2019年高考物理总复习电磁感应专题卷【含答案】

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2019年高考物理题库【考点11】电磁感应(含答案)

2019年高考物理题库【考点11】电磁感应(含答案)

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考点11 电磁感应一、选择题1.(2018·北京高考·T19)某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L 、小灯泡A 、开关S 和电池组E ,用导线将它们连接成如图所示的电路。

检查电路后,闭合开关s ,小灯泡发光;再断开开关S ,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。

虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不出原因。

你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )A .电源的内阻较大B .小灯泡电阻偏大C .线圈电阻偏大D .线圈的自感系数较大【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析:⑴首先将实物连线图转化为电路图。

⑵理解断电自感现象的实质.⑶明确小灯泡出现闪亮的原因。

【精讲精析】选C. 根据实物连线图画出正确的电路图,当闭合电键S ,电路稳定之后,小灯泡中有稳定的电流A I ,电感线圈中有稳定的电流L I ,当电键S 突然断开时,电流A I 立即消失,但是,由于自感电动势的作用,流过线圈的电流L I 不能突变,而是要继续流动,于是,电感线圈和小灯泡构成了回路,如果A L I I >,则能观察到小灯泡闪亮一下再熄灭,线圈的自感系数越大,小灯泡延时闪亮的时间就越长.如果不满足A L I I >的条件,小灯泡只是延时熄灭,不会观察到闪亮一下再熄灭.可见灯泡未闪亮的根本原因是不满足A L I I >的条件,这是线圈电阻偏大造成的L I 偏小。

所以本题正确选项是C.2.(2018·山东高考·T16)了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。

以下符合事实的是( ) A.焦耳发现了电流热效应的规律 B.库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C.楞次发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕D.牛顿将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动【思路点拨】本题考查物理学史,考查对物理学发展过程中物理学家在物理发展过程中所做贡献的了解。

全国卷专版2019年高考物理真题和模拟题分项汇编专题12电磁感应含解析42

全国卷专版2019年高考物理真题和模拟题分项汇编专题12电磁感应含解析42

电磁感应1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a )中虚线MN 所示,一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ,将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内,圆心O 在MN 上。

t =0时磁感应强度的方向如图(a )所示。

磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图(b )所示,则在t =0到t =t 1的时间间隔内A .圆环所受安培力的方向始终不变B .圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C .圆环中的感应电流大小为004B rS t ρD .圆环中的感应电动势大小为200π4B r t 【答案】BC【解析】AB 、根据B-t 图象,由楞次定律可知,线圈中感应电流方向一直为顺时针,但在t 0时刻,磁场的方向发生变化,故安培力方向A F 的方向在t 0时刻发生变化,则A 错误,B 正确;CD 、由闭合电路欧姆定律得:E I R =,又根据法拉第电磁感应定律得:,又根据电阻定律得:2r R S πρ=,联立得:004B rS I t ρ=,则C 正确,D 错误。

故本题选BC 。

2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计。

虚线ab 、cd 均与导轨垂直,在ab 与cd 之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ 、MN 先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ 进入磁场时加速度变小恰好为零,从PQ 进入磁场开始计时,到MN 离开磁场区域为止,流过PQ 的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】AD【解析】于PQ进入磁场时加速度为零,AB.若PQ出磁场时MN仍然没有进入磁场,则PQ出磁场后至MN 进入磁场的这段时间,由于磁通量φ不变,无感应电流。

由于PQ、MN同一位置释放,故MN进入磁场时与PQ进入磁场时的速度相同,所以电流大小也应该相同,A正确B错误;CD.若PQ出磁场前MN已经进入磁场,由于磁通量φ不变,PQ、MN均加速运动,PQ出磁场后,MN由于加速故电流比PQ进入磁场时电流大,故C正确D错误。

2019年高考物理备考 中等生百日捷进提升系列 专题11 电磁感应(含解析)

2019年高考物理备考 中等生百日捷进提升系列 专题11 电磁感应(含解析)

专题11 电磁感应第一部分名师综述本专题中的基础知识、运动规律较多,是学好后面知识的重要依据;从考纲要求中可以看出需要我们理解质点、时间间隔、时刻、参考系、速度、加速度等基本概念,理解相关知识间的联系和区别,这些知识点一般不会单独出题,但这是解决运动学问题的基础。

要掌握几种常见的运动规律和规律的一些推论,并能应用它们解决实际问题,同时要掌握追及、相遇问题的处理方法。

这些知识可以单独命题,但更多是与牛顿运动定律或带电粒子的运动相结合命制综合的题目。

图象问题一直是高考的热点,本章中位移图象和速度图象一定要认真掌握,并能用来分析物体的运动。

自由落体运动和竖直上抛运动在考纲中虽没有单独列出但仍有可能作为匀变速直线运动的特例进行考查。

第一部分特点描述历年高考对本考点知识的考查覆盖面大,几乎每个知识点都考查到。

特别是左、右手定则的运用和导体棒切割磁感线的运动更是两个命题频率最高的知识点.考题一般运动情景复杂、综合性强,多以把场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系及交变电流等有机结合的计算题出现,难度中等偏上,对考生的空间想象能力、物理过程和运动规律的综合分析能力及用数学方法解决物理问题的能力要求较高。

从近两年高考看,涉及本考点的命题常以构思新颖、高难度的压轴题形式出现,在复习中要高度重视。

特别是通电导体棒在复合场中的运动问题在历年高考中出现频率高,难度大,经常通过变换过程情景、翻新陈题面貌、突出动态变化的手法,结合社会、生产、科技实际来着重考查综合分析能力、知识迁移和创新应用能力。

情景新颖、数理结合、联系实际将是本考点今年高考命题的特点。

第二部分知识背一背一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律的内容是感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正比.在具体问题的分析中,针对不同形式的电磁感应过程,法拉第电磁感应定律也相应有不同的表达式或计算式.1.左手定则与右手定则的区别:判断感应电流用右手定则,判断受力用左手定则.2.应用楞次定律的关键是区分两个磁场:引起感应电流的磁场和感应电流产生的磁场.感应电流产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化,“阻碍”的结果是延缓了磁通量的变化,同时伴随着能量的转化.3.楞次定律中“阻碍”的表现形式:阻碍磁通量的变化(增反减同),阻碍相对运动(来拒去留),阻碍线圈面积变化(增缩减扩),阻碍本身电流的变化(自感现象). 三、电磁感应与电路的综合电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容,两者的核心内容与联系主线如图所示:1.产生电磁感应现象的电路通常是一个闭合电路,产生电动势的那一部分电路相当于电源,产生的感应电动势就是电源的电动势,在“电源”内部电流的流向是从“电源”的负极流向正极,该部分电路两端的电压即路端电压,E rR RU +=. 2.在电磁感应现象中,电路产生的电功率等于内外电路消耗的功率之和.若为纯电阻电路,则产生的电能将全部转化为内能;若为非纯电阻电路,则产生的电能除了一部分转化为内能,还有一部分能量转化为其他能,但整个过程能量守恒.能量转化与守恒往往是电磁感应与电路问题的命题主线,抓住这条主线也就是抓住了解题的关键.在闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的问题中,机械能转化为电能,导体棒克服安培力做的功等于电路中产生的电能.说明:求解部分导体切割磁感线产生的感应电动势时,要区别平均电动势和瞬时电动势,切割磁感线的等效长度等于导线两端点的连线在运动方向上的投影. 第三部分技能+方法 一、电磁感应中的图象问题电磁感应中常涉及磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E、感应电流I、安培力F安或外力F外随时间t变化的图象,即B-t图、Φ-t图、E-t图、I-t图、F-t图.对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况,还常涉及感应电动势E和感应电流I随位移s变化的图象,即E-s图、I-s图等.图象问题大体上可分为两类:1.由给定的电磁感应过程选出或画出正确图象,此类问题要注意以下几点:(1)定性或定量地表示出所研究问题的函数关系;(2)在图象中E、I、B等物理量的方向通过正负值来反映;(3)画图象时要注意横、纵坐标的单位长度定义或表达.2.由给定的有关图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量.不管是何种类型,电磁感应中的图象问题常需利用右手定则、左手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等规律进行分析解决.二、电磁感应中的动力学问题解决电磁感应中动力学问题的具体思路:电源―→电路―→受力情况―→功、能问题具体步骤为:(1)明确哪一部分电路产生感应电动势,则这部分电路就是等效电源;(2)正确分析电路的结构,画出等效电路图;(3)分析所研究的导体受力情况;(4)列出动力学方程或平衡方程并求解.三、电磁感应中的电路、能量转化问题1.电路问题(1)将切割磁感线导体或磁通量发生变化的回路作为电源,确定感应电动势和内阻.(2)画出等效电路.(3)运用闭合电路欧姆定律,串、并联电路特点,电功率公式,焦耳定律公式等求解.2.能量转化问题(1)安培力的功是电能和其他形式的能之间相互转化的“桥梁”。

2019年高考真题和模拟题分项汇编物理 专题12 电磁感应 含答案解析

2019年高考真题和模拟题分项汇编物理 专题12 电磁感应 含答案解析

专题12 电磁感应1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a )中虚线MN 所示,一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ,将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内,圆心O 在MN 上。

t =0时磁感应强度的方向如图(a )所示。

磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图(b )所示,则在t =0到t =t 1的时间间隔内A .圆环所受安培力的方向始终不变B .圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C .圆环中的感应电流大小为004B rS t ρD .圆环中的感应电动势大小为200π4B r t 【答案】BC【解析】AB 、根据B-t 图象,由楞次定律可知,线圈中感应电流方向一直为顺时针,但在t 0时刻,磁场的方向发生变化,故安培力方向A F 的方向在t 0时刻发生变化,则A 错误,B 正确;CD 、由闭合电路欧姆定律得:E I R =,又根据法拉第电磁感应定律得:,又根据电阻定律得:2r R S πρ=,联立得:004B rS I t ρ=,则C 正确,D 错误。

故本题选BC 。

2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计。

虚线ab 、cd 均与导轨垂直,在ab 与cd 之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ 、MN 先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ 进入磁场时加速度变小恰好为零,从PQ 进入磁场开始计时,到MN 离开磁场区域为止,流过PQ 的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】AD【解析】于PQ进入磁场时加速度为零,AB.若PQ出磁场时MN仍然没有进入磁场,则PQ出磁场后至MN进入磁场的这段时间,由于磁通量φ不变,无感应电流。

由于PQ、MN同一位置释放,故MN进入磁场时与PQ进入磁场时的速度相同,所以电流大小也应该相同,A正确B错误;CD.若PQ出磁场前MN已经进入磁场,由于磁通量φ不变,PQ、MN均加速运动,PQ出磁场后,MN由于加速故电流比PQ进入磁场时电流大,故C正确D错误。

2019年高考物理 试题分项解析 专题12 电磁感应(第01期)

2019年高考物理 试题分项解析 专题12 电磁感应(第01期)

专题12 电磁感应一.选择题1.(2018·徐州市高三考前模拟)如图3所示,三个相同的灯泡L 1、L 2、L 3,电感线圈L 的电阻可忽略,D 为理想二极管。

下列说法正确的是( )图3A.闭合开关S 的瞬间,L 3立即变亮,L 1、L 2逐渐变亮B.闭合开关S 的瞬间,L 2、L 3立即变亮,L 1逐渐变亮C.断开开关S 的瞬间,L 2立即熄灭,L 1先变亮一下然后才熄灭D.断开开关S 的瞬间,L 2立即熄灭,L 3先变亮一下然后才熄灭 【参考答案】B2.(2018·常州市高三模拟)如图4所示,半径为2r 的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,磁场区域的半径为r ,已知弹性螺旋线圈的电阻为R ,线圈与磁场区域共圆心,则以下说法中正确的是( )图4A.保持磁场不变,线圈的半径由2r 变到3r 的过程中,有顺时针的电流B.保持磁场不变,线圈的半径由2r 变到0.5r 的过程中,有逆时针的电流C.保持半径不变,使磁场随时间按B =kt 变化,线圈中的电流为k πr 2RD.保持半径不变,使磁场随时间按B =kt 变化,线圈中的电流为2k πr2R【参考答案】BC3.(2018·江苏省南京市高三三模) 如图2所示,电源电动势为E ,其内阻r 不可忽略,L 1、L 2是完全相同的灯泡,线圈L 的直流电阻不计,电容器的电容为C 。

下列说法正确的是( )图2A.刚接通开关S 的瞬间,L 2立即亮,L 1逐渐变亮B.合上开关S ,电路稳定后,灯泡L 1、L 2的亮度相同C.电路稳定后在断开S 的瞬间,通过灯泡L 1的电流方向向右D.电路稳定后在断开S 的瞬间,通过灯泡L 2的电流为零 【参考答案】C【名师解析】刚接通开关S 的瞬间,线圈中要产生自感电动势,L 1、L 2立即亮,故选项A 错误;合上开关S ,当电路稳定后,由于线圈的直流电阻为零,则灯泡L 1被短路,故选项B 错误;当断开S 的瞬间,线圈中电流要减小,则出现自感电动势,通过灯泡L 1的电流方向向右,故选项C 正确;断开S 的瞬间,电容器也要放电,则通过灯泡L 2的电流不为零,故选项D 错误。

2019届高考物理专题卷:专题09(电磁感应)答案与解析

2019届高考物理专题卷:专题09(电磁感应)答案与解析

2015届专题卷物理专题九答案与解析1.【命题立意】本题主要考查磁通量的变化率和Φ、ΔΦ、ΔΦ/Δt的区别。

【思路点拨】Φ表示穿过磁场中某个面的磁感线的条数,是状态量,由面积S、磁感应强度B以及它们的夹角决定,只有当面积S与磁感应强度B垂直时,Φ=BS才能成立,如果B与S的夹角为θ,则应把面积S 沿与B垂直的方向投影,此时Φ=BS sinθ。

磁通量变化量ΔΦ是指末态的Φ2与初态的Φ1的差,即ΔΦ=Φ2-Φ1,是过程量,它可以由有效面积的变化、磁场的变化而引起,且穿过闭合回路的磁通量发生变化是产生感应电动势的必要条件。

磁通量变化率ΔΦ/Δt是表示单位时间内磁通量变化的大小,即磁通量变化快慢,感应电动势的大小与回路中磁通量变化率ΔΦ/Δt成正。

【答案】C【解析】E=ΔΦ/Δt,ΔΦ与Δt的比值就是磁通量的变化率,所以只有C正确。

2.【命题立意】本题主要考查自感现象和互感现象。

【思路点拨】自感现象的应用:凡是有导线、线圈的设备中,只要有电流变化都有自感现象存在,但对于特殊的双线绕法要加以区别,因此在做题时要特别留心这一特殊情况。

【答案】BD【解析】两线圈绕的方向相反,线圈产生的磁场方向相反。

螺旋管内磁场和穿过螺旋管的磁通量都不发生变化,回路中一定没有自感电动势产生,正确答案选BD。

3.【命题立意】本题考查感应电流产生的条件。

【思路点拨】长度为L的导体,以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做切割磁感线运动时,在B、L、v互相垂直的情况下,导体中产生的感应电动势的大小恒为:E=BLv,在M中产生恒定的感应电流,不会造成N中磁通量的变化,电流表无读数。

【答案】D【解析】导体棒匀速向右运动的过程中,根据法拉第电磁感应定律可知,M中产生稳定的电流,则通过N中的磁通量保持不变,故N中无感应电流产生,选项D正确。

4.【命题立意】本题主要考查感应电动势和感应电流的产生条件和楞次定律。

【思路点拨】感应电动势和感应电流产生的条件是:穿过电路的磁通量发生变化,就一定有感应电动势产生,电路可以闭合也可以断开。

物理高考专题训练题及答案解析(珍藏版):电磁感应(讲)

物理高考专题训练题及答案解析(珍藏版):电磁感应(讲)

专题09 电磁感应1.(2019·新课标全国Ⅰ卷)空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a)中虚线MN所示,一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内,圆心O在MN上。

t=0时磁感应强度的方向如图(a)所示。

磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示,则在t=0到t=t1的时间间隔内()A.圆环所受安培力的方向始终不变B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C.圆环中的感应电流大小为04B rStD.圆环中的感应电动势大小为2π4B rt2.(2019·新课标全国Ⅱ卷)如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计。

虚线ab、cd均与导轨垂直,在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ进入磁场时加速度变小恰好为零,从PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是()3.(2019·新课标全国Ⅲ卷)楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现( )A .电阻定律B .库仑定律C .欧姆定律D .能量守恒定律4.(2019·新课标全国Ⅲ卷)如图,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨,两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上。

t=0时,棒ab 以初速度v 0向右滑动。

运动过程中,ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好,两者速度分别用v 1、v 2表示,回路中的电流用I 表示。

下列图像中可能正确的是( )5.(2019·天津卷)单匝闭合矩形线框电阻为R ,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量Φ与时间t 的关系图像如图所示。

下列说法正确的是( )A .2T 时刻线框平面与中性面垂直B .线框的感应电动势有效值为m 2πΦ C .线框转一周外力所做的功为22m 2πRTΦ D .从0t =到4T t =过程中线框的平均感应电动势为m πTΦ一、考向分析:二、考向讲解考向一电磁感应现象楞次定律一、磁通量1.概念:在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向垂直的面积S与B的乘积.2.公式:Φ=BS.3.适用条件:(1)匀强磁场.(2)S为垂直磁场的有效面积.4.磁通量是标量(填“标量”或“矢量”).5.物理意义:相当于穿过某一面积的磁感线的条数.如图所示,矩形abcd、abb′a′、a′b′cd的面积分别为S1、S2、S3,匀强磁场的磁感应强度B与平面a′b′cd垂直,则:(1)通过矩形abcd的磁通量为BS1cos θ或BS3.(2)通过矩形a′b′cd的磁通量为BS3.(3)通过矩形abb′a′的磁通量为0.6.磁通量变化:ΔΦ=Φ2-Φ1.二、电磁感应现象1.定义:当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.2.条件(1)条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化.(2)例如:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动.3.实质产生感应电动势,如果电路闭合,则有感应电流.如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流.三、感应电流方向的判定1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.(2)适用范围:一切电磁感应现象.2.右手定则(1)内容:如图,伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直并且都与手掌在同一平面内:让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导线运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向.(2)适用情况:导线切割磁感线产生感应电流.考向二 法拉第电磁感应定律 自感现象一、法拉第电磁感应定律1.感应电动势(1)感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势.(2)产生条件:穿过回路的磁通量发生改变,与电路是否闭合无关.(3)方向判断:感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断.2.法拉第电磁感应定律(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.(2)公式:E =n ΔΦΔt,其中n 为线圈匝数. (3)感应电流与感应电动势的关系:遵循闭合电路的欧姆定律,即I =E R +r. 3.导体切割磁感线时的感应电动势(1)导体垂直切割磁感线时,感应电动势可用E =Blv 求出,式中l 为导体切割磁感线的有效长度;(2)导体棒在磁场中转动时,导体棒以端点为轴,在匀强磁场中垂直于磁感线方向匀速转动产生感应电动势E =Bl v -=12Bl 2ω (平均速度等于中点位置的线速度12lω). 二、自感、涡流、电磁阻尼和电磁驱动1.自感现象(1)概念:由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感,由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势.(2)表达式:E =L ΔI Δt. (3)自感系数L 的影响因素:与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关.2.涡流现象(1)涡流:块状金属放在变化磁场中,或者让它在磁场中运动时,金属块内产生的漩涡状感应电流.(2)产生原因:金属块内磁通量变化→感应电动势→感应电流.3.电磁阻尼导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力、安培力的方向总是阻碍导体的相对运动.4.电磁驱动如果磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流使导体受到安培力而使导体运动起来.考向三 电磁感应中的电路与图象问题一、电磁感应中的电路问题1.内电路和外电路(1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于电源。

2019高考物理试题分类汇编电磁感应纯word附解析

2019高考物理试题分类汇编电磁感应纯word附解析

2019 高考物理试题分类汇编- 电磁感觉 ( 纯 word 附分析 )〔 2018 上海〕 25、正方形导线框处于匀强磁场中,磁场方向垂直框平面,磁感觉强度随时间均匀增添,变化率为k。

导体框质量为B m、边长为 L,总电阻为 R,在恒定外力 F 作用下由静止开始运动。

导F__________,导体框中感觉电流做功的体框在磁场中的加快度大小为功率为 _______________。

F/ m,k2L4/ R,25.【考点】此题观察电磁感觉的力学识题和能量问题【分析】导体框在磁场中遇到的合外力等于F,依据牛顿第二定律可知导体框的加快度为F。

因为导体框运动不产生感觉电流,仅是磁感觉强度增添产生感觉电流,因此磁场am变化产生的感觉电动势为,故导体框中的感觉电流做功的功率为B l2 kE StE 2k 2 l 4PRR【答案】F k 2l 4m R【方法总结】闭合线框在匀强磁场中切割磁场时,固然产生感觉电动势,但是不产生感觉电流。

匀强磁场变化产生感觉电流,但是闭合线框所受安培力的合力为零。

〔 2018 上海〕 26、〔 4 分〕为判断线圈绕向,可将敏捷电流计G与线圈 L 连接,以下图。

线圈由 a 端开始绕至 b 端;当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转。

〔 1〕将磁铁 N 极向下从线圈上方竖直插入L 时,发现指针向左偏转。

俯视野圈,其绕向为 _______________〔填“顺时针”或“逆时针” 〕。

〔 2〕当条形磁铁从图中虚线地点向右远离L 时,指针向右偏转。

俯视野圈,其绕向为_______________ 〔填“顺时针”或“逆时针”〕。

〔 1〕顺时针,〔 2〕逆时针,26.【考点】此题观察楞次定律【分析】〔 1〕磁铁 N极向下从线圈上方竖直插入 L 时,线圈的磁场向下且加强,感觉磁场向上,且电流流入电流计左端,依据右手定那么可知线圈顺时针绕向。

〔2〕条形磁铁从图中虚线地点向右远离 L 时,线圈的磁场向上且减弱,感觉电流从电流计右端流入,依据右手定那么可知线圈逆时针绕向。

人教版2019届高考一轮复习专题:电磁感应(含答案)

人教版2019届高考一轮复习专题:电磁感应(含答案)

人教版物理高考复习专题电磁感应一、单选题(共10小题,每小题5.0分,共50分)1.如图,ef、gh为两水平放置、相互平行的金属导轨,ab、cd为搁在导轨上的金属棒,与导轨接触良好且无摩擦,当一条形磁铁向上远离导轨时,关于两金属棒的运动情况的描述正确的是()A.如果下端是N极,两棒向外运动,如果下端是S极,两棒相向靠近B.如果下端是S极,两棒向外运动,如果下端是N极,两棒相向靠近C.无论下端是何极性,两棒均相互靠近D.无论下端是何极性,两棒均向外相互远离2.如图所示,有缺口的金属圆环与板间距为d的平行板电容器的两极板焊接在一起,金属环右侧有一垂直纸面向外的匀强磁场,现使金属环以恒定不变的速率v向右运动由磁场外进入磁场,在金属环进入磁场的过程中,电容器带电量Q随时间t变化的图象应为()A.B.C.D.3.如图所示的电路中,一个N极朝下的条形磁铁竖直下落,恰能穿过水平放置的方形导线框,下列判断正确的是()A.磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿abcd方向,经过位置2时沿adcb方向B.磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿adcb方向,经过位置2时沿abcd方向C.磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿abcd方向D.磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿adcb方向4.如图所示,在条形磁铁的外面套着一个闭合金属弹簧线圈P,现用力从四周拉弹簧线圈,使线圈包围的面积变大,则下列关于穿过弹簧线圈磁通量的变化以及线圈中是否有感应电流产生的说法中,正确的是()A.磁通量增大,有感应电流产生B.磁通量增大,无感应电流产生C.磁通量减小,有感应电流产生D.磁通量减小,无感应电流产生5.夏天将到,在北半球,当我们抬头观看教室内的电扇时,发现电扇正在逆时针转动.金属材质的电扇示意图如图所示,由于电磁场的存在,下列关于A、O两点的电势及电势差的说法,正确的是()A.A点电势比O点电势高B.A点电势比O点电势低C.A点电势与O点电势相等D.扇叶长度越短,转速越快,两点间的电势差数值越大6.如图所示,水平面内有一平行金属导轨,导轨光滑且电阻不计.匀强磁场与导轨所在平面垂直.阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好.t=0时,将开关S由1掷到2.若分别用U、F、q和v表示电容器两端的电压、导体棒所受的安培力、通过导体棒的电荷量和导体棒的速度.则下列图象表示这些物理量随时间变化的关系中可能正确的是()A.B.C.D.7.如图所示,水平面上放置两根平行的金属导轨,其上面搁置两根可在导轨上自由滑动的金属棒ab和cd,现有一条形磁铁竖直插入ab和cd棒之间,则ab和cd棒的运动情况是()A.相互靠近B.相互排斥C.两棒都向左方运动D.两棒都向右方运动8.(多选)如图所示,粗细均匀的导线绕成匝数为n、半径为r的圆形闭合线圈.线圈放在磁场中,磁场的磁感应强度随时间均匀增大,线圈中产生的电流为I,下列说法正确的是()A.电流I与匝数n成正比B.电流I与线圈半径r成正比C.电流I与线圈面积S成正比D.电流I与导线横截面积S0成正比9.某同学为了研究断电自感现象,自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电源E,用导线将它们连接成如图所示的电路.检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光.再断开开关S,小灯泡仅有不明显的延时发光现象.虽经多次重复仍未见老师演示时灯泡闪亮现象,他冥思苦想找不到原因.你认为最有可能照成小灯泡未闪亮的原因是()A.电源内阻偏大B.小灯泡电阻偏大C.线圈电阻偏大D.线圈自感系数偏大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0~2t0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0~t0和t0~2t0时间内,导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同B.在0~t0内,通过导体棒的电流方向为N到MC.在t0~2t0内,通过电阻R的电流大小为D.在0~2t0时间内,通过电阻R的电荷量为二、多选题(共5小题,每小题5.0分,共25分)11.(多选)如图所示,在匀强磁场中,放有一与线圈D相连接的平行导轨,要使放在线圈D中的线圈A(A、D两线圈同心共面)各处受到沿半径方向指向圆心的力,金属棒MN的运动情况可能是()A.加速向右B.加速向左C.减速向右D.减速向左12.(多选)如图甲所示的电路中,螺线管的匝数n=5000匝、横截面积S=20 cm2、螺线管的导线电阻r=1.0 Ω;定值电阻R1=4.0 Ω、R2=5.0 Ω.穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度为B,在某段时间内其变化规律如图乙所示,规定磁感应强度B竖直向下的方向为正方向.则下列说法正确的是()A.螺线管中产生的感应电动势为1 VB.闭合开关S,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率为5×10-2WC.闭合开关S,电路中的电流稳定后,电容器的下极板带负电D.断开开关S后,一段时间内,流经R2的电流方向由下而上13.(多选)如图所示,相距为d的边界水平的匀强磁场,磁感应强度水平向里、大小为B.质量为m、电阻为R、边长为L的正方形线圈abcd,将线圈在磁场上方高h处由静止释放,已知cd边刚进入磁场时和cd边刚离开磁场时速度相等,不计空气阻力,则()A.在线圈穿过磁场的整个过程中,克服安培力做功为mgdB.若L=d,则线圈穿过磁场的整个过程所用时间为dC.若L<d,则线圈的最小速度可能为D.若L<d,则线圈的最小速度可能为14.如图1(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ在右侧.导线PQ中通有正弦交流电i,i的变化如图(b)所示,规定从Q到P为电流正方向.导线框R中的感应电动势()图1A.在t=时为零B.在t=时改变方向C.在t=时最大,且沿顺时针方向D.在t=T时最大,且沿顺时针方向15.(多选)如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙导轨CD、EF,导轨上放有一金属棒MN.现从t=0时刻起,在棒中通以由M到N方向的电流且电流强度与时间成正比,即I=kt,其中k为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好.下列关于棒的速度v、加速度α随时间t变化的关系图象,可能正确的是()A.B.C.D.三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)16.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置,电键闭合前小螺线管已插入到大螺线管中.(1)将图中所缺的导线补接完整;(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转一下,那么合上电键后将小螺线管迅速抽出时,灵敏电流计指针将向______(“左”或“右”)偏转;小螺线管插入大螺线管后,将滑动变阻器触头迅速向左移动时,灵敏电流计的指针将向______(“左”或“右”)偏转.四、计算题(共3小题,每小题18.0分,共54分)17.如图所示,某地地磁场磁感应强度大小为B=1.6×10-4T,与水平方向夹角为60°.求在水平面内S=1.5 m2的面积内地磁场的磁通量Φ是多少?18.如图所示,水平放置足够长的电阻不计的粗糙平行金属导轨MN、PQ相距为l=0.2 m,三根质量均为m=5 g的导体棒a、b、c相距一定距离垂直放在导轨上且与导轨间动摩擦因数均为μ=0.5,导体棒b、c的电阻均为R=1.0 Ω,导体棒a的电阻为r=0.5 Ω.有磁感应强度为B=0.5 T的范围足够大的匀强磁场垂直于导轨平面方向向上.现用一平行于导轨水平向右的足够大的拉力F 作用在导体棒a上,使之由静止开始向右做加速运动,导体棒始终与导轨垂直且接触良好,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略导体棒间的相互作用,求:(1)当导体棒c刚开始运动时,导体棒a的速度大小;(2)当导体棒c刚开始运动时撤去拉力F,撤力后电路中产生焦耳热为Q=6.0×10-2J,撤去拉力F 后导体棒a在导轨上滑行的距离.19.如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5 m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为1 Ω.质量为0.2 kg的导体棒MN垂直于导轨放置,距离顶端1 m,接入电路的电阻为1 Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示.先固定导体棒MN,2 s后让MN由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光.重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6.求:(1)1 s时流过小灯泡的电流大小和方向;(2)小灯泡稳定发光时消耗的电功率;(3)小灯泡稳定发光时导体棒MN运动的速度.答案解析1.【答案】D【解析】故D正确,其余选项错误.2.【答案】C【解析】由图知,在圆环进入磁场的过程中,电容器两板间的电压等于产生的电动势,切割的有效长度逐渐增大,电压器电压增大,电荷量增大,当半个圆环进入磁场时,切割的有效长度最大,电动势最大,电容器电荷量最大,接着电动势减小,电容器放电,当圆环全部进入磁场时,电容器电压等于电动势,稳定不变,电荷量不变,所以C正确,A、B、D错误.3.【答案】A【解析】磁铁经过图中位置1时,线框中的磁通量变大,且磁场方向向下,则由楞次定律可得,线框中感应电流沿abcd方向,经过位置2时,线框中的磁通量变小,且磁场方向向下,则由楞次定律可得,线框中感应电流沿adcb方向,故A正确.4.【答案】C【解析】题中磁感线在条形磁铁的内外形成闭合曲线,则磁铁外部的磁感线总数等于内部磁感线的总数,而且磁铁内外磁感线方向相反.而磁铁外部的磁感线分布在无穷大空间,所以图中线圈中磁铁内部的磁感线多于外部的磁感线,由于方向相反,外部的磁感线要将内部的磁感线抵消一些,当弹簧线圈的面积增大时,内部磁感线总数不变,而抵消增多,剩余减小,则磁通量将减小.所以当弹簧面积增大时,穿过线圈的磁通量Φ减小,将产生感应电流,故C正确,A、B、D 错误.5.【答案】A【解析】在北半球地磁场的竖直分量竖直向下,由楞次定律可判断OA电流方向由O到A,再根据在电源内部电流由负极流向正极,可知A点为正极,电势高,A对;由E=BLv可知C、D错误.6.【答案】C【解析】将开关S由1掷到2时,由于电容器放电,所以在导体棒中有向下的电流,导体棒受安培力作用向右运动,当导体棒切割磁感线产生的电动势等于电容器两端电压时,电路中电流为零,于是安培力为零,导体做匀速运动,电容器带电量及两板电压保持不变.此过程中安培力的变化及速度的变化都不是线性变化,所以选项C正确.7.【答案】A【解析】条形磁铁插入ab和cd棒之间时,穿过导轨的磁通量增大,根据楞次定律判断出导轨中产生感应电流,产生磁场将会阻碍磁通量增大,故两棒向里靠近,减小穿过的面积,从而起到阻碍磁通量增大的作用,故A正确,B、C、D错误.8.【答案】BD【解析】由题给条件可知感应电动势为E=nπr2,电阻为R=,电流I=,联立以上各式得I =·,则可知B、D项正确,A、C项错误.9.【答案】C【解析】断电的自感现象,断电时电感线圈与小灯泡组成回路,电感线圈储存磁能转化为电能,电感线圈相当于电源,其自感电动势E自=L,与原电源无关,A错误;小灯泡电阻偏大,分得的电压大,可能看到显著的延时熄灭现象,B错误;线圈电阻偏大,相当于电源内阻大,使小灯泡分得的电压小,可看到不显著的延时熄灭现象,C正确;线圈的自感系数较大时,自感电动势较大,可能看到显著的延时熄灭现象,D错误.10.【答案】B【解析】导体棒MN始终静止,与导轨围成的线框面积不变,根据电磁感应可得感应电动势E==S,即感应电动势与B-t图象斜率成正比,0~t0的感应电流I1==S=S,t0~2t0的感应电流I2==S=S,选项C错.0~t0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,感应电流方向为N到M,选项B对.0~t0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.t0~2t0磁通量增大,同理可判断导体棒有向左的运动趋势,摩擦力水平向右,选项A错.在0~2t0时间内,通过电阻R的电荷量Q=·Δt=·Δt=S·Δt==,选项D错.11.【答案】AB【解析】线圈A各处受到沿半径方向指向圆心的力可以理解为A正在具有收缩的趋势,根据楞次定律可以知道此时一定是D中的磁场正在增大,与磁场的方向无关;D中的磁场正在增大,说明导体棒MN正在做加速运动,与方向无关.所以MN可能向左加速,也可能是向右加速.所以四个选项中A和B正确,C和D错误.12.【答案】AD【解析】根据法拉第电磁感应定律:E=n=n·S,代入数据解得:E=5000×2×10-3×V=1 V,A正确.电路中的电流稳定后,根据闭合电路欧姆定律得I==0.1 A,根据P=I2R1求得P=4×10-2W,B错误.根据楞次定律知,从上向下看电流方向为逆时针,电容器的下极板带正电,C错误.断开开关S后,电容器放电,一段时间内,流经R2的电流方向由下而上,D正确.13.【答案】BCD【解析】根据能量守恒研究从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程:动能变化为0,重力势能转化为线框产生的热量,则进入磁场的过程中线圈产生的热量Q=mgd,cd边刚进入磁场时速度为v0,cd边刚离开磁场时速度也为v0,所以从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程,线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程产生的热量相等,所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程,产生的热量Q′=2mgd,感应电流做的功为2mgd,故A错误;线圈刚进入磁场时的速度大小v=,若L=d,线圈将匀速通过磁场,所用时间为t===d,故B正确;若L<d,线框可能先做减速运动,在完全进入磁场前做匀速运动,因为完全进入磁场时的速度最小,则mg=,则最小速度v=,故C正确;因为进磁场时要减速,即此时的安培力大于重力,速度减小,安培力也减小,当安培力减到等于重力时,线圈做匀速运动,全部进入磁场将做加速运动,设线圈的最小速度为v m,知全部进入磁场的瞬间速度最小.由动能定理知,从cd边刚进入磁场到线框完全进入时,则有:mv m2-mv02=mgL-mgd,有mv02=mgh,综上所述,线圈的最小速度为v m=,故D正确.14.【答案】AC【解析】在t=时,交流电图线斜率为0,即磁场变化率为0,由E==S知,E=0,A项正确;在t=和t=T时,图线斜率最大,在t=和t=T时感应电动势最大.在到之间,电流由Q向P减弱,导线在R处产生垂直纸面向里的磁场,且磁场减弱,由楞次定律知,R产生的感应电流的磁场方向也垂直纸面向里,即R中感应电动势沿顺时针方向,同理可判断在到时,R中电动势也为顺时针方向,在T到T时,R中电动势为逆时针方向,C项正确,B、D项错误.15.【答案】BD【解析】由题,导轨粗糙,棒中通入的电流与时间成正比,I=kt,棒将受到安培力作用,当安培力大于最大静摩擦力时,棒开始运动,根据牛顿第二定律得:F-F f=ma,而F=BIL,I=kt,得BkL·t-F f=ma,可见a随t的变化均匀增大,故A错误,B正确;a增大,v-t图象的斜率增大,故C错误,D正确.16.【答案】(1)如图所示(2)左右【解析】(1)如图所示.(2)在闭合电键时和电流计串联的线圈中磁通量增加,发现灵敏电流计的指针向右偏转一下.那么合上电键后将小螺线管迅速抽出时和电流计串联的线圈中磁通量减小,灵敏电流计指针将向左偏转.将滑动变阻器触头迅速向左移动时,滑动变阻器的电阻减小,电流增大,和电流计串联的线圈中磁通量增加,发现灵敏电流计的指针向右偏转一下.17.【答案】2.08×10-4Wb【解析】由磁通量的定义式可得:Φ=BS sin 60°=1.6×10-4T×1.5 m2×≈2.08×10-4Wb18.【答案】(1)5 m/s(2)0.1 m【解析】(1)导体棒a切割磁感线产生的电动势为:E=Blv外电路的电阻为:E外=R由闭合电路欧姆定律得:I=以导体棒c为研究对象:由电路知识:Ic=I由物体平衡条件:μmg=BIcl联立解得:v=5 m/s(2)以导体棒a为研究对象:由能量守恒定律:μmgs+Q=mv2解得:S=0.1 m19.【答案】(1)0.1 A,方向为逆时针(2)1 W(3)5 m/s【解析】(1)在0~2 s的时间内,MN静止,故由电磁感应定律可得,电动势E===0.2 V,再由欧姆定律得,电流I===0.1 A,由于磁场是逐渐变大的,磁通量是增加的,故产生感应电动势的磁场是相反的,即沿斜面向上,由右手定则可判断出回路中的电流方向为逆时针方向.(2)2 s后,MN由静止释放时,此时它受到的安培力为F=BIL=0.8 T×0.1 A×0.5 m=0.04 N,而导体棒的重力沿斜面向下的分量为mg sin 37°=0.2 kg×10 N/kg×0.6=1.2 N,故导体棒会向下运动;待小灯泡稳定发光时,说明MN在某一速度下运动时,它受到的力是平衡的.由导体棒的受力平衡可得:F=mg sin 37°-μmg cos 37°=0.2 kg×10 N/kg×(0.6-0.5×0.8)=0.4 N;故安培力的大小为F=0.4 N,设平衡时电路中的电流为I1,由公式F=BI1L,得电路中的电流为I1===1 A,故小灯泡稳定发光时消耗的电功率P=IR=(1 A)2×1 Ω=1 W;(3)设平衡时导体棒的运动速度为v,则根据E1=BLv,I1==得,1 A=,解得v=5 m/s.。

2019高考物理试题重点系列:专项13电磁感应解析版

2019高考物理试题重点系列:专项13电磁感应解析版

2019 高考物理试题要点原创精选系列:专项13 电磁感觉(分析版)【考点展望】本考点一般以选项题和计算题两种形式出现,假设是选项题一般观察对磁感觉强度、磁感线、安培力和洛仑兹力这些看法的理解,以及安培定那么和左手定那么的运用;假设是计算题主要观察安培力大小的计算,以及带电粒子在磁场中遇到洛伦兹力和带电粒子在磁场中的圆周运动的分析判断和计算,特别是带电粒子在电场、磁场中的运动问题对学生的空间想象能力、分析综合能力、应用数学知识办理物理问题的能力有较高的要求,还是本考点的要点内容,有可能成为试卷的压轴题。

因为本考点知识与现代科技亲近相关,在近代物理实验中有重要意义,所以考题还可能以科学技术的详尽问题为背景,观察学生运用知识解决实质问题的能力和建模能力。

展望 2018 年的高考基础试题还是要点观察法拉第电磁感觉定律及楞次定律和电路等效问题、综合试题还是涉及到力和运动、动量守恒、能量守恒、电路分析、安培力等力学和电学知识、主要的种类有滑轨类问题、线圈穿越有界磁场的问题、电磁感觉图象的问题等、此除日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术这些在实质中有广泛的应用问题也要惹起重视。

【考点定位】历年高考对本考点知识的观察覆盖面大,几乎每个知识点都观察到。

特别是左手定那么的运用一般运动情形复杂、综合性强,多以把场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系及交变电流等有机联合的计算题出现,难度中等偏上,对考生的空间想象能力、物理过程和运动规律的综合分析能力及用数学方法解决物理问题的能力要求较高。

从近两年高考看,涉及本考点的命题常以构思新奇、高难度的压轴题形式出现,在复习中要高度重视。

特别是带电粒子在复合场中的运动问题在历年高考中出现频率高,难度大,常常经过变换过程情形、翻新陈题容颜、突出动向变化的手法,联合社会、生产、科技实质来侧重观察综合分析能力、知识迁徙和创新应用能力。

情形新奇、数理联合、联系实质将是本考点今年高考命题的特色。

2019年高考真题物理专题11 电磁感应

2019年高考真题物理专题11  电磁感应

2016年—2018年高考试题精编版分项解析专题11 电磁感应1.如图,在同一平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。

一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动,线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是()A. B.C. D.【来源】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【答案】 D【解析】试题分析:找到线框在移动过程中谁切割磁感线,并根据右手定则判断电流的方向,从而判断整个回路中总电流的方向。

要分过程处理本题。

第一过程从①移动②的过程中然后从③到④的过程中,左边切割产生的电流方向逆时针,而右边切割产生的电流方向也是逆时针,所以电流的大小为,方向是逆时针当线框再向左运动时,左边切割产生的电流方向顺时针,右边切割产生的电流方向是逆时针,此时回路中电流表现为零,故线圈在运动过程中电流是周期性变化,故D正确;故选D点睛:根据线圈的运动利用楞次定律找到电流的方向,并计算电流的大小从而找到符合题意的图像。

2.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,O为圆心。

轨道的电阻忽略不计。

OM是有一定电阻。

可绕O转动的金属杆。

M端位于PQS上,OM与轨道接触良好。

空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程Ⅱ)。

在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则等于()A. B. C. D. 2【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(新课标I卷)【答案】 B【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合,经典中创新。

3.(多选)如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆()A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgdD. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(江苏卷)【答案】 BCQ1=mg.2d,所以穿过两个磁场过程中产生的热量为4mgd,选项C正确;若金属杆进入磁场做匀速运动,则,得,有前面分析可知金属杆进入磁场的速度大于,根据得金属杆进入磁场的高度应大于,选项D错误。

2019高三物理新课标电磁感应规律及其应用复习题(含答案)精品教育.doc

2019高三物理新课标电磁感应规律及其应用复习题(含答案)精品教育.doc

2019-2019高三物理新课标电磁感应规律及其应用复习题(含答案)电磁感应现象是指放在变化磁通量中的导体,会产生电动势,以下是电磁感应规律及其应用复习题,请考生练习。

一、选择题(共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合6~8题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

)1.有一个磁悬浮玩具,其原理是利用电磁铁产生磁性,让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来,其构造如图所示。

若图中电源的电压恒定,可变电阻为一可随意改变电阻大小的装置,则下列叙述正确的是()A.电路中的电源必须是交流电源B.电路中的a端须连接直流电源的负极C.若增加环绕软铁的线圈匝数,可增加玩偶飘浮的最大高度D.若将可变电阻的电阻值调大,可增加玩偶飘浮的最大高度2.如图所示,一导线弯成直径为d的半圆形闭合回路。

虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面。

回路以速度v向右匀速进入磁场,直径CD始终与MN垂直。

从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列说法中正确的是()A.感应电流方向为顺时针方向B.CD段直导线始终不受安培力C.感应电动势的最大值E = BdvD.感应电动势的平均值=Bdv3. (2019唐山一模)如图所示,一呈半正弦形状的闭合线框abc,ac=l,匀速穿过边界宽度也为l的相邻磁感应强度大小相同的匀强磁场区域,整个过程中线框中感应电流图象为(取顺时针方向为正方向)()4.如图所示,有一闭合的等腰直角三角形导线ABC。

若让它沿BA的方向匀速通过有明显边界的匀强磁场(场区宽度大于直角边长),以逆时针方向为正,从图示位置开始计时,在整个过程中,线框内的感应电流随时间变化的图象是图中的()5.(2019长春质量监测)如图所示,用一根横截面积为S的粗细均匀的硬导线R的圆环,把圆环一半置于均匀变化的磁场中,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小随时间的变化率=k(k0),ab为圆环的一条直径,导线的电阻率为,则下列说法中正确的是()A.圆环具有扩张的趋势B.圆环中产生逆时针方向的感应电流C.图中ab两点间的电压大小为kR2D.圆环中感应电流的大小为6.如图所示的正方形导线框abcd,电阻为R,现维持线框以恒定速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场区域。

专题10 电磁感应 -五年(2019-2023)高考物理真题(全国通用) (解析版)

专题10 电磁感应 -五年(2019-2023)高考物理真题(全国通用) (解析版)

专题10电磁感应一、单选题1(2023·全国·统考高考真题)一学生小组在探究电磁感应现象时,进行了如下比较实验。

用图(a)所示的缠绕方式,将漆包线分别绕在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上,漆包线的两端与电流传感器接通。

两管皆竖直放置,将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放,在管内下落至管的下端。

实验中电流传感器测得的两管上流过漆包线的电流I随时间t的变化分别如图(b)和图(c)所示,分析可知()A.图(c)是用玻璃管获得的图像B.在铝管中下落,小磁体做匀变速运动C.在玻璃管中下落,小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D.用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的短【答案】A【详解】A.强磁体在铝管中运动,铝管会形成涡流,玻璃是绝缘体故强磁体在玻璃管中运动,玻璃管不会形成涡流。

强磁体在铝管中加速后很快达到平衡状态,做匀速直线运动,而玻璃管中的磁体则一直做加速运动,故由图像可知图(c)的脉冲电流峰值不断增大,说明强磁体的速度在增大,与玻璃管中磁体的运动情况相符,A正确;B.在铝管中下落,脉冲电流的峰值一样,磁通量的变化率相同,故小磁体做匀速运动,B错误;C.在玻璃管中下落,玻璃管为绝缘体,线圈的脉冲电流峰值增大,电流不断在变化,故小磁体受到的电磁阻力在不断变化,C错误;D.强磁体分别从管的上端由静止释放,在铝管中,磁体在线圈间做匀速运动,玻璃管中磁体在线圈间做加速运动,故用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管时的长,D错误。

故选A。

2(2023·北京·统考高考真题)如图所示,光滑水平面上的正方形导线框,以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。

线框的边长小于磁场宽度。

下列说法正确的是()A.线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向B.线框出磁场的过程中做匀减速直线运动C.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等D.线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等【答案】D【详解】A .线框进磁场的过程中由楞次定律知电流方向为逆时针方向,A 错误;B .线框出磁场的过程中,根据E =BlvI =E R联立有F A =B 2L 2v R=ma由于线框出磁场过程中由左手定则可知线框受到的安培力向左,则v 减小,线框做加速度减小的减速运动,B 错误;C .由能量守恒定律得线框产生的焦耳热Q =F A L其中线框进出磁场时均做减速运动,但其进磁场时的速度大,安培力大,产生的焦耳热多,C 错误;D .线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量q =I t 其中I =E R,E =BLx t 则联立有q =BL Rx 由于线框在进和出的两过程中线框的位移均为L ,则线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等,故D 正确。

2019年高考物理备考 艺体生百日突围系列 专题11 电磁感应(含解析)

2019年高考物理备考 艺体生百日突围系列 专题11 电磁感应(含解析)

专题11电磁感应第一部分 名师综述本考点一般以选择题和计算题两种形式出现,若是选择题一般考查对磁感应强度、磁感线、安培力和洛仑兹力这些概念的理解,以及安培定则和左手定则的运用;若是计算题主要考查安培力大小的计算,以及带电粒子在磁场中受到洛伦兹力和带电粒子在磁场中的圆周运动的分析判断和计算,尤其是带电粒子在电场、磁场中的运动问题对学生的空间想象能力、分析综合能力、应用数学知识处理物理问题的能力有较高的要求,仍是本考点的重点内容,有可能成为试卷的压轴题。

由于本考点知识与现代科技密切相关,在近代物理实验中有重大意义,因此考题还可能以科学技术的具体问题为背景,考查学生运用知识解决实际问题的能力和建模能力。

预测高考基础试题仍是重点考查法拉第电磁感应定律及楞次定律和电路等效问题.综合试题还是涉及到力和运动、能量守恒、电路分析、安培力等力学和电学知识.主要的类型有滑轨类问题、线圈穿越有界磁场的问题、电磁感应图象的问题等。

此外日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术这些在实际中有广泛的应用问题也要引起重视。

第二部分 知识背一背一、磁通量1.定义:在磁感应强度为B 的匀强磁场中,与磁场方向垂直的面积S 和B 的乘积.2.公式:BS =φ3.单位:韦伯符号:Wb4.磁通量是标量(填“标量”或“矢量”).二、电磁感应现象1.电磁感应现象:当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应.2.产生感应电流的条件:表述1:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动.表述2:穿过闭合电路的磁通量发生变化.3.能量转化发生电磁感应现象时,机械能或其他形式的能转化为电能.三、感应电流方向的判断1.楞次定律(1)内容:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.(2)适用情况:所有的电磁感应现象.2.右手定则(1)内容:伸开右手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线从掌心进入,并使拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向.(2)适用情况:导体棒切割磁感线产生感应电流.四、法拉第电磁感应定律1.感应电动势(1)感应电动势:在电磁感应现象中产生的电动势.产生感应电动势的那部分导体就相当于电源,导体的电阻相当于电源内阻.(2)感应电流与感应电动势的关系:遵循闭合电路欧姆定律,即r R E I +=. 2.法拉第电磁感应定律(1)法拉第电磁感应定律①内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比. ②公式:tn E ∆∆=φ. (2)导体切割磁感线的情形运动速度v 和磁感线方向垂直,则Blv E =.第三部分 技能+方法一、磁通量1.公式BS =φ的适用条件(1)匀强磁场.(2)S 为垂直磁场的有效面积.2.磁通量的物理意义(1)磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数.(2)同一平面,当它跟磁场方向垂直时,磁通量最大;当它跟磁场方向平行时,磁通量为零;当正向穿过线圈平面的磁感线条数和反向穿过的一样多时,磁通量为零.二、 电磁感应现象1.产生电磁感应现象的实质穿过电路的磁通量发生变化,电路中就会产生感应电动势.如果电路闭合,则有感应电流;如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流.2.磁通量发生变化的三种常见情况(1)磁场强弱不变,回路面积改变;(2)回路面积不变,磁场强弱改变;(3)回路面积和磁场强弱均不变,但二者的相对位置发生改变.注意:判断流程:(1)确定研究的闭合电路.(2)弄清楚回路内的磁场分布,并确定该回路的磁通量Φ.(3)⎩⎨⎧ Φ不变→无感应电流Φ变化→⎩⎪⎨⎪⎧ 回路闭合,有感应电流不闭合,无感应电流,但有感应电动势三、楞次定律 右手定则1.楞次定律中“阻碍”的理解2.楞次定律的推广推广表述:感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因.其具体方式为:(1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”.(2)阻碍相对运动——“来拒去留”.(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”.(4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”.3.安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律综合应用的比较基本现象 应用的定则或定律四、 法拉第电磁感应定律的应用1.决定感应电动势大小的因素感应电动势E 的大小决定于穿过电路的磁通量的变化率和线圈的匝数n.而与磁通量的大小、磁通量变化量ΔΦ的大小无必然联系.2.磁通量变化通常有两种方式(1)磁感应强度B 不变,垂直于磁场的回路面积发生变化,此时t S B nE ∆∆=; (2)垂直于磁场的回路面积不变,磁感应强度发生变化,此时t BS nE ∆∆=,其中tB ∆∆是B -t 图象的斜率. 五、 导体切割磁感线时的感应电动势理解Blv E =的“四性”(1)正交性:本公式是在一定条件下得出的,除磁场为匀强磁场外,还需B 、l 、v 三者互相垂直.(2)瞬时性:若v 为瞬时速度,则E 为相应的瞬时感应电动势.(3)有效性:公式中的l 为导体切割磁感线的有效长度.(4)相对性:Blv E =中的速度v 是导体相对磁场的速度,若磁场也在运动,应注意速度间的相对关系. 第四部分 基础练+测一、单选题1.如图所示的电路中,A 1和A 2是完全相同的灯泡,线圈L 的电阻可以忽略。

广东省2019高考物理一轮基础复习演练专题13电磁感应(含解析)

广东省2019高考物理一轮基础复习演练专题13电磁感应(含解析)

电磁感应李仕才一、单项选择题Ⅰ:本大题共10小题,在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.(2011年6月广东学业水平考试)电磁场理论预言了电磁波的存在.建立电磁场理论的科学家是( )A.法拉第B.麦克斯韦C.奥斯特D.安培2.(2017年6月广东学业水平考试)下列家电或设备利用了电磁感应定律的是( ) A.电热水壶B.交流发电机C.电热毯D.电风扇3.(2011年6月广东学业水平考试)关于电磁波,下列说法正确的是( )A.光不是电磁波B.电磁波需要有介质才能传播C.只要有电场和磁场,就可以产生电磁波D.真空中,电磁波的传播速度与光速相同4.在法拉第时代,下列验证“由磁产生电”设想的实验中.能观察到感应电流的是( )A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路,然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈,然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接.往线圈中插入条形磁铁后,再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈,分别接电源和电流表,在给线圈通电或断电的瞬间,观察电流表的变化5.奥斯特发现了电流周围能产生磁场,法拉第认为磁也一定能生电,并进行了大量的实验.图中环形物体是法拉第使用过的线圈,A、B两线圈绕在同一个铁环上,A与直流电源连接,B与电流表连接.实验时发现电流表指针并不偏转,即没有“磁生电”.其原因是( )A.线圈A中的电流较小,产生的磁场不够强B.线圈B中产生的电流很小,电流表指针偏转不了C.线圈A中的电流是恒定电流,不会产生磁场D.线圈A中的电流是恒定电流,产生稳恒磁场6.(2012年1月广东学业水平考试)关于电磁波,下列说法正确的是( )A.所有电磁波的频率相同B.电磁波只能在真空中传播C.电磁波在任何介质中的传播速度相同D.电磁波在真空中的传播速度是3×108 m/s7.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的接线柱接反D.蓄电池的正、负极接反8.(2017年6月广东学业水平考试)将线圈置于范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场B中,各线圈的运动方式如下列图所示,则能够在线圈中产生感应电动势的是( )9.下列说法正确的是( )A.穿过回路的磁通量越小,则产生的感应电动势越大B.穿过回路的磁通量越大,则产生的感应电动势越小C.穿过回路的磁通量变化越快,则产生的感应电动势越大D.穿过回路的磁通量变化越小,则产生的感应电动势越大10.如图所示,磁场中有一导线MN与“匚”形光滑的金属框组成闭合电路,当导线向右运动时,下列说法正确的是( )A.电路中有顺时针方向的电流B.电路中有逆时针方向的电流C.导线的N端相当于电源的正极D.电路中无电流产生二、单项选择题Ⅱ:本大题共15小题,在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.11.(2010年6月广东学业水平考试)如图所示,三角形线圈abc,放在范围足够大的匀强磁场中并做下列运动,能产生感应电流的是( )A.向上平移B.向右平移C.向左平移D.以ab为轴转动12.(2010年6月广东学业水平考试)如图所示,三个线圈放在匀强磁场中,面积S1<S2<S3.穿过三个线圈的磁通量分别为Φ1、Φ2和Φ3,下列判断正确的是( )A.Φ1=Φ2B.Φ2=Φ3C.Φ1>Φ2D.Φ3>Φ213.许多物理学家的科学发现和研究工作推动了人类历史的进步.其中发现电磁感应定律的科学家是( )A.库仑B.安培C.法拉第D.伽利略14.(2015年6月广东学业水平考试)下列图示中,正方形闭合线圈始终在匀强磁场中运动,线圈中能产生感应电流的是( )15.下列有关电磁波的说法正确的是( )A.伽利略预言了电磁波的存在B.牛顿首先证实了电磁波的存在C.手机利用电磁波传送信号D.电磁波在任何介质中的传播速度均相同16.(2015年6月广东学业水平考试)如图所示,与磁场方向垂直的线圈以OO′为轴旋转90°的过程中,穿过线圈的磁通量( )A.变大B.变小C.先变大后变小D.先变小后变大17.吉他以其独特的魅力吸引了众多音乐爱好者,电吉他与普通吉他不同的地方是它的每一根琴弦下面安装了一种叫做“拾音器”的装置,能将琴弦的振动转化为电信号,电信号经扩音器放大,再经过扬声器就能播出优美音乐声.如图是拾音器的结构示意图,多匝线圈置于永久磁铁与钢制的琴弦(电吉他不能使用尼龙弦)之间,当弦沿着线圈振动时,线圈中就会产生感应电流.关于感应电流,以下说法正确的是( )A.琴弦振动时,线圈中产生的感应电流是恒定的B.琴弦振动时,线圈中产生的感应电流大小变化,方向不变C.琴弦振动时,线圈中产生的感应电流大小不变,方向变化D.琴弦振动时,线圈中产生的感应电流大小和方向都会发生变化18.如图所示为变压器的示意图,它被用来升高发电机的输出电压,下列说法中正确的是( )A.图中M是闭合的铁芯,它由整块铁组成B.发电机应与线圈Ⅰ相连,升高后的电压由c、d两端输出C.电流以铁芯为通路从一个线圈流到另一个线圈D.变压器是根据电磁感应原理工作的19.下面关于麦克斯韦电磁场理论的说法中正确的是( )A.均匀变化的电场将产生均匀变化的磁场,均匀变化的磁场将产生均匀变化的电场B.均匀变化的电场将产生稳定的磁场,均匀变化的磁场将产生稳定的电场C.周期性变化的电场将产生不同频率周期性变化的磁场,周期性变化的磁场将产生不同频率周期性变化的电场D.均匀变化的电场和磁场互相激发,将产生由近及远传播的电磁波20.如图所示在口字形闭合铁芯上绕有一组线圈,与滑动变阻器、电池构成闭合回路.a、b、c为三个闭合金属环,假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内,在滑动变阻器的滑片左右滑动时,能够产生感应电流的圆环是( )A.a、b两环B.b、c两环C.a、c两环D.a、b、c三环21.(2012年1月广东学业水平考试)下列关于手机说法正确的是( )A.手机只能发射电磁波B.手机只能接收电磁波C.手机既可发射也可接收电磁波D.手机既不能发射也不能接收电磁波22.(2013年6月广东学业水平考试)如图所示为通电长直导线的磁感线图,等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面,关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2,下列分析正确的是( )A.Φ1>Φ2B.Φ1<Φ2C.Φ1=Φ2≠0 D.Φ1=Φ2=023.(2012年6月广东学业水平考试)如图所示,竖直长直导线通以恒定电流I,闭合线圈abcd与直导线在同一平面内,导致线圈内磁通量发生变化的线圈运动是( )A.水平向右平移B.竖直向下平移C.竖直向上平移D.以竖直长直导线为轴转动24.如图所示,螺线管CD的导线绕向不明,当磁铁AB插入螺线管时,电路中有图示方向的电流产生,下列关于螺线管极性的判断正确的是( )A.C端一定是N极B.C端一定是S极C.C端的极性一定与磁铁B端的极性相同D.无法判断极性,因螺线管的绕法不明25.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示,竖直长导线通以恒定电流I,一闭合线圈MNPQ与导线在同一平面内,当线圈从图示位置向右逐渐远离导线时,穿过线圈的磁通量将( )A.变小B.变大C.不变D.先变大,后变小三、多项选择题:本大题共5小题,在每小题列出的四个选项中,至少有2个选项是符合题目要求的.26.(2012年1月广东学业水平考试)电磁炉在炉内由交变电流产生交变磁场,使放在炉上的金属锅体内产生感应电流而发热,从而加热食品.电磁炉的工作利用了( ) A.电流的热效应B.静电现象C.电磁感应原理D.磁场对电流的作用27.(2010年6月广东学业水平考试)下列现象中,能表明电和磁有联系的是( ) A.摩擦起电B.两块磁铁相互吸引或排斥C.小磁针靠近通电导线时偏转D.磁铁插入闭合线圈过程中,线圈中产生感应电流28.(2015年6月广东学业水平考试)如图是观察电磁感应现象的实验装置,闭合开关,要使灵敏电流计指针发生偏转,可采取的措施有( )A.将线圈M快速插入线圈N中B.将线圈M快速从线圈N中抽出C.快速移动滑动变阻器的滑片D.将线圈M静置于线圈N中29.关于电磁波的说法中正确的是( )A.电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波B.电磁波传播的过程就是能量传播的过程C.电磁波中的电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直D.任何变化的电场周围空间一定会产生变化的磁场30.关于电磁场和电磁波下列说法中正确的是 ( )A.变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场B.变化的磁场产生电场与有无闭合回路无关C.接在交流电路中的电容器能产生电磁波D.电磁波的传播速度等于光速学业达标·实战演练一、单项选择题Ⅰ1.【解析】选B.英国物理学家麦克斯韦建立了完整的电磁场理论.2.B3.【解析】选D.只有变化的电磁场才能相互激发产生电磁波,故C错;电磁波的传播不需要介质,且在真空中速度与光速相同,光也是一种电磁波,AB错,D对.4.D 5.D6.【解析】选D.电磁波有各种各样的频率,可以在不同的介质中传播,但在真空中传播速度最大,c=3×108 m/s.7.A 8.C9.【解析】选C.感应电动势与磁通量的变化快慢有关,与其大小无关,故C正确.10.【解析】选B.由右手定则可知回路中有逆时针方向的电流.二、单项选择题Ⅱ11.【解析】选D.由Φ=BS可知,在匀强磁场中只有改变B与S的夹角才能改变磁通量.12.【解析】选D.由Φ=BS可知,在匀强磁场中面积越大磁通量就越大,故D正确.13.C 14.D15.【解析】选C.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹证实了电磁波的存在,且电磁波在不同的介质中传播速度不同.16.B17.【解析】选D.由法拉第电磁感应定律可知,琴弦振动时,线圈中产生的感应电流大小和方向都会发生变化.18.【解析】选D.M是闭合的铁芯,它由多层钢片压制而成,这是为了减小因涡流而产生的热.升压时发电机应接cd端,由ab端输出,变压器的原理是电磁感应,并不是电流直接通过铁芯.19.【解析】选B.均匀变化的电场将产生稳定的磁场,均匀变化的磁场将产生稳定的电场,不会再产生新的电磁场,故不能形成电磁波.20.【解析】选A.由于穿过c环的磁通量为零,故没有感应电流的产生,只有a、b环内产生感应电流.21.【解析】选C.手机既可发射也可接收电磁波.22.【解析】选A.由于越靠近导线,磁感线越密集,故在相同的面积内,靠近导线的磁通量较大,故A正确.23.【解析】选A.由于导线周围存在的磁场具有对称性,故水平向右移动时磁通量会发生变化.24.【解析】选C.AB插入使螺线管磁通量增大引起感应电流,据楞次定律:感应电流的磁场阻碍AB插入,因此,C端极性一定和B端极性相同,以阻碍AB靠近.25.A三、多项选择题26.【解析】选AC.电磁炉的工作利用了电磁感应原理产生电流,电流通过导体发热.27.【解析】选CD.小磁针靠近通电导线时偏转说明电可以生磁,磁铁插入闭合线圈过程中,线圈中产生感应电流表明磁可以生电.28.ABC29.【解析】选ABC.变化的电场产生磁场,变化的磁场又产生电场,由发生区域向远处的传播就形成了电磁波,电磁波传播的过程就是能量传播的过程,电磁波中的电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直.30.ABC。

备战2019高考物理-三轮复习-电磁感应综合问题(含答案)

备战2019高考物理-三轮复习-电磁感应综合问题(含答案)

备战2019高考物理-三轮复习-电磁感应综合问题(含答案)一、单选题1. ( 2分) 如图所示,abcd为水平放置的平行光滑金属导轨,导轨间距为l,电阻不计.导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B.金属杆放置在导轨上,与导轨的接触点为M、N,并与导轨成θ角.金属杆以ω 的角速度绕N点由图示位置匀速转动到与导轨ab垂直,转动过程金属杆与导轨始终良好接触,金属杆单位长度的电阻为r.则在金属杆转动过程中()A. M、N两点电势相等B. 金属杆中感应电流的方向是由N流向MC. 电路中感应电流的大小始终为D. 电路中通过的电量为2. ( 2分) 如图甲所示,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO′匀速转动,产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示.若外接电阻的阻值R=9Ω,线圈的电阻r=1Ω,则下列说法正确的是()A. 线圈转速为100π rad/sB. 0.01s末穿过线圈的磁通量最大C. 通过线圈的最大电流为10AD. 伏特表的示数为90V3. ( 2分) 如图1所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接有阻值为R的定值电阻.阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置,其它部分电阻不计.整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上.从t=0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F,由静止开始沿导轨向上运动,运动中棒始终与导轨垂直,且接触良好,通过R的感应电流随时间t变化的图象如图2所示.下面分别给出了穿过回路abPM的磁通量φ、磁通量的变化率、棒两端的电势差U ab和通过棒的电荷量q随时间变化的图象,其中正确的是()A. B.C. D.4. ( 2分) 如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x轴上且长为2L,高为L.纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t=0时刻恰好位于图中所示的位置.以顺时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流﹣位移(I﹣x)关系的是()A. B. C. D.5. ( 2分) be是两个匀强磁场的理想分界线.现以b点为原点O,沿直角边bc作x轴,让在纸面内与abc形状完全相同的金属线框ABC的BC边处在x轴上,t=0时导线框C点恰好位于原点O的位置.让ABC沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场,现规定逆时针方向为导线框中感应电流的正方向,在下列四个i﹣x图象中,能正确表示感应电流随线框位移变化关系的是()A. B. C. D.6. ( 2分) 如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨竖直放置,导轨上端接电阻R,宽度相同的水平条形区域I和II内有方向垂直导轨平面向里的匀强磁场B,I和II之间无磁场.一导体棒两端套在导轨上,并与两导轨始终保持良好接触,导体棒从距区域I上边界H处由静止释放,在穿过两段磁场区域的过程中,流过电阻R上的电流及其变化情况相同.下面四个图像能定性描述导体棒速度大小与时间关系的是()A. B. C. D.7. ( 2分) 如图所示,abcd为一边长为l的正方形导线框,导线框位于光滑水平面内,其右侧为一匀强磁场区域,磁场的边界与线框的cd边平行,磁场区域的宽度为2l,磁感应强度为B,方向竖直向下。

2019高考物理题分类汇编07电磁感应和交流电解析版

2019高考物理题分类汇编07电磁感应和交流电解析版

2019高考物理题分类汇编07电磁感应和交流电1.【2019年全国Ⅰ】空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图中虚线MN所示。

一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内,圆心O在MN上。

时磁感应强度的方向如图所示;磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示。

则在到的时间间隔内A. 圆环所受安培力的方向始终不变B. 圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C. 圆环中的感应电流大小为D. 圆环中的感应电动势大小为【答案】BC【解析】解:AB、由楞次定律可知,在到的时间间隔内感应电流始终沿顺时针方向,由左手定则可知:时间内圆环受到的安培力向左,时间内安培力向右,故A错误,B正确;CD、由电阻定律可知,圆环电阻:,由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势:,感应电流:,故C正确,D错误;故选:BC。

应用楞次定律可以判断出感应电流方向,应用左手定则可以判断出安培力方向;应用法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势;应用电阻定律可以求出导线的电阻,然后应用欧姆定律可以求出感应电流。

本题是电磁感应与电路相结合的综合题,根据题意应用楞次定律、左手定则、电磁感应定律、电阻定律与欧姆定律即可解题,掌握基础知识是解题的前提与关键,掌握基础知识即可解题,平时要注意基础知识的学习与积累。

2.【2019年全国Ⅱ】如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为,导轨电阻忽略不计。

虚线ab、cd均与导轨垂直,在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ进入磁场时加速度恰好为零。

从PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过PQ的电流随时间变化的图象可能正确的是A. B.C. D.【答案】AD【解析】根据导体棒切割磁感应线产生的感应电动势计算公式求解感应电流大小与速度的关系,根据PQ和MN进入磁场的先后顺序判断电流的变化,根据右手定则判断电流方向。

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电磁感应专题
一、单选题
1.如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直.金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是()
A. PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向
B. PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向
C. PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向
D. PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向
【答案】D
【考点】电磁感应现象,高考真题,楞次定律
【解析】【解答】PQ向右运动,导体切割磁感线,根据右手定则,可知电流由Q流向P,即逆时针方向;因为感应电流磁场方向与原磁场方向相反,通过T的磁场减弱,根据楞次定律可知,则T中感应电流产生的磁场应指向纸面里面,即感应电流方向为顺时针.
故选:D.
【分析】PQ切割磁感线,根据右手定则判断感应电流方向;PQRS产生电流后,会对穿过T的磁感应强度产生影响,根据楞次定律分析T中的感应电流的方向.
2.如图所示,把一条长直导线平行地放在小磁针的上方附近,当导线中有电流通过时,小磁针会发生偏转。

首先观
察到这个实验现象的物理学家是()
A. 奥斯特
B. 法拉
第 C. 洛伦
兹 D. 楞次
【答案】A
【考点】电磁感应现象
【解析】【解答】当导线中有电流时,小磁针会发生偏转,说明电流将产生磁场,这种现象称为电流的磁效应,首
先是由丹麦物理学家奥斯特观察到这个实验现象,故A符合题意,BCD不符合题意。

故答案为:A。

【分析】物理学发展史相关问题属于常考题型,需引起重视。

3.下列现象中,属于电磁感应现象的是( )
A. 小磁针在通电导线附近发生偏转
B. 通电线圈在磁场中转动
C. 因闭合线圈在磁场中运动而产生的电流
D. 磁铁吸引小磁针
【答案】C
【考点】电磁感应现象
【解析】【解答】电磁感应是指“磁生电”的现象,而小磁针和通电线圈在磁场中转动,反映了磁场力的性质,所
以A、B、D不是电磁感应现象,所以A、B、D不符合题意,C是电磁感应现象,所以C符合题意。

故答案为:C。

【分析】电磁感应现象特指“磁生电”现象,经常错误以为“电生磁”也是电磁感应现象,需引起注
意。

4.关于产生感应电流的条件,下述说法正确的是()
A. 位于磁场中的闭合线圈,一定能产生感应电流
B. 闭合线圈和磁场发生相对运动,一定能产生感应电流
C. 闭合线圈做切割磁感线运动,一定能产生感应电流
D. 穿过闭合线圈的磁感线条数发生变化,一定能产生感应电流
【答案】D
【考点】电磁感应现象
【解析】【解答】A、线圈位于磁场中,如果磁通量不发生变化,则不一定有感应电流产生,故A不符合题意;
B、如果线圈顺着匀强磁场方向运动,但是磁通量不变,就没有感应电流,故B不符合题意;
C、回路中部分导体切割磁感线时,有感应电流产生,整个闭合线圈做切割磁感线运动,其磁通量不发生变化,因此
无感应电流产生,故C不符合题意;
D、穿过闭合线圈的磁感线条数发生变化,即磁通量发生变化,一定有感应电流产生,故D符合题意。

故答案为:D。

【分析】产生感应电流的条件闭合回路中磁通量发生变化或者回路中部分导体切割磁感线,根据题意
判断是否满足条件,属于常考题型。

5.某学生做观察电磁感应现象的实验,将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路,
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. 开关位置错

B. 电流表的正、负极接反
C. 线圈B的接头3、4接
反 D. 蓄电池的正、
负极接反
【答案】A
【考点】电磁感应现象
【解析】【解答】图中所示开关的连接不能控制含有电源的电路中电流的通断,而本实验的内容之一就是研究通过
开关通断导致磁场变化,而产生感应电流的情况,但图中开关的接法达不到目的,A符合题意;根据感应电流的产生
条件,电流表或蓄电池或线圈B的接线反正,不影响感应电流的产生,B、C、D不符合题意。

故答案为:A。

【分析】图中所示装置为探究感应电流产生的装置,而产生感应电流的条件是线圈中存在变化的磁场,
只有线圈中存在变化的磁场时,闭合回路中才会有感应电流产生。

6.如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直。

磁感应强度B随时间均匀增大。


圆坏半径之比为2:1,圆环中产生的感应电动势分别为E a和E b,不考虑两圆环间的相互影响。

下列说法正确的是
1。

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