高考物理試題分類匯編電磁感應(yīng)帶詳細(xì)解析doc高中物理

://永久免費(fèi)組卷搜題網(wǎng)://永久免費(fèi)組卷搜題網(wǎng)2021年高考物理試題分類匯編——電磁感應(yīng)〔全國卷1〕17．某地的地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量方向向下，大小為T。一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣蔚膬砂?，河?00m，該河段漲潮和落潮時(shí)有海水〔視為導(dǎo)體〕流過。設(shè)落潮時(shí)，海水自西向東流，流速為2m/s。以下說法正確的選項(xiàng)是A．河北岸的電勢較高B．河南岸的電勢較高C．電壓表記錄的電壓為9mVD．電壓表記錄的電壓為5mV【答案】BD【解析】海水在落潮時(shí)自西向東流，該過程可以理解為：自西向東運(yùn)動的導(dǎo)體棒在切割豎直向下的磁場。根據(jù)右手定那么，右岸即北岸是正極電勢高，南岸電勢低，D對C錯(cuò)。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律V,B對A錯(cuò)?！久}意圖與考點(diǎn)定位】導(dǎo)體棒切割磁場的實(shí)際應(yīng)用題。〔全國卷2〕18.如圖，空間某區(qū)域中有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向水平，且垂直于紙面向里，磁場上邊界b和下邊界d水平。在豎直面內(nèi)有一矩形金屬統(tǒng)一加線圈，線圈上下邊的距離很短，下邊水平。線圈從水平面a開始下落。磁場上下邊界之間的距離大于水平面a、b之間的距離。假設(shè)線圈下邊剛通過水平面b、c〔位于磁場中〕和d時(shí)，線圈所受到的磁場力的大小分別為、和，那么A.>>B.<<C.>>D.<<【答案】D【解析】線圈從a到b做自由落體運(yùn)動，在b點(diǎn)開始進(jìn)入磁場切割磁感線所有受到安培力，由于線圈的上下邊的距離很短，所以經(jīng)歷很短的變速運(yùn)動而進(jìn)入磁場，以后線圈中磁通量不變不產(chǎn)生感應(yīng)電流，在c處不受安培力，但線圈在重力作用下依然加速，因此從d處切割磁感線所受安培力必然大于b處，答案D?！久}意圖與考點(diǎn)定位】線圈切割磁感線的豎直運(yùn)動，應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律求解?！残抡n標(biāo)卷〕21.如下圖，兩個(gè)端面半徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對的端面之間有一縫隙，鐵芯上繞導(dǎo)線并與電源連接，在縫隙中形成一勻強(qiáng)磁場.一銅質(zhì)細(xì)直棒ab水平置于縫隙中，且與圓柱軸線等高、垂直.讓銅棒從靜止開始自由下落，銅棒下落距離為0.2R時(shí)銅棒中電動勢大小為，下落距離為0.8R時(shí)電動勢大小為，忽略渦流損耗和邊緣效應(yīng).關(guān)于、的大小和銅棒離開磁場前兩端的極性，以下判斷正確的選項(xiàng)是A、>，a端為正B、>，b端為正C、<，a端為正D、<，b端為正答案：D解析：根據(jù)，，，可見＜。又根據(jù)右手定那么判斷電流方向從a到b，在電源內(nèi)部，電流是從負(fù)極流向正極的，所以選項(xiàng)D正確?！脖本┚怼?9.在如下圖的電路中，兩個(gè)相同的下燈泡L1和L2分別串聯(lián)一個(gè)帶鐵芯的電感線圈L和一個(gè)滑動變阻器R。閉合開關(guān)S后，調(diào)整R，使L1和L2發(fā)光的亮度一樣，此時(shí)流過兩個(gè)燈泡的電流為Ｉ。然后，斷開Ｓ。假設(shè)時(shí)刻再閉合Ｓ，那么在前后的一小段時(shí)間內(nèi)，正確反映流過L1的電流ｉ１、流過Ｌ２的電流ｉ２隨時(shí)間ｔ的變化的圖像是答案：B【解析】本體考查通電自感，與互動變阻器R串聯(lián)的L2，沒有自感直接變亮，電流變化圖像和A中圖線，CD錯(cuò)誤。與帶鐵芯的電感線圈串聯(lián)的L1，自感強(qiáng)電流逐漸變大，B正確?！步K卷〕2、一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場方向垂直，先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強(qiáng)度在1s時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍，接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在1s時(shí)間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半，先后兩個(gè)過程中，線框中感應(yīng)電動勢的比值為〔A〕〔B〕1〔C〕2〔D〕42.B難度：易此題考查電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用【解析】,大小相等，選B?！步K卷〕4.如下圖的電路中，電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,電感L的電阻不計(jì)，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值，在t=0時(shí)刻閉合開關(guān)S，經(jīng)過一段時(shí)間后，在t=t1時(shí)刻斷開S,以下表示A、B兩點(diǎn)間電壓UAB隨時(shí)間t變化的圖像中，正確的選項(xiàng)是選B考查自感和電壓圖象。難度：難【解析】開關(guān)閉合時(shí)，線圈的自感阻礙作用，可看做電阻，線圈電阻逐漸減小，并聯(lián)電路電阻逐漸減小。電壓逐漸減??；開關(guān)閉合后再斷開時(shí)，線圈的感應(yīng)電流與原電流方向相同，形成回路，燈泡的電流與原來相反，并逐漸減小到0，所以此題選B?！步K卷〕13．〔15分〕如下圖，兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L,一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直。一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放。導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后，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)動過程中，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)動速度的大小v；〔3〕流經(jīng)電流表電流的最大值解析：〔1〕電流穩(wěn)定后，道題棒做勻速運(yùn)動①解得②〔2〕感應(yīng)電動勢E=BLv③電影電流由②③④式解得〔3〕由題意知，導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時(shí)的速度最大，設(shè)為機(jī)械能守恒感應(yīng)電動勢的最大值感應(yīng)電流的最大值解得此題考查電磁感應(yīng)的規(guī)律和電磁感應(yīng)與力學(xué)的綜合。難度：難?！矎V東卷〕16.如圖5所示，平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運(yùn)動到M'N'的過程中，棒上感應(yīng)電動勢E隨時(shí)間t變化的圖示，可能正確的選項(xiàng)是答案：A解析：MN只有進(jìn)入磁場中才切割磁感線，因而只有中間過程有感應(yīng)電動勢，選A?！采綎|卷〕21．如下圖，空間存在兩個(gè)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，方向相反且垂直紙面，、為其邊界，OO′為其對稱軸。一導(dǎo)線折成邊長為的正方形閉合回路，回路在紙面內(nèi)以恒定速度向右運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到關(guān)于OO′對稱的位置時(shí)A．穿過回路的磁通量為零B．回路中感應(yīng)電動勢大小為2BC．回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向D．回路中邊與邊所受安培力方向相同答案：ACD解析：根據(jù)右手定那么，回來中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向。此題考查電磁感應(yīng)、磁通量、右手定那么，安培力，左手定那么等根本知識。難度：易?！采虾Ｎ锢怼?9.如圖，一有界區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，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，邊長為的正方形框的邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，使線框從靜止開始沿軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，假設(shè)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)律的是圖解析：在0-，電流均勻增大，排除CD.在-，兩邊感應(yīng)電流方向相同，大小相加，故電流大。在，因右邊離開磁場，只有一邊產(chǎn)生感應(yīng)電流，故電流小，所以選A。此題考查感應(yīng)電流及圖象。難度：難?！采虾Ｎ锢怼?1.如圖，金屬環(huán)A用輕繩懸掛，與長直螺線管共軸，并位于其左側(cè)，假設(shè)變阻器滑片P向左移動，那么金屬環(huán)A將向_____〔填“左〞或“右〞〕運(yùn)動，并有_____〔填“收縮〞或“擴(kuò)張〞〕趨勢。解析：變阻器滑片P向左移動，電阻變小，電流變大，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向原電流磁場方向相反，相互吸引，那么金屬環(huán)A將向右移動，因磁通量增大，金屬環(huán)A有收縮趨勢。此題考查楞次定律。難度：易?！采虾Ｎ锢怼?2.〔14分〕如圖，寬度L=0.5m的光滑金屬框架MNPQ固定板個(gè)與水平面內(nèi)，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.4T，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m=0.1kg，電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上，并且框架接觸良好，以P為坐標(biāo)原點(diǎn)，PQ方向?yàn)閤軸正方向建立坐標(biāo)，金屬棒從處以的初速度，沿x軸負(fù)方向做的勻減速直線運(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0.5m，框架產(chǎn)生的焦耳熱Q；〔2〕框架中aNPb局部的電阻R隨金屬棒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q=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。解析：〔1〕，因?yàn)檫\(yùn)動中金屬棒僅受安培力作用，所以F=BIL又，所以且，得所以〔2〕，得，所以?！?〕錯(cuò)誤之處：因框架的電阻非均勻分布，所求是0.4s時(shí)回路內(nèi)的電阻R，不是平均值。正確解法：因電流不變，所以。此題考查電磁感應(yīng)、電路與牛頓定律、運(yùn)動學(xué)公式的綜合應(yīng)用。難度：難?！仓貞c卷〕23.〔16分〕法拉第曾提出一種利用河流發(fā)電的設(shè)想，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖可用題23圖表示，兩塊面積均為S的矩形金屬板，平行、正對、豎直地全部浸在河水中，間距為d。水流速度處處相同，大小為v，方向水平。金屬板與水流方向平行。地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量為B，水的電阻為p，水面上方有一阻值為R的電阻通過絕緣導(dǎo)線和電建K連接到兩金屬板上。忽略邊緣效應(yīng)，求：〔1〕該發(fā)電裝置的電動勢；〔2〕通過電阻R的電流強(qiáng)度；〔3〕電阻R消耗的電功率。解析：〔1〕由法拉第電磁感應(yīng)定律，有〔2〕兩板間河水的電阻由閉合電路歐姆定律，有(3)由電功率公式，得〔浙江卷〕19.半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖〔上〕所示。有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖〔下〕所示。在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒，那么以下說法正確的選項(xiàng)是A.第2秒內(nèi)上極板為正極B.第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C.第2秒末微?；氐搅嗽瓉砦恢肈.第3秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為0.2答案：A〔四川卷〕19.圖甲所示電路中，為相同的電流表，C為電容器，電阻的阻值相同，線圈L的電阻不計(jì)。在某段時(shí)間內(nèi)理想變壓器原線圈內(nèi)磁場的變化如圖乙所示，那么在時(shí)間內(nèi)A．電