高考物理知識點(diǎn)分類復(fù)習(xí) 《電磁感應(yīng)》

1、高考物理知識點(diǎn)分類復(fù)習(xí) 電磁感應(yīng)一、單項(xiàng)選擇題(共42分。共14小題，每小題3分。）1（2011學(xué)年 二模 長寧區(qū) 5）下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的是（ ）（A）麥克斯韋提出光是電磁波，法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)（B）麥克斯韋提出了電磁說，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象（C）奧斯特用實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在，法拉第總結(jié)出右手定則（D）安培研究了磁場對電流的作用，楞次提出感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件2.（2009學(xué)年 二模 黃浦區(qū)6）關(guān)于電磁波和機(jī)械波，下列說法正確的是（ ）。A機(jī)械波和電磁波都能在真空中傳播B機(jī)械波的波速大小與介質(zhì)相關(guān)，而電磁波在任何介質(zhì)中傳播的速度都相同C電磁波可能是橫波，也可能是縱波D電磁波和機(jī)

2、械波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象43.（2010學(xué)年一模 閘北區(qū)16）北半球海洋某處，地磁場水平分量B1=0.810T，豎直分4量B2=0.510T，海水向北流動。海洋工作者測量海水的流速時(shí)，將兩極板豎直插入此處海水中，保持兩極板正對且垂線沿東西方向，兩極板相距L=20 m，如圖所示。與兩極板相連的電壓表（可看作理想電壓表）示數(shù)為U=0.2 mV，則（ ）A.西側(cè)極板電勢高，東側(cè)極板電勢低，且海水的流速大小為0.125 m/sB.西側(cè)極板電勢高，東側(cè)極板電勢低，且海水的流速大小為0.2 m/sC.西側(cè)極板電勢低，東側(cè)極板電勢高，且海水的流速大小為0.125 m/sD.西側(cè)極板電勢低，東側(cè)極板電勢高，

3、且海水的流速大小為0.2 m/s4（2009學(xué)年一模 閔行 8）電阻R與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示?，F(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向及a、b兩點(diǎn)的電勢關(guān)系為 ( )A向上；a點(diǎn)電勢高 B向上；b點(diǎn)電勢高C向下；a點(diǎn)電勢高 D向下；b點(diǎn)電勢高5、（2009學(xué)年一模 普陀 15）如圖虛線上方空間有勻強(qiáng)磁場，扇形導(dǎo)線框繞垂直于框面的軸O以角速度 勻速轉(zhuǎn)動，線框中感應(yīng)電流方向以逆時(shí)針為正，則能正確表明線框轉(zhuǎn)動一周感應(yīng)電流變化情況的是：（ ）- 1 -6.（2011學(xué)年 浦東新區(qū)三模2012、5 12）在無線電儀器中，常需要在距離

4、較近處安裝兩個(gè)線圈，并要求當(dāng)一個(gè)線圈中有電流變化時(shí)，對另一個(gè)線圈中電流的影響盡可能小，則下列各圖中兩個(gè)線圈的安裝位置最符合要求的是（ ）（A） （B） （C） （D）7.（2011學(xué)年 二模 黃浦區(qū) 16）在水平向右的勻強(qiáng)磁場中，一線框繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，線框通過電刷、圓環(huán)、導(dǎo)線等與定值電阻組成閉合回路。t1、t2時(shí)刻線圈分別轉(zhuǎn)到圖（a）、（b）所示的位置，下列說法中正確的是（ ）（A）t1時(shí)刻電阻中的電流最大，方向從左向右（B）t1時(shí)刻電阻中的電流最大，方向從右向左（C）t2時(shí)刻電阻中的電流最大，方向從左向右（D）t2時(shí)刻電阻中的電流最大，方向從右向左8.（2011學(xué)年 二模 崇明區(qū)

5、12 ）如圖所示，虛線框內(nèi)存在均勻變化的勻強(qiáng)磁場，三個(gè)電阻的阻值之比R1:R2:R3 1:2:3，電路中導(dǎo)線的電阻不計(jì)當(dāng)S1、S2閉合，S3斷開時(shí)，閉合回路中感應(yīng)電流為I；當(dāng)S2、S3閉合，S1斷開時(shí)，閉合回路中感應(yīng)電流為5I；當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開時(shí)，閉合回路中感應(yīng)電流為（ ）（A）0 （B）3I （C）6I （D）7I 339.（2009學(xué)年 二模 閘北區(qū) 16）如下圖甲所示，兩個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場區(qū)域的寬度均為a，一正三角形導(dǎo)線框ABC（高為a）從圖示位置沿圖示方向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍趫D乙中感應(yīng)電流I與線框移動距離x

6、的關(guān)系圖象正確的是（ ）- 2 -10.（2010學(xué)年一模 普陀 13）如圖所示，矩形線圈放置在水平薄木板上，有兩塊相同的蹄形磁鐵，四個(gè)磁極之間的距離相等，當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過線圈時(shí)，線圈仍靜止不動，那么線圈受到木板的摩擦力方向是 （ ）A一直向右；B一直向左；C先向左、后向右；D先向左、后向右、再向左11.（2010學(xué)年 二模 黃浦區(qū) 9）如圖，銅質(zhì)金屬環(huán)從條形磁鐵的正上方由靜止開始下落，在下落過程中，下列判斷中正確的是（ ）（A）銅環(huán)在下落過程中的機(jī)械能守恒（B）磁鐵對桌面的壓力始終大于其自身的重力（C）銅環(huán)的機(jī)械能先減小后增大（D）銅環(huán)在下落過程動能的增加量小于其重力勢能的減少量12（

7、2009學(xué)年一模 靜安 16）如圖所示，兩根光滑的金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為 的斜面上，導(dǎo)軌的左端接有電阻R，導(dǎo)軌所在空間有一與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場。導(dǎo)軌上有一個(gè)金屬棒，金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好，在沿著斜面向上且與棒垂直的拉力F作用下，金屬棒沿導(dǎo)軌勻速上滑，則下列說法正確的是（ ）A拉力做的功等于棒的機(jī)械能的增量B合力對棒做的功等于棒的動能的增量C拉力與棒受到的磁場力的合力為零D拉力對棒做的功與棒重力做的功之差等于回路中產(chǎn)生的電能13.（2011學(xué)年 二模 普陀區(qū)15 ）15如圖所示，兩個(gè)相連接的金屬環(huán)用同樣規(guī)格的導(dǎo)線制成，大環(huán)半徑是小環(huán)半徑的4倍，若穿過大環(huán)的磁場不變，穿過小環(huán)中磁感應(yīng)

8、強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為k時(shí)，其路端電壓為U；若穿過小環(huán)中磁場不變，而穿過大環(huán)中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為2k時(shí)，其路端電壓為 （ ）AU B2U C. 4 U D. 8U14（2009學(xué)年一模 寶山 13）著名物理學(xué)家費(fèi)曼曾設(shè)計(jì)過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置：一塊絕緣圓板可繞其中心豎直的光滑軸自由轉(zhuǎn)動，在圓板的中部有一個(gè)線圈，圓板的四周固定著一圈金屬小球，如圖所示。在線圈接通電源的瞬間發(fā)現(xiàn)圓板作順時(shí)針轉(zhuǎn)動（俯視），則下列說法正確的是（ ）A圓板上的金屬小球一定帶正電B圓板上的金屬小球一定帶負(fù)電C圓板上的金屬小球可能不帶電D圓板上的金屬小球可能帶負(fù)電- 3 -二、多項(xiàng)選擇題(共24分。共6小題，每小題4分。）

9、1（2010年高考 上海 19）如右圖，一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場，磁場寬度均為L，邊長為L的正方形線框abcd的bc邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，使線框從靜止開始沿x軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，若以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，能反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的是圖（ ）iI22I2（2009學(xué)年一模 黃浦 20）如圖13所示，線圈M和線圈N繞在同一鐵芯上。線圈M與電源、電鍵、滑動變阻器相連，P為滑動變阻器的滑動端，電鍵S處于閉合狀態(tài)。線圈N與電阻R相連。下列說法正確的是 ( ) A當(dāng)P向右移動，通過R的電流為b到aB當(dāng)P向右移動，通過R的電

10、流為a到b C斷開S的瞬間，通過R的電流為b到a D斷開S的瞬間，通過R的電流為a到b圖133、（2009學(xué)年一模 盧灣 20）為了測量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在上下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管口地從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U。若用Q表示污水流量（單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積），下列說法中正確的是 ( )（A）若污水中負(fù)離子較多，則N板比M板電勢高 （B）M板電勢一定高于N板的電勢 （C）污水

11、中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大 （D）電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比4（2009學(xué)年 二模 虹口區(qū)）20如下圖所示，兩根足夠長的固定平行金屬光滑導(dǎo)軌位于同一水平面上，導(dǎo)軌上橫放著兩根相同的導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路。導(dǎo)體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧，兩棒的中間用細(xì)線綁住，電阻均為R，回路上其余部分的電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌平面內(nèi)兩軌道間有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場，開始時(shí)，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，剪斷細(xì)線后，導(dǎo)體棒在運(yùn)動過程中( ) A兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向總是相反的B兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向總是不變的 C兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒D兩根導(dǎo)體棒和彈簧以及磁場構(gòu)成的系統(tǒng)能

12、量守恒，導(dǎo)體棒將不停地來回振動- 4 -5.（2010學(xué)年一模盧灣區(qū) 20 ）20如圖所示，足夠長的兩條平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，其間有與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場，兩導(dǎo)軌通過導(dǎo)線與檢流計(jì)G1、線圈M接在一起。N是繞在“”形鐵芯上的另一線圈，它與檢流計(jì)G2組成閉合回路。現(xiàn)有一金屬棒ab沿導(dǎo)軌下滑，下滑過程與導(dǎo)軌接觸良好，在ab下滑的過程中（ ）（A）通過G1的電流是從右端進(jìn)入的（B）通過G2的電流是從左端進(jìn)入的 （C）檢流計(jì)G1的示數(shù)逐漸增大，達(dá)到最大值后變?yōu)榱?（D）檢流計(jì)G2的示數(shù)逐漸減小，最后趨于零6.（2011年高考 上海 20）如圖，磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，水平方向非均

13、勻分布。一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置a后無初速釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中 ( )(A)感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針再逆時(shí)針(B)感應(yīng)電流方向一直是逆時(shí)針(C)安培力方向始終與速度方向相反(D)安培力方向始終沿水平方向三、填空題.(共24分。共6小題，每小題4分。）1.（2009年高考 上海 13）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場B，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運(yùn)動后，圓環(huán)L有_（填收縮、擴(kuò)張）趨勢

14、，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_（填變大、變小、不變）。2.（2012年高考 上海 25） 正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運(yùn)動。導(dǎo)體框在磁場中的加速度大B小為_，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為_。3. （2011學(xué)年 二模 黃浦區(qū)25）如圖所示，兩根電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd豎直放置，導(dǎo)軌間距為L，上端接有兩個(gè)定值電阻R1、R2，已知R1=R2=2r。將質(zhì)量為m、電阻值為r的金屬棒從圖示位置由靜止釋放，下落過程中金屬棒保持水平且與導(dǎo)軌接觸良好。自由下落一段距離后金屬棒進(jìn)入一個(gè)垂

15、直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為h。金屬棒出磁場前R1、R2的功率均已穩(wěn)定 為P。則金屬棒離開磁場時(shí)的速度大小為_，整個(gè)過程中通過電阻R1的電量為_。（已知重力加速度為g）- 5 -4. （2011學(xué)年 二模 浦東25）25電磁流量計(jì)是一種測量導(dǎo)電液體流量的裝置（單位時(shí)間里通過某一截面的液體體積，稱為流量），其結(jié)構(gòu)如圖所示，矩形管道橫截面的寬和高分別為L10.4m、L20.5m，上下兩側(cè)是導(dǎo)體材料，另兩側(cè)是絕緣材料，勻強(qiáng)磁場垂直于絕緣材料的兩側(cè)。當(dāng)液體自右向左流過管道時(shí)，根據(jù)與管道上下兩側(cè)連接的電壓表讀數(shù)，可測得液3體流量的大小。為了使電壓表的示數(shù)1V即表示為流量1m/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度為_T。

16、液體流過管道時(shí)受到阻力作用，若阻力與管道的長度及液體的流速都成正比，即Fkxv，其中比2例系數(shù)k10Ns/m。為使液體以v2m/s的速度流過長x100m的管道，左右兩側(cè)管口應(yīng)施加的壓強(qiáng)差為_Pa。5（2011學(xué)年 二模 閔行區(qū)25）一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為By =B0(1+ky)（此處k為比例常數(shù)，且k0），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度。俯視觀察，

17、圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)開；圓環(huán)收尾速度的大小為_。6（2010學(xué)年 二模 徐匯區(qū)25）如圖所示，兩條間距為L的光滑平行導(dǎo)電導(dǎo)軌MN、PQ與水平面成角放置，上端跨接定值電阻R，一長也為L、電阻不計(jì)的金屬棒擱在導(dǎo)軌上，在導(dǎo)軌所在處有三個(gè)勻強(qiáng)磁場區(qū)和一個(gè)無磁場區(qū)，磁場邊界均平行于金屬棒，磁場寬均為L，磁場方向如圖且均垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B22B1，無磁場區(qū)寬也為L，金屬棒從導(dǎo)軌上方距最上方的磁場的上邊界L處靜止起下滑，進(jìn)入最上方磁場時(shí)恰好做勻速運(yùn)動，且每次到達(dá)一個(gè)磁場的下邊界前都已達(dá)到勻速運(yùn)動，圖中已畫出金屬棒穿過第一個(gè)磁場區(qū)過程中的電流（以ab為正方向）隨下滑距離x變化的圖像，請畫出金屬棒穿

18、過后兩個(gè)磁場區(qū)過程中的電流隨下滑距離x變化的圖像。- 6 -四、計(jì)算題(共60分。共4小題。）1.（2010年高考 上海 32）如圖，寬度為L0.5m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內(nèi)，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0.4T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，框架的電阻非均勻分布。將質(zhì)量m0.1kg，電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上，并與框架接觸良好。以P為坐標(biāo)原點(diǎn)，PQ方向?yàn)閤軸正方向建立坐標(biāo)。 金屬棒從x01 m處以v02m/s的初速度，沿x軸負(fù)方向做a 22m/s的勻減速直線運(yùn)動，運(yùn)動中金屬棒僅受安培力作用。求：（1）金屬棒ab運(yùn)動0.5 m，框架產(chǎn)生的焦耳熱Q； （2）框架中aNPb部分的電阻R隨

19、金屬棒ab的位置x變化的函數(shù)關(guān)系；（3）為求金屬棒ab沿x軸負(fù)方向運(yùn)動0.4s過程中通過ab的電量q，某同學(xué)解法為：先算出經(jīng)過0.4s金屬棒的運(yùn)動距離s，以及0.4s時(shí)回路內(nèi)的電阻R，然后代入qR BLs R求解。指出該同學(xué)解法的錯(cuò)誤之處，并用正確的方法解出結(jié)果。2.（2012年高考 上海 33）如圖，質(zhì)量為M的足夠長金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上。一電阻不計(jì)，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ放置在導(dǎo)軌上，始終與導(dǎo)軌接觸良好，PQbc構(gòu)成矩形。棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為，棒左側(cè)有兩個(gè)固定于水平面的立柱。導(dǎo)軌bc段長為L，開始時(shí)PQ左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R，右側(cè)導(dǎo)軌單位長度的電阻為R0。以ef為界，其左側(cè)勻

20、強(qiáng)磁場方向豎直向上，右側(cè)勻強(qiáng)磁場水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。在t0時(shí)，一水平向左的拉力F垂直作用于導(dǎo)軌的bc邊上，使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，加速度為a。（1）求回路中感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式；（2）經(jīng)過多少時(shí)間拉力F達(dá)到最大值，拉力F的最大值為多少？（3）某一過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導(dǎo)軌克 服摩擦力做功為W，求導(dǎo)軌動能的增加量。- 7 -3.（2009學(xué)年一模 盧灣 33）如圖所示，兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌安裝在一光滑絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距為L，電阻忽略不計(jì)且足夠長，導(dǎo)軌平面的傾角為，斜面上相隔為d的平行虛線MN與PQ間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，方向與導(dǎo)軌平面垂直。另有一長為2d的絕緣桿將一導(dǎo)體棒和一邊長為d（d L）的正方形單匝線框連在一起組成一固定的裝置，總質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒中通以大小恒為I的電流