2020年高考物理原创专题卷：《电磁感应》

原创物理专题卷

专题电磁感应

考点29 电磁感应现象楞次定律 (1、3、5、12）

考点30 法拉第此电磁感应定律自感（2、8、14）

考点31电磁感应中的电路问题（7、9、18）

考点32 电磁感应中的图象问题（11、13、16）

考点33 电磁感应中的动力学与能量问题（4、6、10、15、17、19、20）

第I卷（选择题 68分）

一、选择题（本题共17个小题，每题4分，共68分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题意，有的有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1．【2017·辽宁省本溪市高三联合模拟考试】考点29 易

如图是电子感应加速器的示意图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动，上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，电子从电子枪右端逸出（不计初速度）后，在真空室中沿虚线被加速，然后击中电子枪左端的靶，下列说法中正确的是（）

A．俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向，且电流应逐渐增大

B．俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向，且电流应逐渐减小

C．俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为逆时针方向，且电流应逐渐减小

D．俯视看，通过电磁铁导线的电流方向为顺时针方向，且电流应逐渐增大2．【2017·黑龙江省大庆中学高三上学期期末考试】考点30易

在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场，以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示．则0〜t0时间内，导线框中（）

A．感应电流方向为顺时针 B．感应电流方向为逆时针

C．感应电流大小为

2

3r B

t R

π

D．感应电流大小为

2

2r B

t R

π

3.【2017年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国3卷正式版）】考点29 中

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

4.【2017·开封市高三第一次模拟】考点33中

如图（甲）所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4 m，导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连，导轨电阻不计.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度B随位置x变化如图（乙）所示。一根质量m=0.2 kg、电阻r=0.1 Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动，且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变.下列说法中正确的是

（）

A．金属棒向右做匀减速直线运动

B．金属棒在x=1 m处的速度大小为1.5m/s

C．金属棒从x=0运动到x=1m过程中，外力F所做的功为-0.175 J

D．金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电量为2C

5.【2017年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国1卷正式版)】考点29 中

扫描对到显微镜（STM）可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌，为了有效隔离外界震动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小震动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及其左右震动的衰减最有效的方案是（）

6.【2017·河南省南阳市第一中学高三上学期第六次周考】考点33难

如图所示，两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为的斜面上，导轨在左端接有电阻R，导轨的电阻可忽略不计，斜面处在匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上，质量为m、电阻可忽略不计的金属棒ab在沿斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨由静止开始上滑，并上升h高度，在这一过程中（）

A．作用在金属棒上的合力所做的功大于零

B．恒力F所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和

C．恒力F与安培力的合力的瞬时功率一定时刻在变化

D．恒力F与重力mg的合力所做的功大于电阻R上产生的焦耳热

7.【2017·湖北省部分重点中学高三新考试大纲适应性考试】考点31难

如图所示，在水平面（纸面）内有三根相同的金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触，构成“V"字型导轨.导轨所在空间存在垂直于纸面的均匀磁场。用力使MN从点由a点静止开始做匀加速直线运动，运动中MN始终与∠bac的角平分线垂直且和导轨保持良好接触，MN与ab、ac的交点分别为P、Q.关于回路中的电流i及P、Q间的电压绝对值U与时间t的关系图线，下列可能正确的是（）

8.【2017·株洲市高三教学质量统一检测】考点30难

用导线绕一圆环，环内有一用同样导线折成的内接正方形线框，圆环与线框绝缘，如图所示.把它们放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面（纸面）向里.当磁场均匀减弱时（ ）

A ．圆环和线框中的电流方向都为顺时针

B ．圆环和线框中的电流方向都为逆时针

C ．圆环和线框中的电流大小之比为2:1

D ．圆环和线框中的电流大小比为2 :1

9.【湖南省醴陵市第一中学2017届高三仿真模拟考试（二模）理综物理试题】考点31 难 科学家研究发现，磁敏电阻（GMR ）的阻值随所处空间磁场的增强而增大，随所处空间磁场的减弱而变小，如图所示电路中GMR 为一个磁敏电阻， R 和2R 为滑动变阻器， 1R 和3R 为定值电阻，当开关1S 和2S 闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.则（ ）

A. 只调节电阻2R ，当2P 向下端移动时，电阻1R 消耗的电功率变大

B. 只调节电阻2R ，当2P 向下端移动时，带电微粒向下运动

C. 只调节电阻R ，当1P 向右端移动时，电阻1R 消耗的电功率变大

D. 只调节电阻R ，当1P 向右端移动时，带电微粒向下运动

10.【辽宁省实验中学分校2017届高三12月月考】考点33难

如图所示，相距为d 的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，正