2018年高三物理一轮复习 专题 电磁感应汇编

专题电磁感应1．（2018届吉林省长春市普通高中高三质量监测（一））如图所示，在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的理想边界，磁场范围足够大。

一个边长为a、质量为m、电阻为R的单匝正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置Ⅰ开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时，线框的速度为。

则下列说法正确的是A. 在位置Ⅱ时线框中的电功率为B. 此过程中回路产生的电能为C. 在位置Ⅱ时线框的加速度为D. 此过程中通过导线横截面的电荷量为【答案】ABD2．（2018届苏州市高三物理期初调研）如图甲所示，矩形导线框固定在匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直．规定垂直纸面向里方向为磁场的正方向，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示．则A. 从0到t2时间内，导线框中电流的方向先为adcba再为abcdaB. 从0到t2时间内，导线框中电流的方向始终为adcbaC. 从0到t1时间内，导线框中电流越来越小D. 从0到t1时间内，导线框ab边受到的安培力越来越小【答案】BD3．（2017吉林省吉林大学附属中学高三第七次模拟）根据实际需要，磁铁可以制造成多种形状，如图就是一根很长的光滑圆柱形磁棒，在它的侧面有均匀向外的辐射状磁场。

现将磁棒竖直固定在水平地面上，磁棒外套有一个粗细均匀的圆形金属线圈，金属线圈的质量为m，半径为R，电阻为r，金属线圈所在位置的磁场的磁感应强度大小为B。

让金属线圈从磁棒上端由静止释放，经一段时间后与水平地面相碰(碰前金属线圈已达最大速度)并原速率反弹，又经时间t，上升到距离地面高度为h处速度减小到零。

下列说法中正确的是A.B. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中，通过金属线圈某一截面的电荷量C. 撞击反弹后上升到最高处h的过程中，通过金属线圈某一截面的电荷量D. 撞击反弹后上升到最高处h【答案】ABD4．（2018届广东省广州市荔湾区高三综合测试（一））用一段横截面半径为r、电阻率为ρ、密度为d 的均匀导体材料做成一个半径为R(r＜＜R)的圆环。

圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中，圆环的圆心始终在N 极的轴线上，圆环所在位置的磁感应强度大小均为B。

圆环在加速下落过程中某一时刻的速度为v，忽略电感的影响，则A. 此时在圆环中产生了（俯视）逆时针的感应电流B. 此时圆环受到竖直向下的安培力作用C. 此时圆环的加速度D. 如果径向磁场足够深，则圆环的最大速度【答案】D【解析】由题意可知，根据右手定则，右图中，环左端面电流方向垂直纸面向里，右端电流方向向外，则有（俯视）顺时针的感应电流，故A错误；根据楞次定律可知，环受到的安培力向上，阻碍环的运动，故B错误；圆环落入磁感应强度B的径向磁场中，产生的感应电动势E=Blv=B•2πRv，圆环的电阻为：，电流为：，圆环所受的安培力大小为F=BI•2πR，由牛顿第二定律得：，其中质量为：联立以上解得：，故C错误；当圆环做匀速运动时，安培力与重力相等速度最大，即有mg=F，可得：，解得：，故D正确。

所以D正确，ABC错误。

5．（2018届湖北省部分重点中学高三7月联考）一圆环形铝质金属圈（阻值不随温度变化）放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直于金属圈平面（即垂直于纸面）向里，如图甲所示。

若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么第3s内金属圈中( )A. 感应电流逐渐增大，沿逆时针方向B. 感应电流恒定，沿顺时针方向C. 圆环各微小段受力大小不变，方向沿半径指向圆心D. 圆环各微小段受力逐渐增大，方向沿半径指向圆心【答案】D6．（2018湖北省武汉市部分学校高三9月起点调研）如图(a)所示，在足够长的光滑的斜面上放置着金属线框，垂直于斜面方向的匀强磁场的磁感应强度B随时问的变化规律如图(b)所示（规定垂直斜面向上为正方向）。

t=0时刻将线框由静止释放，在线框下滑的过程中，下列说法正确的是A. 线框中产生大小、方向周期性变化的电流B. MN边受到的安培力先减小后增大C. 线框做匀加速直线运动D. 线框中产生的焦耳热等于其机械能的损失【答案】BC7．（湖北省武汉外国语学校2017高三下学期5月最后一模）在如图所示倾角为时光滑斜面上，存在着磁感应强度大小均为B的匀强磁场，磁场方向垂直斜面向上，磁场的宽度均为2L。

一质量为m、电阻为R、边长为L正方形导体线圈，由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过GH进入磁场时，恰好做匀速直线运功（以此时开始计时），以GH处为坐标原点, 取如图坐标轴xj，并规定顺时针方向为感应电流的正方向，沿斜面向上为安培力的正方向，则关亍线框中的感应电流与线框所受安培力与GH边的位置坐标x间的以下图线中，可能正确的是(重力加速度为g)A. B. C.D.【答案】BD8．（湖北省华中师范大学第一附属中学2017高三5月押题考试）如图所示足够长固定的平行直角金属轨道左侧倾角的θ1=37°右侧倾角θ=53°，轨道宽均为L＝0.5m．整个装置位于B＝1T匀强磁场中，磁场方向垂直于右侧轨道平面向上，金属棒ab、cd分别放在左右两侧轨道上且始终垂直于导轨，t=0时刻由静止释放两棒，同时在cd棒上施加一平行于右侧轨道的外力F，使cd开始沿右侧轨道向上做加速度a=4m/s2的匀加速运动cd棒始终没有离开右侧轨道且与轨道保持良好接触，已知ab、cd棒的质量m1=0.25kg、m2=0.1kg，两金属棒电阻分别为R1=1.5Ω，R2=0.5Ω其余电阻不计，两棒与轨道间的动摩擦因数均为0.8，最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小，在ab棒离开左侧轨道前，下列说法中正确的是（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6)A. ab棒先保持静止状态，后沿导轨下滑B. ab棒始终保持静止状态，且对左侧轨道的压力越来越大C. t＝2s时，ab棒所受的摩擦力大小为0.8ND. O≤t＜4s时间段内，cd棒所受外力F随时间变化的关系为F=2t＋1.68（N）【答案】AC9．（四川省仁寿一中2017高三下第三次模拟）如图所示，边长为L的正方形单匝线框有一半水平放置在与水平方向夹角为30°的匀强磁场中，线框的左侧接入电阻R，右侧接入电容为C的电容器，其余电阻不计。

若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向)，则在0～t1时间内A. 电容器a板带正电B. 电容器所带的电荷量为零C.D. 通过电阻R【答案】C【解析】穿过线框的磁通量先向上减小，后向下增大，根据楞次定律可以判断，感应电流为逆时针，b板带正电，A错误；根据法拉第电磁感应定律：B错误、C正确；在0～t1时间内，感应电动势恒定，电容器所带的电荷量，没有充放电情况，通过电阻R的电流为零，D错误。

10．（宁夏银川一中2017高三下第三次模拟）如图所示，电阻不计的导体棒AB置于光滑导轨上，处于匀强磁场区域。

L1、L2为完全相同的两个灯泡，L为自感系数无穷大、直流电阻不计的自感线圈。

当导体棒AB以速度v向右匀速运动且电路达到稳定时，L中电流为I，t1时刻棒AB突然在导轨上停止运动。

设L中的电流为i（取向下为正），L1的电流为i1（取向右为正），L2的电流为i2（取向下为正）。

下列电流随时间的变化图正确的是：A. B.C. D.【答案】ADL 1、L 2并联后与线圈L 组成自感回路，L 中的电流方向向下，所以流过L 1的电流的方向向右，为正；而流过L 2的电流的方向向上，为负；由于是L 1、L 2并联后与线圈L 组成自感回路，所以L 1、L 2中的电流都是L 中的电流大小的一半．由以上的分析可知，选项A 正确，B 错误，C 错误，D 正确．故选AD.11．（山东省日照市2017高三校际联合三模）图甲所示是电阻可忽略的足够长的光滑平行金属导轨。

已知导轨的间距L=1.0m ，导轨的倾角30θ=，导轨上端接的电阻 1.5R =Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。

阻值0.5r =Ω、质量m=0.2kg 的金属棒与导轨垂直且接触良好，从导轨上端由静止开始下滑。

电流传感器记录了金属棒在下滑过程中产生的电流随时间变化的规律，如图乙所示。

取g=10m ／s 2。

则A. 磁感应强度的大小为1.0TB. 0~2.0s 的时间内，通过导体棒的电荷量为2.0CC. 0~2.0s 的时间内，导体棒下滑的距离为3.2mD. 0~2.0s 的时间内，电阻R 产生的焦耳热为2.8J【答案】AC12．（吉林省吉林大学附属中学2017高三第八次模拟）如图所示，螺线管匝数n＝1 500匝，横截面积S＝20 cm2，螺线管导线电阻r＝1 Ω，电阻R＝4 Ω，磁感应强度B的B-t图象如图所示（以向右为正方向），下列说法正确的是A. 电阻R的电流方向是从A到CB. 感应电流的大小保持不变C. 电阻R的电压为6 VD. C点的电势为4.8 V【答案】BD13．（四川省龙泉中学2017高三毕业班高考考前模拟）在光滑绝缘水平面上有一有界磁场，左边界为直平面，磁感应强度B=2T，方向竖直向下，如图（1），现有一正方形线框的的右边正好与磁场边界对齐，现施加一平行于线框的水平力F，使之由静止开始进入磁场区域，水平力F随时间变化的规律如图（2）所示，已知线框质量为m=1kg，则线框进入磁场过程中，下列说法正确的是A. 线框做变加速直线运动B. 线框产生的焦耳热等于0.5JC. 通过线框的电量为0.5CD. 线框电阻R=4Ω【答案】CD【解析】线框切割磁感线，产生感应电动势e=BLv F安=BiL，v=at，由牛顿第二定律得F- F安=ma F-t图线知为线性变化，B、L、R均不变，所以a不变，线框做匀加速直线运动，A错误；由图线截距知ma=0.5，得a=0.5m/s2，t=2s后拉力不变，说明线框进入磁场，磁通量不变，感应电流为零，安培力为零，因此线框边长R=4Ω，D正确；通过的电量正确；线框刚完全进入磁场时速度v=at=1m/s，图线示意图如图所示，水平力F做功为F-x所围面积，所以有能量守B错误。

14．（湖北武汉市蔡甸区汉阳一中2017高三第四次模拟）如图所示，固定的光滑金属水平导轨间距为L，导轨电阻不计，左端接有阻值为R的电阻，导轨处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。

质量为m、电阻不计的导体棒ab，在垂直导体棒的水平恒力F作用下，由静止开始运动，经过时间t，导体棒ab刚好匀速运动，整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。

在这个过程中，下列说法正确的是A. 导体棒abB.C.D.【答案】ACD，选项C将x及v的值D正确；故选ACD.15．（甘肃省甘谷县第一中学2017高三第四次实战演练）如图甲所示，正方形金属线框abcd位于竖直平面内，其质量为m，电阻为R。