2020年高考物理专题复习：电磁感应考点例析练习题

2020年高考物理专题复习：电磁感应考点例析练习题

1. 一飞机在北半球的上空以速度v水平飞行，飞机机身长为a，翼展为b；该空间地磁场磁感应强度的水平分量为B1，竖直分量为B2；驾驶员左侧机翼的端点用A表示，右侧机翼的端点用B表示，用E表示飞机产生的感应电动势，则（）

A. E=B1vb，且A点电势低于B点电势

B. E=B1vb，且A点电势高于B点电势

C. E=B2vb，且A点电势低于B点电势

D. E=B2vb，且A点电势高于B点电势

2. 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

3. 铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置。能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图（甲）所示（俯视图）。当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收。当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图（乙）所示，则说明火车在做（）

A. 匀速直线运动

B. 匀加速直线运动

C. 匀减速直线运动

D. 加速度逐渐增大的变加速直线运动

4. 如图所示，将一个正方形导线框ABCD置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直。现在AB、CD的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a、b，让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动，则（）

A. ABCD回路中没有感应电流

B. A与D、B与C间有电势差

C. 电容器a、b两极板分别带上负电和正电

D. 电容器a、b两极板分别带上正电和负电

D

Ab B

C

5. 如图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面，导轨上横放着两根相同的导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质

弹簧，两棒的中间用细线绑住，它们的电阻均为R ，回路上其余部分的电阻不计。在导轨平面内两导轨间有一竖直向下的匀强磁场。开始时，导体棒处于静止状态。剪断细线后，导体棒在运动过程中（ ）

A. 回路中有感应电动势

B. 两根导体棒所受安培力的方向相同

C. 两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒

D. 两根导体棒和弹簧构成的系统动量守恒，机械能不守恒 a

c b

d

6. 如图所示，一个边长为a 、电阻为R 的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v 匀速穿过宽均为a 的两个匀强磁场，这两个磁场的磁感应强度大小均为B 方向相反，线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直，取逆时针方向的电流为正。若从图示位置开始，线框中产生的感应电流I 与沿运动方向的位移x 之间的函数图象，下面四个图中正确的是（ ）

A

B

7. 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6.0×10－3kg 、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。

1 R 2

l a

M

N

B v

8. 如图所示，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B0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v0水平向右射入两板间，该液滴可视为质点。

（1）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？

（2）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？

9. 如图甲，平行导轨MN、PQ水平放置，电阻不计。两导轨间距d=10cm，导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直，每根棒在导轨间的部分，电阻均为R=1.0Ω。用长为L=20cm 的绝缘丝线将两棒系住。整个装置处在匀强磁场中。t=0的时刻，磁场方向竖直向下，丝线刚好处于未被拉伸的自然状态。此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示。不计感应电流磁场的影响。整个过程丝线未被拉断。求：

（1）0~2.0s的时间内，电路中感应电流的大小与方向；

（2）t=1.0s的时刻丝线的拉力大小。

/s

10. 如图所示导体棒ab质量为100g，用绝缘细线悬挂后，恰好与宽度为50cm的光滑水平导轨良好接触。导轨上放有质量为200g的另一导体棒cd，整个装置处于竖直向上的磁感强度B=0.2T的匀强磁场中，现将ab棒拉起0.8m高后无初速释放。当ab第一次摆到最低点与导轨瞬间接触后还能向左摆到0.45m高处，求：

（1）cd棒获得的速度大小；

（2）瞬间通过ab棒的电量；

（3）此过程中回路产生的焦耳热。

试题答案

1. D

2. B

3. B

4. ABC

5. AD

6. B

7. 4.5m/s ，6.0Ω

8.（1）22220222ql

r d mv q r mgd K q r mgd πππ+≤≤ （2）t ql r d mv q r mgd B B ⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛++=2222020ππ 9.（1）1.0×10－3A ，顺时针 （2）1.0×10－

5N 10.（1）0.5m/s （2）1C （3）0.325J