1994-2013年电磁感应高考试题

1994-2013年电磁感应高考试题

1（94）.图19-5中A是一边长为l的方形线框,电阻为R.今维持线框以恒定的速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场B区域.若以x轴正方向作为力的正方向,线框在图示位置的时刻作为时间的零点,则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线为图19-6中的图

1. (95)两根相距d=0.20米的平行金属长导轨固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的

磁感应强度B=0.2特,导轨上面横放着两条金属细杆,构成矩形回路,每条金属细杆的电阻为r=0.25欧,回

路中其余部分的电阻可不计.已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移,

速度大小都是v=5.0米/秒,如图13所示.不计导轨上的摩擦.

(1)求作用于每条金属细杆的拉力的大小.

(2)求两金属细杆在间距增加0.40米的滑动过程中共产生的热量.

2. (96)一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动。已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为( )。

位置Ⅰ位置Ⅱ

(A)逆时针方向逆时针方向

(B)逆时针方向顺时针方向

(C)顺时针方向顺时针方向

(D)顺时针方向逆时针方向

3. (96)右图中abcd为一边长为l、具有质量的刚性导线框，位于水平面内，bc边中串接有电阻R，导线的电阻不计。虚线表示一匀强磁场区域的边界，它与线框的ab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。线框在一垂直于ab边的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区域。已知ab边刚进入磁场时，线框便变为匀速运动，此时通过电阻R的电流的大小为i0，试在右图的i－x坐标上定性画出:从导线框刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，流过电阻R的电流i的大小随ab边的位置坐标x变化的曲线。

4．(98上海)如图所示，在一固定的圆柱形磁铁的N 极附近置一水平线圈abcd ，磁铁轴线与线圈水平中心线xx ′轴重合。下列说法正确的是

A ．当线圈刚沿xx ′轴向右平移时，线圈中有感应电流，方向为abcda

B ．当线圈刚绕xx ′轴转动时（ad 向外，bc 向里），线圈中有感应电流，方向为abcda

C ．当线圈刚沿垂直纸面方向向外平移时，线圈中有感应电流，方向为adcba

D ．当线圈刚绕yy ′轴转动时（ab 向里，cd 向外），线圈中有感应电流，方向为abcda

5．(98上海)将一个矩形金属线框折成直角框架abcdefa ，置于倾角为α37°的斜面上，ab 与斜面的底线MN 平行，如图所示。ab=bc=cd=de=ef=fd=0.2米，线框总电阻为R =0．02欧，ab 边和de 边的质量均为m =0．01千克，其余四边的质量忽略不计。框架可绕过c 、f 点的固定轴转动。现从t =0时刻开始沿斜面向上加一随时间均匀增加的、范围足够大的匀强磁场，磁感强度与时间的关系为B =0．5t 特，磁场方向与cdef 面垂直。 (1)求线框中感应电流的大小，并在ab 段导线上画出感应电流的方向。

(2)t 为何值时框架将开始绕其固定轴转动? (cos37°=0.8，sin30°=0.6，g =10米/秒2

)

6．(99)一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正在磁场中有一细金属圆环，线圈平面位于纸面内，如图1所示。现令磁感强度B 随时间t 变化，先按图2中所示的Oa 图线变化，后来又按图线bc 和cd 变化，令，分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，l 1，l 2，l 3分别表示对应的感应电流，则 A.ε1＞ε2，I 1沿逆时针方向，I 2沿顺时针方向 B.ε1＜ε2，I 1沿逆时针方向，I 2沿顺时针方向 C.ε1＜ε2，I 2沿顺时针方向，I 3沿逆时针方向 D.ε1=ε2，I 2沿顺时针方向，I 3沿顺时针方向 7、(00上海)如图（a ），圆形线圈P 静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q ，P 和Q 共轴。Q 中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（b ）所示。P 所受的重力为G ，桌面对P 的支持力为N ，则

（A ）t 1时刻N>G （B ）t 2时刻N>G （C ）t 3时刻N

a b d c x x ′

8、(00上海)如图所示，固定于水平桌面上的金属框架cdef ，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab 搁在框架上，可无摩擦滑动。此时adeb 构成一个边长为l 的正方形。棒的电阻为r ，其余部分电阻不计。开始时磁感强度为B 0。

（1）若从t =0时刻起，磁感强度均匀增加，每秒增加为k ，同时保持棒静止。求棒中的感应电流。在图上标出感应电流的方向。

（2）在上述（1）情况中，始终保持静止，当t =t 1秒末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大？

（3）若从t =0时刻起，磁感强度逐渐减小，当棒以恒定速度v 向右作匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感强度应怎样随时间变化（写出B 与t 的关系式）？

9．(00天津)空间存在以ab 、cd 为边界的匀强磁场区域，磁感强度大小为B ，方向垂直纸面向外，区域宽为1l ，瑞有一矩形线框处在图中纸面内，它的短边与ab 重合，长度为2l ，长边的长度为21l ，如图所示，某时刻线框以初速v 沿与ab 垂直的方向进入磁场区域，同时某人对线框施以作用力，使它的速度大小和方向保持不变，设该线框的电阻为R ，从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，人对线框作用力所做的功等于 。 10．(00天津)一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数100=n ，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图所示，发电机内阻Ω=0.5r ，外电路电阻Ω=95R ，已知感应电动势的最大值Φ=ωn E m ，其中m Φ为穿过每匝线圈磁通量的最大值，求串联在外电路中的交流电流表（内阻不计）的读数。

13．(01上海)如图所示，有两根和水平方向成。角的光滑平行的金属轨道，

上端接有可变电阻R ，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为及一根

质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度几，则 ( )

（A ）如果B 增大，v m 将变大 （B ）如果α变大，v m 将变大 （C ）如果R 变大，v m 将变大 （D ）如果m 变小，v m 将变大

14．(01上海)如图所示是一种延时开关，当S 1闭合时，电磁铁F 将衔铁D 吸下，C 线路接通。当S 1断开时，由于电磁感应作用，D 将延迟一段时间才被释放。则 ( )

（A ）由于A 线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D 的作用 （B ）由于B 线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D 的作用 （C ）如果断开B 线圈的电键S 2，无延时作用 （D ）如果断开B 线圈的电键S 2，延时将变长

15．(01上海)半径为a 的圆形区域内有均匀磁场，磁感强度为B ＝0.2T ，磁场方向垂直纸面向里，半径为b 的金属圆环与磁场同心地放置，磁场与环面垂直，其中a ＝0.4m ，b ＝0.6m ，金属环上分别接有灯L 1、L 2，两灯的电阻均为R 0＝2Ω，一金属棒MN 与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计

（1）若棒以v 0＝5m/s 的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO ’的瞬时（如图所示）MN 中的电动势和流过灯L 1的电流。

（2）撤去中间的金属棒MN 将右面的半圆环OL 2O ’以OO ’为轴向上翻转90o，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率为ΔB/Δt ＝（4 /Ω）T/s ，求L 1的功率。

16.(01春季)两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为l 。导轨上面横放着两根导体棒cd ab 和，构成矩形回路，如图所示．两根.导体棒的质量皆为m ，电阻皆为R ，回路中其余部分的电阻可不计．在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B ．设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行．开始时，棒cd 静止，棒ab 有指向棒cd 的初速度0v （见图）．若两导体棒在运动中始终不接触，求：

（1）在运动中产生的焦耳热最多是多少．

（2）当ab 棒的速度变为初速度的

4

3

时，cd 棒的加速度是多少？

17．(01理综)电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a 、b 、c ，流量计的两端与输送液体的管道相连接（图中虚线）。图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料，现于流量计所在处加磁感强度为B 的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面。当导电液体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R 的电流表的两端连接，I 表示测得的电流值。已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为

A ．

)(a c bR B I ρ+ B ．)(c b

aR B I ρ+ C ．)(b a cR B I ρ+ D ．(a

bc R B I ρ+

17(02理综).图中EF 、GH 为平行的金属导轨，其电阻可不计，R 为电阻器，G 为电容器，AB 为可在EF 和GH

上滑动的导体横杆。有均匀磁场垂直与导轨平面。若用I 1和I 2分别表示图中该处导线中的电流， 则当横杆AB

A. 匀速滑动时，I 1=0，I 2=0

B. 匀速滑动时，I 1≠0，I 2≠0

C. 加速滑动时，I 1=0，I 2=0

D. 加速滑动时，I 1≠0，I 2≠0

18.(02春季)磁铁在电器中有广泛的应用，如发电机，如图所示，已知一台单和发电机转子导线框共有N 匝，线框长为l 1，宽为l 2，转子的转动角速度为ω，磁极间的磁感强度为B ，试导出发电机的瞬时电动热E 的表达式。现在知道有一种强水磁材料钕铁硼，用它制成发电机的磁极时，磁感强度可增大到原来的K 倍，如果保持发电机结构和尺寸，转子转动角速度，需产生的电动热都不变，那么这时转子上的导线框需要多少匝？

19.如图所示，半径为R 、单位长度电阻为λ的均匀导电圆环固定在水平面上，圆环中心为O 。匀强磁场垂直水平方向向下，磁感强度为B 。平行于直径MON 的导体杆，沿垂直于杆的方向向右运动。杆的电阻可以忽略不计，杆与圆环接触良好。某时刻，杆的位置如图，∠aob=2θ，速度为v 。求此时刻作用在杆上的安培

力的大小。

20．(03上海)粗细均习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，则在移出过程中线框的一边a 、b 两点间电势差绝对值最大的是（ ）

21．(03上海)如图所示，OACO 为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O 、C 处分别接有短电阻丝（图中粗线表法），R 1= 4Ω、R 2=8Ω（导轨其它部分电阻不计）。导轨OAC 的形状满足方程)3

sin(

2x y π

=（单位：m ）

。磁感强度B=0.2T 的匀强磁场方向垂直于导轨平面。一足够长的金属棒在水平外力F 作用下，以恒定的速率v =5.0m/s 水平向右在导轨上从O 点滑动到C 点，棒与导思接触良好且始终保持与OC 导轨垂直，不计棒的电阻。求：（1）外力F 的最大值；（2）金属棒在导轨上运动时电阻丝R 1上消耗的最大功率；（3）在滑动过程中通过金属棒的电流I 与时间t 的关系。

22. (04北京理综)（18分）如图1所示，两根足够长的直金属导轨MN 、PQ 平行放置在倾角为 的绝缘斜面上，两导轨间距为L 。M 、P 两点间接有阻值为R 的电阻。一根质量为m 的均匀直金属杆ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab 杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。

（1）由b 向a 方向看到的装置如图2所示，请在此图中画出ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图； （2）在加速下滑过程中，当ab 杆的速度大小为v 时，求此时ab 杆中的电流及其加速度的大小； （3）求在下滑过程中，ab 杆可以达到的速度最大值。

23．(04甘肃理综)如图所示，在x ≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于x y 平面（纸面）向里。具有一定电阻的矩形线框a bcd 位于x y 平面内，线框的a b 边与y 轴重合。令线框从t=0的时刻起由静 止开始沿x 轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流I （取逆时针方向的电流为正）随时间t 的变化图线I —t 图可能是下图中的哪一个？

24．(04吉林理综)一直升飞机停在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B 。

直升飞机螺旋桨叶片的长度为l ，螺旋桨转动的频率为f ，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a ，远轴端为b ，如图所示。如果忽略a 到转轴中心线的距离，用ε表示每个叶片中的感应电动势，则

A ．ε＝πfl 2

B ，且a 点电势低于b 点电势

B ．ε＝2πfl 2

B ，且a 点电势低于b 点电势

C ．ε＝πfl 2

B ，且a 点电势高于b 点电势

D ．ε＝2πfl 2

B ，且a 点电势高于b 点电势

B

25．(04吉林理综)如图所示，在y ＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y 轴负方向；在y ＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy 平面（纸面）向外。一电量为q 、质量为m 的带正电的运动粒子，经过y 轴上y ＝h 处的点P 1时速率为v 0，方向沿x 轴正方向；然后，经过x 轴上x ＝2h 处的 P 2点进入磁场，并经过y 轴上y ＝h 2 处的P 3点。不计重力。求

（l ）电场强度的大小。

（2）粒子到达P 2时速度的大小和方向。

（3）磁感应强度的大小。

26． (04山东理综)图中a 1b 1c 1d 1和a 2b 2c 2d 2为在同一竖直面内的金属导轨，处在磁感应强度为B 的匀强磁场

中，磁场方向垂直导轨所在的平面(纸面)向里。导轨的a 1b 1段与a 2b 2段是竖直的，距离为l 1；c 1d 1段与

c 2

d 2段也是竖直的，距离为l 2。x 1y 1与x 2y 2为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆，质量分别为m 1和m 2，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。两杆与导轨构成的回路的总电阻为R 。F 为作用于

金属杆x 1y 1上的竖直向上的恒力。已知两杆运动到图示位置时，已匀速向上运动，求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率。

x

c d c 2

d 2

x y 2

27．(04天津)磁流体发电是一种新型发电方式，图1和图2是其工作原理示意图。图1中的长方体是发电

导管，其中空部分的长、高、宽分别为l 、a 、b ，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可略的导体电极，这两个电极与负载电阻1R 相连。整个发电导管处于图2中磁场线圈产生的匀强磁场里，磁感应强度为B ，方向如图所示。发电导管内有电阻率为ρ的高温、高速电离气体沿导管向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体受到磁场作用，产生了电动势。发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同。设发电导管内电离气体流速处处相同，且不存在磁场时电离气体流速为0v ，电离气

体所受摩擦阻力总与流速成正比，发电导管两端的电离气体压强差p ?维持恒定，求： （1）不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力F 多大； （2）磁流体发电机的电动势E 的大小； （3）磁流体发电机发电导管的输入功率P 。

28．(04全国理综)一矩形线圈位于一随时间t 变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图1所示。磁感应强度B 随 t 的变化规律如图2所示。以l 表示线圈中的感应电流，以图1中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的I —t 图中正确的是（ ）

29． (04广东)如图，在水平面上有两条平行导电导轨MN 、PQ,导轨间距离为l ，匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里，磁感应强度的大小为B ，两根金属杆1、2摆在导轨上，与导轨垂直，它们的质量和电阻分别为12m m 、和1R 2、R ,两杆与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为μ，已知：杆1被外力拖动，以恒定的速度0v 沿导轨运动；达到稳定状态时，杆2也以恒定速度沿导轨运动，导轨的电阻可忽略，求此时杆2克服摩擦力做功的功率。

1 N

P

30．(04江苏)如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外．一个矩形闭 合导线框abcd ，沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右)．则 A. 导线框进入磁场时，感应电流方向为a →b →c →d →a B. 导线框离开磁场时，感应电流方向为a →d →c →b →a C. 导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右 D. 导线框进入磁场时．受到的安培力方向水平向左

31．(04上海)两圆环A 、B 置于同一水平面上，其中A 为均匀带电绝缘环，B 为导体环，当A 以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B 中产生如图所示方向的感应电流。则（ ）

A ．可能带正电且转速减小。

B ．A 可能带正电且转速增大。

C ．A 可能带负电且转速减小。

D ．A 可能带负电且转速增大。

32．(04上海)水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，问距为L ，一端通过导线与阻值为R 的电阻连接；导轨上放一质量为m 的金属杆（见右上图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F 作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动

速度v 也会变化，v 与F 的关系如右下图.（取重力加速度g=10m/s 2

） （1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？

（2）若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω；磁感应强度B 为多大？ （3）由v —F 图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？

33. (05河北) 图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l ，磁场方向垂直纸面向里。abcd 是位于纸面内的梯形线圈，ad 与bc 间的距离也为l 。t =0时刻，bc 边与磁场区域边界重合（如图）。现令线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿a →b →c →d →a 的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I 随时间t 变化的图线可能是

A ．

B ．

C ． D

．

34. (05吉林)处在匀强磁场中的矩形线圈abcd ，以恒定的角速度绕ab

边转动，磁场方向平行于纸面并与

ab 垂直。在t =0时刻，线圈平面与纸面重合（如图），线圈的cd 边离开纸面向外运动。若规定由a →b →c →d

→a 方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I 随时间t 变化的图线是

a d

35．(05北京)现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、

线圈A 放在线圈B 中的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P 向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以判断

Ａ．线圈A 向上移动或滑动变阻器的滑 动端P 向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转 Ｂ．线圈A 中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指

针向右偏转 Ｃ．滑动变阻器的滑动端P 匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央

Ｄ．因为线圈A 、线圈B 的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向

36．(05天津)将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l ，它在磁感应强度为B 、方向如图的匀强

磁场中匀速转动，转速为n ，导线在a 、b 两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为P 的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为

Ａ．(2πl 2nB )2

/P Ｂ．2(πl 2nB )2/P Ｃ．(l 2nB )2

/2P

Ｄ．(l 2nB )2

/P

37．(05天津)图中MN 和PQ 为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距l 为0.40m ，电阻不计。导轨所在平面

与磁感应强度B 为0.50T 的匀强磁场垂直。质量m 为6.0×10-3

kg 、电阻为1.0Ω的金属杆ab 始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0Ω的电阻R 1。当杆ab 达到稳定状态时以速

率v 匀速下滑，整个电路消耗的电功率P 为0.27W ，重力加速度取10m/s 2

，试求速率v 和滑动变阻器接入电路部分的阻值R 2。

39．(05广东)如图13所示，一半径为r 的圆形导线框内有一匀强磁场，磁场方向垂直于导线框所在平面，导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离为d ，板长为l ，t =0时，磁场的磁感应强度B 从B 0开始均匀增大，同时，在板2的左端且非常靠近板2的位置有一质量为m 、带电量为-q 的液滴以初速度v 0水平向右射入两板间，该液滴可视为质点。

⑴要使该液滴能从两板间射出，磁感应强度随时间的变化率K 应满足什么条件？ ⑵要使该液滴能从两板间右端的中点射出，磁感应强度B 与时间t 应满足什么关系？

P R a

40．(05上海)如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=370角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直，质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．

（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；

（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；

（3）在上问中，若R=2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．（g=10m/s2，sin370=0.6，

c0s370=0.8）

一．2013年高考题

1. （2013全国新课标理综II第16题）如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d>L）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动。t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v--t图象中，可能正确描述上述过程的是

2. （2013全国新课标理综1第17题）如图.在水平面(纸面)内有三报相同的均匀金属棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a点接触，构成“V”字型导轨。空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN向右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触。下列关于回路中电流i与时间t的关系图线.可能正确的是

3．（2013高考浙江理综第15题）磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势。其E-t关系如右图所示。如果只将刷卡速度改为v0/2，线圈中的E-t关系可能是

4．（2013高考上海物理第11题）如图，通电导线MN 与单匝矩形线圈abcd 共面，位置靠近ab 且相互绝缘。

当MN 中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向

(A)向左 (B)向右 (C)垂直纸面向外 (D)垂直纸面向里 5．（2013高考安徽理综第16题）如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m ，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω。一导体棒MV 垂直于导轨放置，质量为0.2kg ，接入电路的电阻为1Ω，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的匀强磁场，磁感应强度为0.8T 。将导体棒MV 由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN 的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为

（重力加速度g 取10m/s 2

，sin37°=0.6）

A ．2.5m/s ，1W

B ．5m/s ，1W

C ．7.5m/s ，9W

D ．15m/s ，9W 6．（2013高考四川理综第7题）如图所示，边长为L 、不可形变的正方形导体框内有半径为r 的圆形区域，其磁感应强度B 随时间t 的变化关系为B ＝kt(常量k ＞0)。回路中滑动变阻器R 的最大阻值为R 0，滑动片P 位于滑动变阻器中央，定值电阻R

1＝R 0、R 2＝

1

2

R 0。闭合开关S ，电压表的示数为U ，不考虑虚线MN 右侧导体的感应电动势。则 A ．R 2两端的电压为

7

U B ．电容器的a 极板带正电

C ．滑动变阻器R 的热功率为电阻R 2的5倍

D ．正方形导线框中的感应电动势为kL 2

7. .(2013高考北京理综第17题)如图，在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN 在平行金属导轨上以速度v 向右匀速滑动, MN 中产生的感应电动势为E l ；若磁感应强度增为2B,其他条件不变，MN 中产生的感应电动势变为E 2。则通过电阻R 的电流方向及E 1与E 2之比E l ∶ E 2分别为

A. c →a ，2∶1

B. a →c ，2∶1

C. a →c ，1∶2

D. c →a ，1∶2

8. （2013高考山东理综第14题）将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab 边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B 随时间t 变化的图像如图乙所示。用F 表示ab 边受到的安培力，以水平向右为F 的正方向，能正确反映F 随时间t 变化的图像是

9．（2013全国高考大纲版理综第17题）纸面内两个半径均为R 的圆相切于O 点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化。一长为2R 的导体杆OA 绕过O 点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω，t ＝0时，OA 恰好位于两圆的公切线上，如图所示。若选取从O 指向A 的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是（ ）

10 （2013高考福建理综第18题）如图，矩形闭合线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t 1、t 2分别表示线框ab 边和cd 边刚进入磁场的时刻。线框下落过程形状不变，ab 边始终保持与磁场水平边界OO ’平行，线框平面与磁场方向垂直。设OO ’下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一个图像不可能反映线框下落过程中速度v 随时间t 变化的规律

11．（2013高考天津理综物理第3题）如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd ．ab 边长大于bc 边长，置于垂直纸面向里、边界为MN 的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN 。第一次ab 边平行MN 进入磁场．线框上产生的热量为Q 1，通过线框导体横截面的电荷量为q 1：第二次bc 边平行MN 进入磁场．线框上产生的热量为Q 2，通过线框导体横截面的电荷量为q 2，则

A ．Q 1>Q 2 ，q 1=q 2

B ．Q 1>Q 2 ，q 1>q 2

C ．Q 1=Q 2 ，q 1=q 2

D ．Q 1=Q 2 ，q 1>q 2

二．2012年高考题

1.（2012·北京理综）物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图，她把一个带铁芯的线圈I 、开关S 和电源用导线连接起来后.将一金属套环置于线圈L 上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S 的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均末动。对比老师演示的实验，下列四个选项中，.导致套环未动的原因可能是 A.线圈接在了直流电源上. B.电源电压过高.

C.所选线圈的匝数过多，

D.所用套环的材料与老师的不同

2. （2012·海南物理）如图，一质量为m 的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属环中穿过。现将环从位置I 释放，环经过磁铁到达位置II 。设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为T 1和T 2，重力加速度大小为g ，则 A ．T 1>mg ，T 2>mg B ．T 1mg ，T 2mg

3. （2012·新课标理综）如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B 0.。使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度B 随时间的变化率

t B

??的大小应为 A.

π

ω04B B.

π

ω0

2B C.

πω0B D.π

ω20

B

4．（2012·四川理综）半径为a 右端开小口的导体圆环和长为2a 的导体直杆，单位长度电阻均为R 0。圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B 。杆在圆环上以速度v 平行于直径CD 向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O 开始，杆的位置由θ确定，如图所示。则

A ．θ=0时，杆产生的电动势为2Bav

B ．θ=π/3

Bav

C ．θ=0时，杆受的安培力大小为203(2)R B av

π+

D ．θ=π/3时，杆受的安培力大小为20

3(53)R B av

π+

5．（4分）（2012·上海物理）为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G 与线圈L 连接，如图所示。己知线圈由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。俯视线圈，其绕向为____________（填：“顺时针”或“逆时针”）。

（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L 时，指针向右偏转。俯视线圈，其绕向为____________（填：“顺时针”或“逆时针”）。

三．2011年高考题

1.（2011北京理综）某同学为验证断电自感现象，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S1，小灯泡发光；再断开开关S2，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 ．线圈的自然系数较大 2．（2011江苏物理）如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I ，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中 A ．穿过线框的磁通量保持不变 B ．线框中感应电流方向保持不变 C ．线框所受安掊力的合力为零 D ．线框的机械能不断增大

3（2011上海物理）如图，均匀带正电的绝缘圆环a 与金属圆环b 同心共面放置，当a 绕O 点在其所在平面内旋转时，b 中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a (A)顺时针加速旋转 (B)顺时针减速旋转。 (C)逆时针加速旋转 (D)逆时针减速旋转

4.（2011上海物理）如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于O 点，将圆环拉至位置a 后无初速释放，在圆环从a 摆向b 的过程中

(A)感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针 (B)感应电流方向一直是逆时针 (C)安培力方向始终与速度方向相反 (D)安培力方向始终沿水平方向 四．2010年高考题

1（2010海南物理）一金属圆环水平固定放置。现将一竖直的条形磁铁，在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放，在条形磁铁穿过圆环的过程中，条形磁铁与圆环 A ．始终相互吸引 B ．始终相互排斥

C ．先相互吸引，后相互排斥

D ．先相互排斥，后相互吸引

2（2010全国理综1）某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10-5

T 。一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m ，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过。设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s 。下列说法正确的是

A ．河北岸的电势较高

B ．河南岸的电势较高

C ．电压表记录的电压为9mV

D ．电压表记录的电压为5mV

3．(2010北京理综)在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L 1和L 2分别串联一个带铁芯的电感线圈L 和一个滑动变阻器R 。闭合开关S 后，调整R ，使L 1和L 2发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流均为I 。然后，断开S 。若t ′时刻再闭合S ，则在t ′前后的一小段时间内，正确反映流过L 1的电流L 1、流过L 2的电流l 2随时间t 变化的图象是

4.（2010江苏物理）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t =0时刻闭合开关S ，经过一段时间后，在t=t 1时刻断开S,下列表示A 、B 两点间电压U AB 随时间t 变化的图象中，正确的是

A B C D

5．（2010高考海南物理）下列说法正确的是

A．当线圈中电流不变时，线圈中没有自感电动势

B．当线圈中电流反向时．线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向相反

C．当线圈中电流增大时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反

D．当线圈中电流减小时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反

6（2010`·浙江理综）半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图（左）所示。有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图（右）所示。在t=0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q的静止微粒，则以下说法正确的是（）

A. 第2秒内上极板为正极

B. 第3秒内上极板为负极

C. 第2秒末微粒回到了原来位置

D. 第3秒末两极板之间的电场强度大小为0.2πr2/d

7．（2010重庆理综）法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究，实验装置的示意图可用题图表示，两块面积均为S的平行金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水中，间距为d。水流速度处处相同，大小为v，方向水平，金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直分量为B，河水的电阻率为ρ，水面上方有一阻值为R的电阻通过绝缘导线和电键K连接到两个金属板上，忽略边缘效应，求：（1）该发电装置的电动势；

（2）通过电阻R的电流强度。

（3）电阻R消耗的电功率。

五．2009年高考题

1.（2009宁夏理综）医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为

A．1.3m/s，a正、b负 B．2.7m/s，a正、b负

C．1.3m/s，a负、b正 D．2.7m/s，a负、b正

2. （09·宁夏理综）.如图所示，一导体圆环位于纸面内，O 为圆心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直。导体杆OM 可绕O 转动，M 端通过滑动触点与圆环良好接触。在圆心和圆环间连有电阻R 。杆OM 以匀角速度ω逆时针转动，t=0时恰好在图示位置。规定从a 到b 流经电阻R 的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流随ωt 变化的图象是( )

3. （2009·海南物理）一长直铁芯上绕有一固定线圈M ，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N ，N 可在木质圆柱上无摩擦移动。M 连接在如图所示的电路中，其中R

为滑线变阻器，1E 和2E 为直流电源，S 为单刀双掷开关。下列情况中，可观测到N 向左运动的是

A ．在S 断开的情况下，S 向a 闭合的瞬间

B ．在S 断开的情况下，S 向b 闭合的瞬间

C ．在S 已向a 闭合的情况下，将R 的滑动头向c 端移动时

D ．在S 已向a 闭合的情况下，将R 的滑动头向d 端移动时

4（2009·浙江理综）如图所示，在磁感应强度大小为B 、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m 、阻值为R 的闭合矩形金属线框abcd 用绝缘轻质细杆悬挂在O 点，并可绕O 点摆动。金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是

A ．a d c b a →→→→

B ．d a b c d →→→→

C ．先是d a b c d →→→→，后是a d c b a →→→→

D ．先是a d c b a →→→→，后是d a b c d →→→→

5（09·全国理综2 ）如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率

B

k t

?=?，k 为负的常量。用电阻率为ρ、横截面积为S 的硬导线做成一边长为l 的方框。将

方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中。求： （1） 导线中感应电流的大小；

（2） 磁场对方框作用力的大小随时间的变化率。

.（2009·高考安徽理综）如图甲所示，一个电阻为R 面积为S 的矩形导线框abcd ，水平放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B ，方向与ad 边垂直并与线框平面成45°角，OO ’风别是ab 和cd 边的中点。现将线框右半边abcO ’绕OO ’逆时针旋转90°到图乙所示位置。在这一过程中，导线中通过的电荷量是

C BS R

D 0

7（09·广东高考物理）如图（a ）所示，一个电阻值为R ，匝数为n 的圆形金属线与阻值为2R 的电阻R 1连结成闭合回路。线圈的半径为r 1 . 在线圈中半径为r 2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图18（b ）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0 . 导线的电阻不计。求0至t 1时间内，

（1）通过电阻R 1上的电流大小和方向；

（2）通过电阻R 1上的电量q 及电阻R 1上产生的热量。

六．2008年高考题 1、（2008·江苏物理第8题）如图所示的电路中，三个相同的灯泡a 、b 、c 和电感L 1、L 2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计．电键K 从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有

A ．a 先变亮，然后逐渐变暗

B ．b 先变亮，然后逐渐变暗

C ．c 先变亮，然后逐渐变暗

D ．b 、c 都逐渐变暗

2. （2008四川理综卷第17题）、在沿水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为α。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面

A ．维持不动

B ．将向使α减小的方向转动

C ．将向使α增大的方向转动

D ．将转动，因不知磁场方向，不能确定α会增大还是会减小

3.（2008·重庆理综）如题18图，粗糙水平桌面上有一质量为m 的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB 正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力F N 及在水平方向运动趋势的正确判断是

A 、F N 先小于mg 后大于mg ,运动趋势向左

B 、F N 先大于mg 后小于mg ,运动趋势向左

4.(2008·海南物理)法拉第通过静心设计的一系列试验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是

A ．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流

B ．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流

C ．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势

D ．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流

5、(2008·海南物理)一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心．若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空

A ．由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下

B ．由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下

C ．沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由下向上

D ．沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势

6.（2008·宁夏理综）如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R 和r ，导体棒PQ 与三条导线接触良好；匀强磁场的方向垂直纸面向里．导体棒的电阻可忽略．当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是

A ．流过R 的电流为由d 到c ，流过r 的电流为由b 到a

B ．流过R 的电流为由c 到d ，流过r 的电流为由b 到a

C ．流过R 的电流为由d 到c ，流过r 的电流为由a 到b

D ．流过R 的电流为由c 到d ，流过r 的电流为由a 到b

17、（2008

始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为α。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面

A ．维持不动

B ．将向使

α减小的方向转动

C ．将向使α增大的方向转动

D ．将转动，因不知磁场方向，不能确定α会增大还是会减小

七．2007年高考题

1. （2007宁夏理综卷第20题）电阻R 、电容C 与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N 极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N 极接近线圈上端的过程中，流过R

的电流方向和电容器极板的带电情况是

A 、从a 到b ，上极板带正电

B 、从a 到b ，下极板带正电

C 、从b 到a ，上极板带正电

D 、从b 到a ，下极板带正电

2.（2007年高考海南物理）在如图所示的电路中，a 、b 为两个完全相同的灯泡，L 为自感线圈，E 为电源，S 为开关，关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是

Ａ.合上开关，a 先亮，b 后亮；断开开关，a 、b 同时熄灭 Ｂ.合上开关，b 先亮，a 后亮；断开开关，a 先熄灭，b 后熄灭 Ｃ.合上开关，b 先亮，a 后亮；断开开关，a 、b 同时熄灭 Ｄ.合上开关，a 、b 同时亮；断开开关，b 先熄灭，a 后熄灭

3. （2007·四川理综）如图所示，矩形线圈abcd 在匀强磁场中可以分别绕

垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时

A．线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流

B．线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势

C．线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，都是a→b→c→d

D 线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力

4.（2007·上海物理）如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v1匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内。

（1）求导体棒所达到的恒定速度v2；

（2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？

（3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？

（4）若t＝0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v-t关系如图（b）所示，已知在时刻t导体棋睥瞬时速度大小为v t，求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

v