高考物理专题电磁学知识点之电磁感应难题汇编含答案

A．
B．
C．
D．
22．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
4．在倾角为 的两平行光滑长直金属导轨的下端，接有一电阻 R ，导轨自身的电阻可忽
略不计，有一匀强磁场与两金属导轨平面垂直，方向垂直于导轨面向上。质量为 m ，电阻 可不计的金属棒 ab ，在沿着导轨面且与棒垂直的恒力 F 作用下沿导轨匀速上滑，上升高 度为 h ，如图所示，则在此过程中（ ）
A．恒力 F 在数值上等于 mgsin B．恒力 F 对金属棒 ab 所做的功等于 mgh C．恒力 F 与重力的合力对金属棒 ab 所做的功等于电阻 R 上释放的焦耳热 D．恒力 F 与重力的合力对金属棒 ab 所做的功等于零 5．如图所示，使一个水平铜盘绕过其圆心的竖直轴 OO 转动，且假设摩擦等阻力不计，
A．
B．
C．
D．
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一、选择题
1．D 解析：D 【解析】 【分析】 【详解】 AB．电容器在电路中与等效电源并联，两端电压为 AB 端感应电动势，所以当导体棒匀速 滑动时，电容器两端电压不变 I2 0 ，电阻 R 中电流不为零，AB 错误； CD．加速滑动时，电容器两端电压随导体棒速度的增大而增加，所以电容器一直在充电， 充电电流不为零，通过电阻的电流也不为零，C 错误 D 正确； 故选 D。
B．正在减弱； dmg t nq
C．正在减弱； dmg t q
D．正在增强；
t
dmg nq
10．如图甲所示,光滑的平行金属导轨(足够长)固定在水平面内,导轨间距为 l=20cm,左端接 有阻值为 R=1Ω 的电阻,放在轨道上静止的一导体杆 MN 与两轨道垂直,整个装置置于竖直向 上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为 B=0.5T.导体杆受到沿轨道方向的拉力 F 做匀加 速运动,测得力 F 与时间 t 的关系如图 2 所示。导体杆及两轨道的电阻均可忽略不计,导体杆 在运动过程中始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触,则导体杆的加速度大小和质量分 别为( )
E 2 1 Br2 Br2 2
两半圆环并联电阻为 R ，根据闭合电路欧姆定律可知金属棒中的电流大小为 I E Br2 Br2 R总 R R 2R
金属棒两端电压为
故 A 错误，B 正确；
U MN
IR
Br 2 2
CD．由右手定则可知，在图示时刻，金属棒中电流方向由 M 到 N ；当 OM 在右侧磁场 ON 在左侧磁场时，感应电流由 N 流向 M ，由此可知金属棒在转动一周过程中电流方向
A．10 m/s2，0.5 kg B．10 m/s2，0.1 kg C．20 m/s2，0.5 kg
D．D． 20 m/s2，0.1 kg 11．如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的 N 极朝下．当磁铁向下运动 时(但未插入线圈内部)( )
A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引 B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥 C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引 D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥 12．下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
23．一矩形线圈位于一个方向垂直线圈平面向里的磁场中，如图 a 所示，磁感应强度 B 随 t 的变化规律如图 b 所示。以 I 表示线圈中的感应电流，以图 a 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：（ ）
A．
B．
C．
D．
24．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，一圆环形金属线框 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
相反，一根长为 2r、电阻为 R 的金属棒 MN 绕着圆心 O 以角速度 顺时针匀速转动，金属
棒与圆环紧密接触。下列说法正确的是（ ）
A．金属棒 MN 两端的电压大小为 Br 2 B．金属棒 MN 中的电流大小为 Br 2
2R
C．图示位置金属棒中电流方向为从 N 到 M D．金属棒 MN 转动一周的过程中，其电流方向不变
A．
B．
C．
D．
18．如图所示，空间中存在一水平方向的半无界匀强磁场，其上边界水平。磁场上方有一 个长方形导线框，线框一边水平，所在平面与磁场方向垂直。若线框自由下落，则刚进入 磁场时线框的加速度不．可．能．
A．逐渐减小，方向向下 B．为零 C．逐渐增大，方向向上 D．逐渐减小，方向向上 19．如图所示，一个有弹性的闭合金属圆环被一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方，直导
转动是匀速的.现把一个蹄形磁铁水平向左移近铜盘，则
A．铜盘转动将变快
B．铜盘转动将变慢
C．铜盘仍以原来的转速转动
D．因磁极方向未知，无法确定
6．如图所示，A、B 是相同的白炽灯，L 是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。下面
说法正确的是（ ）
A．闭合开关 S 瞬间，A、B 灯同时亮，且达到正常 B．闭合开关 S 瞬间，A 灯比 B 灯先亮，最后一样亮 C．断开开关 S 瞬间，P 点电势比 Q 点电势低 D．断开开关 S 瞬间，通过 A 灯的电流方向向左
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 25．粗细均匀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，则在移动过程中线框的一边 a、b 两点间电势差绝对值最大的是（ ）
B．
C．
D．
8．如图所示， abcd 是边长为 L ，每边电阻均相同的正方形导体框，今维持线框以恒定的 速度 v 沿 x 轴运动，并穿过倾角为 45°的三角形匀强磁场区域，磁场的磁感应强度为 B ， 方向垂直纸面向里。线框 b 点在 O 位置时开始计时，则在 t 2L 时间内， a 、 b 两点的电
7．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 t1 时刻断开 S ， 下列表示灯 D 中的电流（规定电流方向 A B 为正）随时间 t 变化的图像中，正确的是
（）
A．
线与圆环在同一竖直面内，当通电直导线中电流增大时，弹性圆环的面积 S 和橡皮绳的长 度 l 将( )
A．S 增大，l 变长 B．S 减小，l 变短 C．S 增大，l 变短 D．S 减小，l 变长 20．如图所示，竖直放置的矩形导线框 MNPQ 边长分别为 L 和 2L，M、N 间连接水平的平 行板电容器，两极板间距为 d，虚线为线框中轴线，虚线右侧有垂直线框平面向里的匀强 磁场。两极板间有一质量为 m、电荷量为 q 的带负电油滴恰好处于平衡状态，已知重力加 速度为 g，则下列磁场磁感应强度大小 B 的变化情况及其变化率分别是（ ）
B．匀速滑动时，I1≠0，I2≠0
C．加速滑动时，I1＝0，I2＝0
D．加速滑动时，I1≠0，I2≠0
2．如图所示，一带铁芯线圈置于竖直悬挂的闭合铝框右侧，与线圈相连的导线 abcd 内有
水平向里变化的磁场．下列哪种变化磁场可使铝框向左偏离 ( )
A．
B．
C．
D．
3．如图所示，用粗细均匀的铜导线制成半径为 r、电阻为 4R 的圆环，PQ 为圆环的直径， 在 PQ 的左右两侧均存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为 B，但方向
高考物理专题电磁学知识点之电磁感应难题汇编含答案
一、选择题
1．在图中，EF、GH 为平行的金属导轨，其电阻不计，R 为电阻，C 为电容器，AB 为可在 EF 和 GH 上滑动的导体横杆．有匀强磁场垂直于导轨平面．若用 I1 和 I2 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，I1＝0，I2＝0
2．A
解析：A 【解析】
【详解】
由楞次定律可知，要使铝框向左远离，则螺线管中应产生增大的磁场，即螺线管中电流应
增大；而螺线管中的电流是由 abcd 区域内的磁场变化引起的，故 abcd 中的磁场变化率应 增大，故 A 正确，BCD 错误．
3．B
解析：B 【解析】
【分析】
【详解】
AB．根据法拉第电磁感应定律可得
v 势差U 随时间 t 的变化图线为（ ）
A．
B．
C．
D．
9．如图所示，两块水平放置的金属板间距离为 d，用导线与一个 n 匝线圈连接，线圈置于 方向竖直向上的磁场 B 中。两板间有一个质量为 m、电荷量为+q 的油滴恰好处于平衡状 态，则线圈中的磁场 B 的变化情况和磁通量变化率分别是（ ）
A．正在增强； dmg t q
A．图甲是通电导线周围存在磁场的实验。这一现象是物理学家法拉第通过实验首先发现 B．图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属 C．图丙是李辉用多用电表的欧姆挡测量变压器线圈的电阻刘伟手握线圈裸露的两端协助测 量，李辉把表笔与线圈断开瞬间，刘伟觉得有电击说明欧姆挡内电池电动势很高 D．图丁是微安表的表头，在运输时要把两个接线柱连在一起，这是为了保护电表指针， 利用了电磁阻尼原理 13．如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为 B．电阻为 R、半径为 L、 圆心角为 45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的 O 轴以角速度 ω 匀速转动（O 轴位于磁场 边界）．则线框内产生的感应电流的有效值为
R 的电阻接在 M、P 间，将一根有效阻值为 R 的导体棒 ab 放在金属导轨上，导体棒与金属 2
导轨垂直且接触良好，并在水平外力 F 的作用下以速度 v 向右匀速运动，则（ ）
A．回路中的感应电流方向为 M→R→P
B．导体棒 ab 两点间的电压为 BLv C．导体棒 a 端电势比 b 端低 D．水平外力 F 做的功等于电阻 R 产生的焦耳热 17．如图所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框 abcd．t=0 时 刻，线框在水平外力的作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，bc 边刚进入磁场的时 刻为 t1，ad 边刚进入磁场的时刻为 t2，设线框中产生的感应电流的大小为 i，ad 边两端电 压大小为 U，水平拉力大小为 F，则下列 i、U、F 随运动时间 t 变化关系图像正确的是
ΔB mgd
A．正在减小，
Δt
2qL2
ΔB mgd B．正在减小， Δt qL2
C．正在增强，
ΔB Δt
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mgd 2qL2
D．正在增强，
ΔB Δt
mgd qL2
21．如图甲所示，正三角形导线框 abc 固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应 强度 B 随时间变化的关系如图乙所示．t=0 时刻磁场方向垂直纸面向里，在 0～4s 时间内， 线框 ab 边所受安培力 F 随时间 t 变化的关系（规定水平向左为力的正方向）可能是下图中 的（ ）
A．整个过程都做匀速运动 B．进入磁场过程中球做减速运动，穿出过程中球做加速运动 C．整个过程都做匀减速运动 D．穿出时的速度一定小于初速度 16．如图所示，两足够长的平行金属导轨间的距离为 L，导轨光滑且电阻不计，在导轨所 在平面内分布着磁感应强度为 B、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。 有一阻值为
A． BL2 2R
B． 2BL2 2R
C． 2BL2 4R
D． BL2 4R
14．如图甲所示，矩形导线框 abcd 固定在变化的磁场中，产生了如图乙所示的电流(电流
方向 abcda 为正方向)．若规定垂直纸面向里的方向为磁场正方向，能够产生如图乙所示电 流的磁场为( )
A．
B．
C．
D．
15．如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质金属球以一定的初速度通过有界匀强磁 场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，小球( )