高中物理-第一篇 专题四 第11讲 电磁感应

第11讲电磁感应

[保分基础练]

1.(2022·上海市二模)如图，某教室墙上有一朝南的钢窗，将钢窗右侧向外打开，以推窗人的视角来看，窗框中产生()

A．顺时针电流，且有收缩趋势

B．顺时针电流，且有扩张趋势

C．逆时针电流，且有收缩趋势

D．逆时针电流，且有扩张趋势

2.(2022·广东肇庆市二模)如图所示，开口极小的金属环P、Q用不计电阻的导线相连组成闭合回路，金属环P内存在垂直圆环平面向里的匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度随时间的变化率为k，若使金属环Q中产生逆时针方向逐渐增大的感应电流，则()

A．k>0且k值保持恒定

B．k>0且k值逐渐增大

C．k＜0且k值逐渐增大

D．k＜0且k值逐渐减小

3.(2022·陕西宝鸡市模拟)如图所示，两根电阻不计的平行光滑长直金属导轨水平放置，导体棒a和b垂直跨在导轨上且与导轨接触良好，导体棒a的电阻大于b的电阻，匀强磁场方向竖直向下．当导体棒b在大小为F2的水平拉力作用下匀速向右运动时，导体棒a在大小为F1的水平拉力作用下保持静止状态．若U1、U2分别表示导体棒a和b与导轨两个接触点间的电压，那么它们的大小关系为()

A．F1＝F2，U1> U2

B ．F 1< F 2，U 1< U 2

C ．F 1 > F 2，U 1< U 2

D ．F 1 ＝ F 2，U 1＝ U 2

4.(2022·广东省模拟)如图所示，水平面内光滑的平行长直金属导轨间距为L ，左端接电阻R ，导轨上静止放有一导体棒．正方形虚线框内有方向竖直向下、磁感应强度大小为B 的匀强磁场，该磁场正以速度v 匀速向右移动，则( )

A ．电阻R 两端的电压恒为BL v

B ．电阻R 中有从a 到b 的电流

C ．导体棒以速度v 向左运动

D ．导体棒也向右运动，只是速度比v 小

5．(2022·全国甲卷·16)三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框，正方形线框的边长与圆线框的直径相等，圆线框的半径与正六边形线框的边长相等，如图所示．把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中，线框所在平面均与磁场方向垂直，正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为I 1、I 2和I 3.则( )

A ．I 1

B ．I 1>I 3>I 2

C ．I 1＝I 2>I 3

D ．I 1＝I 2＝I 3

6.(2022·黑龙江哈师大附中高三期末)如图，一线圈匝数为n ，横截面积为S ，总电阻为r ，处于一个均匀增强的磁场中，磁感应强度随时间的变化率为k (k >0且为常量)，磁场方向水平向右且与线圈平面垂直，电容器的电容为C ，两个电阻的阻值分别为r 和2r .下列说法正确的是( )

A ．电容器下极板带正电

B ．此线圈的热功率为(nkS )2r

C ．电容器所带电荷量为3nSkC

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D ．电容器所带电荷量为nSkC

2

7．(2022·江苏盐城市二模)如图所示，三条平行虚线L 1、L 2、L 3之间有宽度为L 的两个匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，两区域内的磁感应强度大小相等、方向相反，正方形金属线框MNPQ 的质量为m 、边长为L ，开始时MN 边与边界L 1重合，对线框施加拉力F 使其以加速度a 匀加速通过磁场区，以顺时针方向电流为正方向，下列关于感应电流i 和拉力F 随时间变化的图象可能正确的是( )

[争分提能练]

8．(多选)(2021·广东卷·10)如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨abc 和de ，ab 与de 平行，bc 是以O 为圆心的圆弧导轨，圆弧be 左侧和扇形Obc 内有方向如图的匀强磁场，金属杆OP 的O 端与e 点用导线相接，P 端与圆弧bc 接触良好，初始时，可滑动的金属杆MN 静止在平行导轨上，若杆OP 绕O 点在匀强磁场区内从b 到c 匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有( )

A ．杆OP 产生的感应电动势恒定

B ．杆OP 受到的安培力不变

C ．杆MN 做匀加速直线运动

D ．杆MN 中的电流逐渐减小

9.(多选)(2021·全国甲卷·21)由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍．现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示．不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平．在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，可能出现的是()

A．甲和乙都加速运动

B．甲和乙都减速运动

C．甲加速运动，乙减速运动

D．甲减速运动，乙加速运动

10.(2022·山东省第二次模拟)如图所示，“凹”字形硬质金属线框质量为m，相邻各边互相垂直，且处于同一平面内，ab、bc边长均为2l，gf边长为l.匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直于线框所在平面．开始时，bc边离磁场上边界的距离为l，线框由静止释放，从bc边进入磁场直到gf边进入磁场前，线框做匀速运动．在gf边离开磁场后，ah、ed边离开磁场之前，线框又做匀速运动．线框在下落过程中始终处于竖直平面内，且bc、gf边保持水平，重力加速度为g.

(1)线框ah、ed边将要离开磁场时做匀速运动的速度大小是bc边刚进入磁场时的几倍？

(2)若磁场上下边界间的距离为H，则线框完全穿过磁场过程中产生的热量为多少？

11.(2022·福建泉州市质量监测)如图，间距为L的光滑平行导轨倾斜固定，倾角θ＝30°，电阻不计的导轨上放置两根有一定阻值的金属杆ab和cd，两杆质量均为m，cd杆中点通过平行于导轨的轻绳系在固定的拉力传感器上．整个装置处于磁感应强度大小为B、方向垂直导轨