
高考物理专题电磁学知识点之电磁感应分类汇编附答案.pdf
20页高考物理专题电磁学知识点之电磁感应分类汇编附答案 一、选择题 1粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面, 其边界与正方形线框的边平行,现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场, 如图所示,则在移动过程中线框的一边a、b 两点间电势差绝对值最大的是() AB CD 2两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电阻为r,线 圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m、电荷 量 q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别 是 A磁感应强度B 竖直向上且正增强, t dmg nq B磁感应强度B竖直向下且正增强, t dmg nq C磁感应强度B 竖直向上且正减弱, t ()dmg Rr nqR D磁感应强度B竖直向下且正减弱, t ()dmgr Rr nqR 3如图所示为地磁场磁感线的示意图,在北半球地磁场的竖直分量向下一飞机在北半球 的上空以速度v 水平飞行,飞机机身长为a,翼展为b;该空间地磁场磁感应强度的水平分 量为 B1,竖直分量为 B2;驾驶员左侧机翼的端点用A 表示,右侧机翼的端点用B 表示,用 E表示飞机产生的感应电动势,则 AE=B2vb,且 A 点电势高于B点电势 BE=B1vb,且 A点电势高于B 点电势 CE=B2vb,且 A 点电势低于B 点电势 DE=B1vb,且 A 点电势低于B 点电势 4在倾角为的两平行光滑长直金属导轨的下端,接有一电阻R,导轨自身的电阻可忽 略不计,有一匀强磁场与两金属导轨平面垂直,方向垂直于导轨面向上。
质量为m,电阻 可不计的金属棒ab,在沿着导轨面且与棒垂直的恒力 F作用下沿导轨匀速上滑,上升高 度为h,如图所示,则在此过程中() A恒力 F在数值上等于mgsin B恒力F对金属棒ab所做的功等于 mgh C恒力 F 与重力的合力对金属棒ab所做的功等于电阻R上释放的焦耳热 D恒力F与重力的合力对金属棒 ab所做的功等于零 5如图所示, A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈下面 说法正确的是() A闭合开关S瞬间, A、B 灯同时亮,且达到正常 B闭合开关S瞬间, A 灯比 B 灯先亮,最后一样亮 C断开开关S瞬间, P 点电势比 Q 点电势低 D断开开关S瞬间,通过A 灯的电流方向向左 6如图所示的电路中,电源的电动势为 E,内阻为 r,电感 L的电阻不计,电阻R的阻 值大于灯泡D的阻值,在0t时刻闭合开关S,经过一段时间后,在 1 tt时刻断开S, 下列表示灯 D中的电流(规定电流方向AB为正)随时间 t变化的图像中,正确的是 () A B C D 7如图所示,abcd是边长为L,每边电阻均相同的正方形导体框,今维持线框以恒定的 速度v沿x轴运动,并穿过倾角为45的三角形匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B, 方向垂直纸面向里。
线框b点在O位置时开始计时,则在 2L t v 时间内, a、b两点的电 势差U随时间t的变化图线为() AB C D 8一个简易的电磁弹射玩具如图所示,线圈、铁芯组合充当炮筒,硬币充当子弹现将一 个金属硬币放在铁芯上(金属硬币半径略大于铁芯半径),电容器刚开始时处于无电状 态,先将开关拨向1,电容器充电,再将开关由1 拨向 2 瞬间,硬币将向上飞出则下列 说法正确的是() A当开关拨向1 时,电容器上板带负电 B当开关由1 拨向 2 时,线圈内磁感线方向向上 C当开关由1 拨向 2 瞬间,铁芯中的磁通量减小 D当开关由1 拨向 2 瞬间,硬币中会产生向上的感应磁场 9如图甲所示,竖直长直导线与其右侧固定的矩形线框位于同一平面内,通过长直导线中 的电流 i 随时间 t 变化的规律如图乙所示(取向下为电流正方向),关于线框中的感应电流 及线框受到的安培力,下列说法正确的是() A0 4 T 时间内感应电流沿逆时针方向B在 2 T t 时线框中的电流改变方向 C 3 44 TT 时间内线框中的感应电流大小不变 D 3 44 TT 时间内线框受到的安培力方向 保持不变 10 有一种自行车,它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机,其原理示意图如图甲所 示,图中 N,S是一对固定的磁极,磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈,转轴的一端 有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮如图乙所示,当车轮转动时,因摩擦而带动摩擦 轮转动,从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电关于此装置,下列说法正 确的是() A自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电 B小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关 C知道摩擦轮与后轮的半径,就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数 D线圈匝数越多,穿过线圈的磁通量的变化率越大 11 物理课上老师做了这样一个实验,将一平整且厚度均匀的铜板固定在绝缘支架上,将 一质量为 m 的永磁体放置在铜板的上端,t=0 时刻给永磁体一沿斜面向下的瞬时冲量,永 磁体将沿斜面向下运动,如图甲所示。
若永磁体下滑过程中所受的摩擦力f 大小不变,且 sinfmg(式中 为铜板与水平面的夹角)取地面为重力势能的零势面则图乙中关 于永磁体下滑过程中速率v、动能 Ek、重力势能Ep、机械能 E 随时间 t 变化的图像一定错 误 的是 A B C D 12 如图所示, A 和 B 是电阻为 R 的电灯, L 是自感系数较大的线圈,当S1闭合、 S2断开 且电路稳定时,A、B 亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将 S1断开,下列说法中,正确 的是() AB 灯逐渐熄灭 BA灯将比原来更亮一些后再熄灭 C有电流通过B 灯,方向为 cd D有电流通过A灯,方向为ba 13 如图所示,一个圆形线圈的匝数为N,半径为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半 处在磁场中在 t 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B 均匀地增大到2B在此过 程中,线圈中产生的感应电动势为() A 2 NBa t B 2 2 NBa t C 2 Ba t D 2 2 Ba t 14 如图所示,弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁如果在磁铁的下端的水平桌面上放一 个固定的闭合线圈,并使磁极上下振动磁铁在向下运动的过程中,下列说法正确的 A线圈给它的磁场力始终向上 B线圈给它的磁场力先向上再向下 C线圈给它的磁场力始终向下 D线圈给它的磁场力先向下再向上 15 无线充电技术已经被应用于多个领域,其充电线圈内磁场与轴线平行,如图甲所示; 磁感应强度随时间按正弦规律变化,如图乙所示。
则() A 2 T t 时,线圈产生的电动势最大B 2 T t 时,线圈内的磁通量最大 C0 4 T 过程中,线圈产生的电动势增大D 3 4 T T过程中,线圈内的磁通量增大 16 如图所示,一个边长为2L 的等腰直角三角形ABC 区域内,有垂直纸面向里的匀强磁 场,其左侧有一个用金属丝制成的边长为L 的正方形线框abcd,线框以水平速度v 匀速通 过整个匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正则框通过磁场的过程中,线框中感应 电流 i 随时间 t 变化的规律正确的是 AB CD 17 航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的电磁驱动原理如图所示,在固定线圈左 右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环,铝环和铜环的形状、大小相同,已知铜的电阻率 较小 ,则合上开关S的瞬间() A两个金属环都向左运动 B两个金属环都向右运动 C从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向 D铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力 18 如图所示,一个闭合导体圆环固定在水平桌面上,一根条形磁铁沿圆环的轴线运动, 使圆环内产生了感应电流下列四幅图中,产生的感应电流方向与条形磁铁的运动情况相 吻合的是() A B C D 19 如图所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd t=0 时 刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右做匀加速直线运动,bc 边刚进入磁场的时 刻为 t1,ad边刚进入磁场的时刻为 t2,设线框中产生的感应电流的大小为i,ad 边两端电 压大小为 U,水平拉力大小为F,则下列i、U、F 随运动时间t 变化关系图像正确的是 AB C D 20 如图所示,竖直放置的矩形导线框MNPQ 边长分别为L 和 2L,M、N 间连接水平的平 行板电容器,两极板间距为d,虚线为线框中轴线,虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强 磁场。
两极板间有一质量为m、电荷量为q 的带负电油滴恰好处于平衡状态,已知重力加 速度为 g,则下列磁场磁感应强度大小B 的变化情况及其变化率分别是() A正在减小, 2 2 Bmgd tqL B正在减小,2 Bmgd tqL C正在增强, 2 2 Bmgd tqL D正在增强, 2 Bmgd tqL 21 如图所示,正方形线框abcd 的边长为l,向右通过宽为L 的匀强磁场,且l 导体杆及两轨道的电阻均可忽略不计,导体杆 在运动过程中始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触,则导体杆的加速度大小和质量分 别为 ( ) A10 m/s2,0.5 kg B10 m/s2, 0.1 kg C20 m/s2, 0.5 kg DD 20 m/s2,0.1 kg 【参考答案】 *** 试卷处理标记,请不要删除 一、选择题 1C 解析: C 【解析】 【详解】 磁场中切割磁感线的边相当于电源,外电路由三个相同电阻串联形成,ABD 图中 a、b 两 点间电势差为外电路中一个电阻两端电压为:, C 图中 a、b两点间电势差为路端电压为:,所以 a、b两点间电势差绝对 值最大的是C 图所示 故选: C 2C 解析: C 【解析】 【分析】 【详解】 依题意电荷量 +q 的油滴恰好静止金属板间,受到的电场力与重力平衡,由平衡条件得知, 油滴受到的电场力竖直向上,则金属板上板带负电,下板带正电 A、C、若磁感应强度B 竖直向上, B 正在增强时,根据楞次定律得知,线圈中产生的感应 电动势是下负上正,金属板下板带负电,上板带正电,油滴不能平衡,则磁感应强度 B竖 直向上且 B 正在减弱时,油滴能保持平衡 根据法拉第电磁感应定律得: En t 金属板间的电压为 R UE Rr 要使油滴平衡,则有 U qmg d 联立三式可得: dmg Rr tnqR ,故 。












