《2018年高考物理1.5轮资料汇编 专题11 电磁感应试题精选精练》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018年高考物理1.5轮资料汇编 专题11 电磁感应试题精选精练（85页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题11 电磁感应一、单选题1取两个完全相同的长导线用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管，当在该螺线管中通以电流强度为I的电流长，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B。若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为 （ ）A. 0 B. 0.5B C. B D. 2B【答案】 A【解析】当螺线管b通有电流时，对折的导线中一定通有方向相反的电流，由右手定则可判断出，这两组方向相反的电流所产生的磁场一定是方向相反的，故在螺线管内中部的磁感应强度的大小相互抵消，所以大小为0，选项A正确。考点：磁场的叠加，右手定则。2一环形线圈放在匀
2、强磁场中，设第1 s内磁感线垂直线圈平面(即垂直于纸面)向里，如图2甲所示若磁感应强度B随时间t变化的关系如图2乙所示，那么第3 s内线圈中感应电流的大小与其各处所受安培力的方向是 （ ）A大小恒定，沿顺时针方向与圆相切B大小恒定，沿着圆半径指向圆心C逐渐增加，沿着圆半径离开圆心D逐渐增加，沿逆时针方向与圆相切【答案】 B【解析】由图乙知，第3 s内磁感应强度B逐渐增大，变化率恒定，故感应电流的大小恒定再由楞次定律，线圈各处受安培力的方向都使线圈面积有缩小的趋势，故沿半径指向圆心B项正确3如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以
3、角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc。已知bc边的长度为l。下列判断正确的是 （ ）AUa Uc，金属框中无电流BUb Uc，金属框中电流方向沿a-b-c-aCUbc=-1/2Bl，金属框中无电流DUbc=1/2Blw，金属框中电流方向沿a-c-b-a【答案】 C【解析】当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，穿过直角三角形金属框abc的磁通量恒为0，所以没有感应电流，由右手定则可知，c点电势高，故C正确，A、B、D错误。【考点定位】导体切割磁感线【方法技巧】本题主要是理解感应电流产生的实质，有感应电流一定有感应电动势，而有感应电动势不一定有电流的。本题有两根导体棒切割
4、磁感线，但穿过闭合线圈的磁通理没变。4空间出现了如图所示的一组闭合电场线（方向如图中箭头所示），其产生的原因可能是POQ（ ）A有沿P指向Q的恒定电流B有沿Q指向P的磁场且在逐渐减小C有沿P指向Q的恒定磁场D有沿P指向Q的磁场且在逐渐增强【答案】 B【解析】通电直导线产生的是磁场，故A错误；有楞次定律可判断，当沿QP方向的磁场在减弱，产生的电场如图所示，故B正确;同理可判断D错误;恒定的磁场不会激发感生电场，C错误。考点：本题考查楞次定律。5某学生做电磁感应现象的实验，其连线如图所示，当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是 （ ）A开关位置接错B电流表的正、负接线柱接反C线圈B
5、的接线柱接反D蓄电池的正、负极接反【答案】 A考点：电磁感应6如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为u。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程 （ ）A. 杆的速度最大值为B. 流过电阻R的电量为C. 恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能
6、的变化量D. 恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量【答案】 C【解析】 杆速度最大时，切割磁感线产生感应电动势，杆和导轨以定值电阻组成闭合回路的电流，金属杆受到水平向左的安培力，速度最大时即加速度等于0，拉力、安培力、滑动摩擦力三力合力等于0即，整理得，故A错误；（2）流过电路的电荷量，故B错误；恒力F做的功在数值上等于产生的电热（即安培力做的功）、摩擦力做的功以及动能的增加量，故C正确、D错误。考点： 电磁感应中的能量转化7如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L1L2之间、L3L4之间存在匀强磁场，大小均为1T，方向垂直于虚线所在平面现有一矩
7、形线圈abcd，宽度cd=L=0.5m，质量为0.1kg，电阻为2，将其从图示位置静止释放（cd边与L1重合），速度随时间的变化关系如图乙所示，t1时刻cd边与L2重合，t2时刻ab边与L3重合，t3时刻ab边与L4重合，已知t1t2的时间间隔为0.6s，整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向（重力加速度g取10m/s2）则 （ ）A. 在0t1时间内，通过线圈的电荷量为0.25C B. 线圈匀速运动的速度大小为8m/sC. 线圈的长度为1m D. 0t3时间内，线圈产生的热量为4.2J【答案】 A【解析】t2t3时间内，线圈做匀速运动，则有：mg=BIL，而，联立两式解得：，故B错误；t1t
8、2的时间间隔内线圈一直做匀加速直线运动，知ab边刚进上边的磁场时，cd边也刚进下边的磁场设磁场的宽度为d，则线圈的长度：L=2d；线圈下降的位移为：x=L+d=3d，则有：3d=vt-gt2，将v=8m/s，t=06s，代入解得：d=1m，所以线圈的长度为L=2d=2m，故C错误；在0t1时间内，cd边从L1运动到L2，通过线圈的电荷量为：，故A正确；0t3时间内，根据能量守恒得：Q=mg（3d+2d）-mv2=0110（3+2）-0182=18J，故D正确。故选AD。考点：法拉第电磁感应定律；能量守恒定律【名师点睛】解决本题的关键理清线圈的运动情况，选择合适的规律进行求解，本题的难点就是通过
9、线圈匀加速直线运动挖掘出下落的位移为磁场宽度的3倍。视频8如图所示的匀强磁场中有一根弯成45的金属线POQ，其所在平面与磁场垂直，长直导线MN与金属线紧密接触，起始时OA=l0，且MNOQ，所有导线单位长度的电阻均为r，MN运动的速度为v，使MN匀速运动的外力为F，则外力F随时间变化的图像是 （ ）A. B. C. D. 【答案】 C【解析】由匀速运动的位移时间公式x=vt求解经过时间t导线离开o点的长度MN切割磁感线的有效长度就是与MN与轨道接触的两点间的长度，由几何关系求解由数学知识求得回路的总长，得到总电阻，可由闭合电路欧姆定律求解感应电流的大小则可确定外力的变化情况因导线MN匀速运动，
10、则经过时间t导线离开O点的长度是；MN切割磁感线的有效长度是t时刻回路中导线MN产生的感应电动势为，回路的总电阻为，则感应电流的大小为；由安培力公式可得，要使导线匀速运动，拉力等于安培力；由公式可知，拉力与时间成正比，C正确9如图(a)所示，电路的左侧是一个电容为C的电容器，电路的右侧是一个环形导体，环形导体所围的面积为S。在环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图(b)所示，则在0t0时间内电容器 （ ）A. 上极板带正电，所带电荷量为B. 上极板带正电，所带电荷量为C. 上极板带负电，所带电荷量为D. 上极板带负电，所带电荷量为【答案】 A考点：本题主要考
11、查了楞次定律、法拉第电磁感应定律、电容定义式的应用问题。10如图甲所示，导体棒MN置于水平导轨上，PQMN所围的面积为S，PQ之间有阻值为R的电阻，不计导轨和导体棒的电阻。导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场，规定磁场方向竖直向上为正，在02t0时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示，导体棒MN始终处于静止状态。下列说法正确的是 （ ）A. 在0t0和t02t0时间内，导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同B. 在0t0内，通过导体棒的电流方向为N到MC. 在t02t0内，通过电阻R的电流大小为D. 在02t0时间内，通过电阻R的电荷量为【答案】 B【解析】导体棒MN始终静止，与导轨围成的线框面积不
12、变，根据电磁感应可得感应电动势，即感应电动势与图像斜率成正比，的感应电流，的感应电流，选项C错。竖直向上的磁通量减小，根据楞次定律感应电流的磁场方向竖直向上，感应电流为N到M，选项B对。磁通量在减小，根据楞次定律要阻碍磁通量的减小，导体棒有向右运动的趋势，摩擦力水平向左。磁通量增大，同理可判断导体棒有向左运动趋势，摩擦力水平向右，选项A错。在02t0时间内，通过电阻R的电荷量选项D错。考点：电磁感应11如图所示，质量为m的金属线框A静置于光滑平面上，通过细绳跨过定滑轮与质量为m的物体B相连，图中虚线内为一水平匀强磁场，d表示A与磁场左边界的距离，不计滑轮摩擦及空气阻力，设B下降h(hd)高度时
13、的速度为v，则此时以下关系中能够成立的是 （ ）Av2ghBv22ghCA产生的热量Qmghmv2DA产生的热量Qmghmv2【答案】 C【解析】金属线框A进入磁场时，产生感应电流，受到安培力而产生热量，B的重力势能减小，转化为A的内能和A、B的动能，根据能量守恒研究A所产生的热量解答：解：对系统研究，根据能量守恒定律得mgh=2?mv+Q得到Q=mgh-mv由于Q0，即mghmv，得到vgh故选C考点：导体切割磁感线时的感应电动势；功能关系考点分析：本题是简单的电磁感应中能量问题，往往先找出能量的各种形式，再由能量守恒定律列方程12如图所示，光滑水平面上存在一有界匀强磁场，圆形金属线框在水平
14、拉力的作用下，通过磁场的左边界MN。在此过程中，线框做匀速直线运动，速度的方向与MN成角。下列说法正确的是： （ ）A线框内感应电流沿顺时针方向B线框内感应电流先增大后减小C水平拉力的大小与无关D水平拉力的方向与有关【答案】 B【解析】圆形金属线框出磁场过程中，磁通量一直在减小，根据楞次定律增反减同，感应电流磁场和原磁场同向，右手判断感应电流为顺时针方向，但是没有题目没有告诉是进磁场还是出磁场，A错。线框进出磁场过程，切割磁感线的有效长度是磁场中线框的首尾连接的线段，如图所示，当圆形线框的圆心处于MN时有效切割长度最大，感应电流最大，安培力最大，拉力最大，所以感应电流先增大后减小。速度和有效切割长度不垂直，夹角为，安培力，拉力的大小等于安培力与有关答案C错。有效长度始终是沿MN方向，因此安培力方向不变，拉力方向与安培力反向，与无关，D错。考点：楞次定律 有效切割长度13如图甲所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的 正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正以速度v匀速穿过磁场区域，在乙图中给出的线框E、F两端的电压UEF与线框移动距离的关系的图象正确的是 （ ）【答案】 D【解析】进磁场过程EF切割磁感线，产生感应电动势，EF相当于电源，其他三边相当于外电路，组成闭合回路，EF两端的电压为路端
