn)動(dòng)到x2m過程中安培力做功的大?。?4)金屬棒從x0運(yùn)動(dòng)到x2m過程中外力的平均功率?！敬鸢浮?a 0.67m/s 1.6j 0.71w【解析】