2013高考物理二輪復(fù)習(xí)精品資料專題09 電磁感應(yīng)名校組合測(cè)試題（教師版）

1、2013高考物理二輪復(fù)習(xí)精品資料專題09 電磁感應(yīng)名校組合測(cè)試題（教師版）1如圖所示，線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S極朝下在將磁鐵的S極插入線圈的過(guò)程中()A通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥B通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互吸引C通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥D通過(guò)電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引2北半球地磁場(chǎng)的豎直分量向下如圖所示，在北京某中學(xué)實(shí)驗(yàn)室的水平桌面上，放置邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合導(dǎo)體線圈abcd，線圈的ab邊沿南北方向，ad邊沿東西方向下列說(shuō)法中正確的是()A若使線圈

2、向東平動(dòng)，則a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)低B若使線圈向北平動(dòng)，則a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)低C若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaD若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba【試題出處】2012-2013北京師大附中模擬【解析】本題考查地磁場(chǎng)分布的特點(diǎn)，用楞次定律判斷產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向線圈向東平動(dòng)時(shí)，ba和cd兩邊切割磁感線，且兩邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相同，a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低，A對(duì)；同理，線圈向北平動(dòng)，則a、b兩點(diǎn)電勢(shì)相等，高于c、d兩點(diǎn)電勢(shì)，B錯(cuò)；以ab為軸將線圈翻轉(zhuǎn)，向下的磁通量減小了，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向應(yīng)該向下，再由右手螺旋定則知，感應(yīng)電流的

3、方向?yàn)閍bcda，則C對(duì)D錯(cuò)【答案】AC【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)3如圖a所示，固定在水平面內(nèi)的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿ab與金屬框架接觸良好在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計(jì)現(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上，使金屬桿在框架上由靜止開(kāi)始向右滑動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中桿ab始終垂直于框架圖b為一段時(shí)間內(nèi)金屬桿中的電流I隨時(shí)間t的變化關(guān)系，則圖c中可以表示此段時(shí)間內(nèi)外力F隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象是()4如圖a所示，在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為m的單匝均勻正方形銅線框，邊長(zhǎng)為a，在1位置以速度v0進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)并開(kāi)始計(jì)時(shí)t0，若磁場(chǎng)的寬度為b

4、(b>3a)，在3t0時(shí)刻線框到達(dá)2位置速度又為v0并開(kāi)始離開(kāi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)此過(guò)程中vt圖象如圖b所示，則()At0時(shí)，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0B在t0時(shí)刻線框的速度為v0C線框完全離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間(位置3)的速度一定比t0時(shí)刻線框的速度大D線框從進(jìn)入磁場(chǎng)(位置1)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)(位置3)的過(guò)程中產(chǎn)生的電熱為2Fb5如圖所示，兩塊金屬板水平放置，與左側(cè)水平放置的線圈通過(guò)開(kāi)關(guān)K用導(dǎo)線連接壓力傳感器上表面絕緣，位于兩金屬板間，帶正電的小球靜置于壓力傳感器上，均勻變化的磁場(chǎng)沿線圈的軸向穿過(guò)線圈K未接通時(shí)傳感器的示數(shù)為1 N，K閉合后傳感器的示數(shù)變?yōu)? N則磁場(chǎng)的變化情況可能是()A向上均勻增

5、大B向上均勻減小C向下均勻減小 D向下均勻增大【試題出處】2012-2013石家莊質(zhì)檢【解析】K閉合后，向上均勻增大或向下均勻減小磁場(chǎng)都能使上金屬板帶正電，下金屬板帶負(fù)電，帶正電的小球受豎直向下的電場(chǎng)力，傳感器示數(shù)變大【答案】AC【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)6水平面內(nèi)兩光滑的平行金屬導(dǎo)軌，左端與電阻R相連接，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)，質(zhì)量一定的金屬棒垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好今對(duì)金屬棒施加一個(gè)水平向右的外力F，使金屬棒從a位置開(kāi)始向右做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，依次通過(guò)位置b和c.若導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，ab與bc的距離相等，關(guān)于金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的有關(guān)說(shuō)法正確的是()A金屬棒通過(guò)b、

6、c兩位置時(shí)，電阻R的電功率之比為12B金屬棒通過(guò)b、c兩位置時(shí)，外力F的大小之比為1C從a到b和從b到c的兩個(gè)過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量之比為11D從a到b和從b到c的兩個(gè)過(guò)程中，通過(guò)金屬棒橫截面的電荷量之比為117如圖所示，固定在水平桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌cd、eg處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)d、e之間連接一電阻，其他部分電阻忽略不計(jì)現(xiàn)用一水平向右的外力F1作用在金屬桿ab上，使金屬桿由靜止開(kāi)始向右沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，滑動(dòng)中桿ab始終垂直于導(dǎo)軌金屬桿受到的安培力用F2表示，則關(guān)于F1與F2隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象可能的是()【試題出處】2012-2013河北深州

7、中學(xué)模擬【解析】因?yàn)榻饘贄U所受的安培力F2，在四個(gè)圖象中，F(xiàn)2kt，故vt，即金屬桿做勻加速運(yùn)動(dòng)，即F1F2為定值，所以正確答案為B.【答案】B【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)8如圖所示，在光滑的水平面上，一質(zhì)量為m，半徑為r，電阻為R的均勻金屬環(huán)，以初速度v0向一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)滑去(磁場(chǎng)寬度d>2r)圓環(huán)的一半進(jìn)入磁場(chǎng)歷時(shí)t秒，這時(shí)圓環(huán)上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則t秒末圓環(huán)中感應(yīng)電流的瞬時(shí)功率為()A. B.C. D.9如圖所示，光滑金屬導(dǎo)軌框架MON豎直放置，水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直MON平面金屬棒ab從abO60°位置由靜止釋放在重力的作用下，金屬棒ab的兩端沿框架滑動(dòng)在金屬棒

8、ab由圖示位置滑動(dòng)到水平位置的過(guò)程中，金屬棒ab中感應(yīng)電流的方向是()A始終由a到bB始終由b到aC先由a到b，再由b到aD先由b到a，再由a到b10如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩個(gè)邊長(zhǎng)相等的單匝閉合正方形線圈和，分別用相同材料、不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制(為細(xì)導(dǎo)線)兩線圈在距磁場(chǎng)上界面h高處由靜止開(kāi)始自由下落，再進(jìn)入磁場(chǎng)，最后落到地面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場(chǎng)上邊界設(shè)線圈、落地時(shí)的速度大小分別為v1、v2，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2，不計(jì)空氣阻力，則()Av1<v2，Q1<Q2 Bv1v2，Q1Q2Cv1<

9、;v2，Q1>Q2 Dv1v2，Q1<Q211如圖所示，質(zhì)量m10.1 kg，電阻R10.3 ，長(zhǎng)度l0.4 m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上，框架質(zhì)量m20.2 kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，相距0.4 m的MM、NN相互平行，電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)電阻R20.1 的MN垂直于MM.整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T垂直于ab施加F2 N的水平恒力，ab從靜止開(kāi)始無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng)，始終與MM、NN保持良好接觸，當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí)，框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10 m/s2. (1)求框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大

10、?。?2)從ab開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q0.1 J求該過(guò)程ab位移x的大小【試題出處】2012-2013保定一中模擬【解析】(1)ab對(duì)框架的壓力F1m1g框架受水平面的支持力FNm2gF1依題意，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則框架受到最大靜摩擦力F2FNab中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBlvMN中電流IMN受到的安培力F安IlB框架開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)F安F2由上述各式代入數(shù)據(jù)解得v6 m/s(2)閉合回路中產(chǎn)生的總熱量Q總Q由能量守恒定律，得Fxm1v2Q總代入數(shù)據(jù)解得x1.1 m.【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)12如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L(zhǎng)，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻

11、強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處?kù)o止釋放導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻求： (1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；(2)電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v；(3)流經(jīng)電流表的電流最大值Im.13.如圖12-14所示是一種測(cè)量通電線圈中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的裝置,把一個(gè)很小的測(cè)量線圈A放在待測(cè)處,線圈與測(cè)量電荷量的沖擊電流計(jì)G串聯(lián),當(dāng)用雙刀雙擲開(kāi)關(guān)S使螺線管的電流反向時(shí),測(cè)量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),從而引起電荷的遷移,由表G測(cè)出電荷量Q,就可以算出線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.已知

12、測(cè)量線圈的匝數(shù)為N,直徑為d,它和表G串聯(lián)電路的總電阻為R,則被測(cè)出的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大?圖12-14【試題出處】2012-2013武漢一中模擬【解析】當(dāng)雙刀雙擲開(kāi)關(guān)S使螺線管的電流反向時(shí),測(cè)量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得:由歐姆定律和電流的定義得：即聯(lián)立可解得:【答案】【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)14.如圖12-15所示,線圈內(nèi)有理想邊界的磁場(chǎng),開(kāi)始時(shí)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0.當(dāng)磁場(chǎng)均勻增加時(shí),有一帶電微粒靜止于平行板(兩板水平放置)電容器中間,若線圈的匝數(shù)為n,平行板電容器的板間距離為d,粒子的質(zhì)量為m,帶電荷量為q.(設(shè)線圈的面積為S)求:圖12-15(1)開(kāi)始時(shí)穿過(guò)線圈平面

13、的磁通量的大小.(2)處于平行板電容器間的粒子的帶電性質(zhì).(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率.【試題出處】2012-2013長(zhǎng)沙雅禮中學(xué)模擬【解析】(1)=B0S.(2)由楞次定律,可判出上板帶正電,故推出粒子應(yīng)帶負(fù)電.(3),=B·S,聯(lián)立解得:【答案】(1)B0S(2)負(fù)電(3)【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)15.兩根光滑的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌MN、MN平行置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，電阻不計(jì)，M、M處接有如圖12-16所示的電路，電路中各電阻的阻值均為R，電容器的電容為C.長(zhǎng)度也為l、阻值同為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.ab在外力作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)且

14、與導(dǎo)軌保持良好接觸，在ab運(yùn)動(dòng)距離為s的過(guò)程中，整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q.求:圖12-16(1)ab運(yùn)動(dòng)速度v的大小；(2)電容器所帶的電荷量q. (2)設(shè)電容器兩極板間的電勢(shì)差為U,則有U=IR電容器所帶電荷量q=CU解得【答案】(1)(2)【考點(diǎn)定位】電磁感應(yīng)16.如圖12-17所示,水平地面上方的H高區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng),水平界面PP是磁場(chǎng)的上邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向是水平的,垂直于紙面向里.在磁場(chǎng)的正上方,有一個(gè)位于豎直平面內(nèi)的閉合的矩形平面導(dǎo)線框abcd,ab長(zhǎng)為l1,bc長(zhǎng)為l2,Hl2,線框的質(zhì)量為m,電阻為R.使線框abcd從高處自由落下,ab邊下落的過(guò)程中始終保持水平,已知線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)情況是:cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)以后,線框先做加速運(yùn)動(dòng),然后做勻速運(yùn)動(dòng),直到ab邊到達(dá)邊界PP為止.從線框開(kāi)始下落到cd邊剛好到達(dá)水平地面的過(guò)程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q.求:圖12-17(1)線框abcd在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,通過(guò)導(dǎo)線的某一橫截面的電荷量是多少?(2)線框是從cd邊距邊界PP多高處開(kāi)始下落的?(3)線框的cd邊到達(dá)地面時(shí)線框的速度大小是多少? (2)設(shè)線框從cd邊距邊界PP上方h高處開(kāi)始下落,cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)后,切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電流,在安培力作用下做