《2011江苏各地高考模拟试题电磁感应[共23页]》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011江苏各地高考模拟试题电磁感应[共23页]（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2011江苏各地高考模拟试题汇编电磁感应LD1D2SED31（2011苏北四市二模）如图所示的电路中，L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2和D3是三个完全相同的灯泡，E是内阻不计的电源。在t=0时刻，闭合开关S，电路稳定后在t1时刻断开开关S。规定以电路稳定时流过D1、D2的电流方向为正方向，分别用I1、I2表示流过D1和D2的电流，则下图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是tI1Ot1tI2Ot1tOt1tI2Ot1ABCDI1答案：CbaFdcfeR2（2011苏北四市二模）（16分）如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内，导轨间距为l，b、c两点间接一阻值
2、为R的电阻。ef是一水平放置的导体杆，其质量为m、有效电阻值为R，杆与ab、cd保持良好接触。整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。现用一竖直向上的力拉导体杆，使导体杆从静止开始做加速度为的匀加速运动，上升了h高度，这一过程中bc间电阻R产生的焦耳热为Q，g为重力加速度，不计导轨电阻及感应电流间的相互作用。求：导体杆上升到h过程中通过杆的电量；导体杆上升到h时所受拉力F的大小；导体杆上升到h过程中拉力做的功。2答案（16分）（1）感应电量 （1分）根据闭合电路的欧姆定律 （1分）根据电磁感应定律，得 （2分） （2分）（2）设ef上升到h时，速度为v1、拉力为F，
3、根据运动学公式，得 （1分）根据牛顿第二定律，得 （2分）根据闭合电路的欧姆定律，得 （1分） 综上三式，得 （2分）（3）由功能关系，得 （2分） （2分）3（2011南京一模）如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界 00为其对称轴一导线折成边长为l的正方形闭合线框abcd，线框在外力作用下由纸面内图示位置从静止开始向右做匀加速运动，若以逆时针方向为电流的正方向，则从线框开始运动到曲边刚进入到PQ右侧磁场的过程中，能反映线框中感应电流随时间变化规律的图象是A B C D答案：B4(2011南通三模)如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的
4、匀强磁场中，下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是A圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C圆盘在磁场中向右匀速平移D匀强磁场均匀增加答案BD5(2011南通三模)（14分）如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角30，导轨上端跨接一定值电阻R，导轨电阻不计整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为s时，速度达到最大值vm求：MPQcNdR（1）金属棒开始运动时的加速度大小；（2）匀
5、强磁场的磁感应强度大小；（3）金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中，电阻R上产生的电热5答案（14分）（1）金属棒开始运动时的加速度大小为a，由牛顿第二定律有（2分）解得 （2分）（2）设匀强磁场的磁感应强度大小为B，则金属棒达到最大速度时产生的电动势 （1分）回路中产生的感应电流 （1分）金属棒棒所受安培力 （1分）cd棒所受合外力为零时，下滑的速度达到最大，则 （1分）由式解得 （1分）（3）设电阻R上产生的电热为Q，整个电路产生的电热为Q总，则（3分）（1分）由式解得 （1分）6（2011苏、锡、常二模）（16分）如图所示，在水平面上固定一光滑金属导轨HGDEF，EFGH，DE=EF=DG=
6、GH=EG=L一质量为m足够长导体棒AC垂直EF方向放置于在金属导轨上，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中现对导体棒AC施加一水平向右的外力，使导体棒从D位置开始以速度v0沿EF方向做匀速直线运动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触（1）求导体棒运动到FH位置，即将离开导轨时，FH两端的电势差（2）关于导体棒运动过程中回路产生感应电流，小明和小华两位同学进行了讨论小明认 为导体棒在整个运动过程中是匀速的，所以回路中电流的值是恒定不变的；小华则认 为前一过程导体棒有效切割长度在增大，所以电流是增大的，后一过程导体棒有效切 割长度不变，电流才
7、是恒定不变的你认为这两位同学的观点正确吗?请通过推算证 明你的观点（3）求导体棒从D位置运动到EG位置的过程中，导体棒上产生的焦耳热答案：7（2011苏北四市一模）如图，L是直流电阻为零、自感系数很大的线圈，A和B是两个相同的小灯泡，某时刻闭合开关S，通过A、B两灯泡中的电流IA、IB随时间t变化的图象，正确的是A B C DtIAOtIAOtIBOtIBOLBAS答案：A8（2011苏北四市一模）（16分）如图所示，电阻不计且足够长的U型金属框架放置在绝缘水平面上，框架与水平面间的动摩擦因数=0.2，框架的宽度l=0.4m、质量m1=0.2kg。质量m2=0.1kg、电阻R=0.4的导体棒a
8、b垂直放在框架上，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小B=0.5T。对棒施加图示的水平恒力F，棒从静止开始无摩擦地运动，当棒的运动速度达到某值时，框架开始运动。棒与框架接触良好，设框架与水平面间最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，g取10m/s2。求：框架刚开始运动时棒的速度v；欲使框架运动，所施加水平恒力F的最小值；若施加于棒的水平恒力F为3N，棒从静止开始运动0.7m时框架开始运动，求此过程FBMMNNab中回路中产生的热量Q。14答案.（16分）(1) 框架开始运动时，MN边所受安培力的大小等于其所受的最大静摩擦力，故有F安=(m1+ m2)g （2分） F安=BIL （1分）E=
9、Blv （1分） （1分）解得v=6m/s （1分）（2）框架开始运动时，MN边所受安培力的大小等于其所受的最大静摩擦力，设此时加在ab上的恒力为F，应有FF安，当F=F安时，F最小（2分），设为Fmin故有Fmin=(m1+ m2)g=0.6N （3分）（3）根据能量转化和守恒定律，F做功消耗外界能量，转化为导体棒ab的动能和回路中产生的热量，有,（3分）框架开始运动时，ab的速度v=6m/s解得Q=0.3J（2分）B/T1234B0-B0t/sa b d c 9（2011苏北四市三模）闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图
10、所示。规定垂直纸面向里为磁场的正方向，abcda的方向为线框中感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向。关于线框中的电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象，下列正确的是t/sF/NF0-F01 2 3 4 CO1 F/NF0-F02 3 4 DO-I0t/si/AI01 2 3 4 AOt/si/AI0-I01 2 3 4 BOt/s答案：DMNOvB10（2011苏北四市三模）（15分）如图，顶角为90的光滑金属导轨MON固定在水平面上，导轨MO、NO的长度相等，M、N两点间的距离l2m，整个装置处于磁感应强度大小B0.5T、方向竖直向下的匀强磁场中。一根粗细均匀、单位长度电阻值r
11、0.5/m的导体棒在垂直于棒的水平拉力作用下，从MN处以速度v2m/s沿导轨向右匀速滑动，导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，求：导体棒刚开始运动时所受水平拉力F的大小；开始运动后0.2s内通过导体棒的电荷量q；导体棒通过整个金属导轨的过程中产生的焦耳热Q。13（15分）解：导体棒开始运动时,回路中产生的感应电动势EBl v （1分）感应电流 （1分）安培力F安BIl （1分）由平衡条件得：FF安 （1分）联立上式得：N （1分）由问知，感应电流 与导体棒切割的有效长度l无关 （1分）感应电流大小A （1分） 故0.2s内通过导体棒的电荷量qIt0.4C （2分）解法(一)设导体棒经t时间沿导轨匀速向右运动的位移为x, 则t时刻导体棒切割的有效长度lx= l-2x （1分）由问知，导体棒在导轨上运动时所受的安培力 （2分）因安培力的大小与位移x成线性关系，故通过导轨过程中导体棒所受安培力的平均值 （1分）产生的焦耳热Q （2分）解法(二)设导体棒经t时间沿导轨匀速向右运动的位移为x, 则t时刻导体棒切割的有效长度lx= l-2x （1分）由问知，导体棒在导轨上运动时所受的安培力F安/Nx/m2O1 （2分）作出安培力大小随位移x变化的图象， 图象与坐标轴围成面积表示导体棒克服安培力作功，也为产生的焦耳热 （2分）所以，产生的焦耳热Q=1 J
