【精选+详析】2013届高三物理名校试题汇编系列（第2期）专题10电磁感应

1 20132013 届高三物理名校试题汇编系列 第届高三物理名校试题汇编系列 第 2 2 期 期 专题专题 1010 电磁感应电磁感应 一 单项选择题一 单项选择题 1 北京市 北京市 20122012 届高考模拟系列试卷二 届高考模拟系列试卷二 许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献 下列表述正确的是 A 库仑最先提出了电荷周围存在电场的观点 B 法拉第建立了完整的电磁 场理论 C 楞次得出了电磁感应的产生条件 D 密立根测出了电子的电荷 量 2 2 江西省宜春市江西省宜春市 20122012 届高三上学期期末统考理综试卷届高三上学期期末统考理综试卷 下列叙述中 符合历史事实的是 A 英国物理学家法拉弟发现电流可以使周围的小磁针发生偏转 称为电流磁效应 B 卡文迪许总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量 C 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 D 安培发现了电磁感应现象 3 3 上海市黄浦区 上海市黄浦区 20122012 届高三第一学期期末考试物理卷 届高三第一学期期末考试物理卷 如图所示 一水平放置的圆形通 电线圈 1 固定 从上往下看 线圈 1 始终有逆时针方向的恒定电流 另一较小的圆形线圈 2 从 1 的正下方以一定的初速度竖直上抛 重力加速度为g 在上抛的过程中两线圈平面始 终保持平行且共轴 则在线圈 2 从线圈 1 的正下方上抛至线圈 1 的正上方过程中 2 A 线圈 2 在 1 正下方的加速度大小大于g 在 1 正上方的加速度大小小于 g B 线圈 2 在 1 正下方的加速度大小小于 g 在 1 正上方的加速度大小大于 g C 从上往下看 线圈 2 在 1 正下方有顺时针方向 在 1 正上方有逆时针方向的感应电 流 D 从上往下看 线圈2 在 1 正下方有逆时针方向 在1 正上方有顺时针方向的感应电流 4 上海市十三校上海市十三校 20122012 届高三第二次联考物理试卷届高三第二次联考物理试卷 如图所示 质量为m的金属环用线悬 挂起来 金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中 从某时刻开始 磁感应强度 均匀减小 则在磁感应强度均匀减小的过程中 关于线拉力大小的下列说法中正确的是 A 大于环重力mg 并逐渐减小 B 始终等于环重力mg 3 C 小于环重力mg 并保持恒定 D 大于环重力mg 并保持恒定 5 5 江苏省南通市启东中学 江苏省南通市启东中学 20122012 届高三上学期第二次月考 届高三上学期第二次月考 如图所示 金属棒ab置于水 平放置的 U 形光滑导轨上 在ef右侧存在有界匀强磁场B 磁场方向垂直导轨平面向下 在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L 圆环与导轨在同一平面内 当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后 A 圆环内产生变大的感应电流 圆环有收缩的趋势 B 圆环内产生变大的感应电流 圆环有扩张的趋势 C 圆环内产生变小的感应电流 圆环有收缩的趋势 D 圆环内产生变小的感应电流 圆环有扩张的趋势 6 6 浙江省浙南 浙北部分学校 浙江省浙南 浙北部分学校 20122012 届高三联考 届高三联考 如图所示 一矩形线框以竖直向上的初 速度进入只有一条水平边界的匀强磁场 磁场方向垂直纸面向里 进入磁场后上升一段高 度又落下离开磁场 运动中线框只受重力和磁场力 线框在向上 向下经过图中 1 2 位置 时的速率按时间顺序依次为v1 v2 v3和v4 则可以确定 4 A v1 v2 B v2 v3 C v3 v4 D v4 vAB D AB CD不断做往复运动 1818 福建省厦门市 福建省厦门市 20122012 届高三上学期期末质量检查 届高三上学期期末质量检查 闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁 场中 磁场的方向与导线框所在平面垂直 磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示 规定垂直纸面向里为磁场的正方向 abcda的方向为线框中感应电流的正方向 水平向右 为安培力的正方向 关于线框中的电流i与ad边所受的安培力F随时间t变化的图象 下列正确的是 19 19 广东省粤西北广东省粤西北 九校九校 2012 2012 届高三联考理综试题届高三联考理综试题 一矩形线圈位于一变化的匀强磁 场内 磁场方向垂直线圈所在的平面向里 如图甲所示 磁感应强度B随t的变化规律如 图乙示 以图甲中线圈上箭头所示方向的电流为正 则以下关于线圈中产生的感应电流I 随时间t变化的图像正确的是 12 注意 注意 在考场上 解答这样一道选择题 我们完全可以先从感应电流的方向入手 快速解 题或先排除某些选项 但高三备考还是要注意全面理解本题 要知道线圈中的感应电流 k t B tR BS R E i 2020 四川省广元中学 四川省广元中学 20122012 届高三第六次月考理综卷 上海市普陀区届高三第六次月考理综卷 上海市普陀区 20122012 届高三第一届高三第一 学期期末质量抽测 学期期末质量抽测 一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内 磁场方向垂直线圈所 在的平面 纸面 向里 如图 1 所示 磁感应强度B随t的变化规律如图 2 所示 以I表 示线圈中的感应电流 以图 1 中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 2 21 1 山东省沂水县山东省沂水县 20122012 届高三上学期期末考试届高三上学期期末考试 边长为L的正方形金属框在水平恒力 13 F作用下运动 穿过方向如图 所示的有界匀强磁场区域 磁场区域的宽度为d d L 已知ab边进入磁场时 线框的加速度恰好为零 则线框进入磁场和穿出磁场的过程 相比较 有 d B b F L a A 产生的感应电流方向相同 B 受的安培力方向相反 C 进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间 D 进入磁场过程中产生的热量少于穿出磁场过程产生的热量 2222 江苏省无锡市 江苏省无锡市 20122012 届高三上学期期末考试试卷 届高三上学期期末考试试卷 如图所示 在竖直方向的磁感应强 度为B的匀强磁场中 金属框架ABCD 框架电阻忽略不计 固定在水平面内 AB与CD平 行且足够长 BC与CD夹角 90 光滑均匀导体棒EF 垂直于CD 紧贴框架 在 外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动 经过C点作为计时起点 下列关于电路 中电流大小I与时间t 消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正 确的是 14 2323 吉林省吉林市 吉林省吉林市 20122012 届高三上学期期末教学质量检测 届高三上学期期末教学质量检测 如图所示 两块水平放置的金 属板距离为d 用导线 电键 K 与一个n匝的线圈连接 线圈置于方向竖直向上的变化磁 场B中 两板间放一台小压力传感器 压力传感器上表面静止放置一个质量为m 电量为 q的小球 K 断开时传感器上有示数 K 闭合稳定后传感器上恰好无示数 则线圈中的磁 场B的变化情况和磁通量变化率分别是 A 正在增加 B 正在减弱 q mgd t nq mgd t C 正在减弱 D 正在增加 q mgd t nq mgd t 15 2424 安徽省宿州市 安徽省宿州市 20122012 届高三第一次教学质量检测 届高三第一次教学质量检测 如图所示 电阻不计的平行金属导 轨与水平面成 角 导轨与定值电阻R1和R2相连 匀强磁场垂直穿过导轨平面 有一导 体棒ab 质量为m 其电阻R0与定值电阻R1和R2的阻值均相等 与导轨之间的动摩擦因 数为 若使导体棒ab沿导轨向上滑动 当上滑的速度为v时 受到的安培力大小为F 此时 A 电阻R1消耗的热功率为Fv 3 B 电阻R0消耗的热功率为Fv 6 C 整个装置因摩擦而消耗的热功率为 mgv cos D 整个装置消耗的机械功率为 Fv 25 浙江省温州市浙江省温州市 20122012 届高三上学期期末八校联考届高三上学期期末八校联考 电吉他是利用电磁感应原理工作的 一种乐器 如图甲为电吉他的拾音器的原理图 在金属弦的下方放置有一个连接到放大器 16 的螺线管 一条形磁铁固定在管内 当拨动金属弦后 螺线管内就会产生感应电流 经一 系列转化后可将电信号转为声音信号 若由于金属弦的振动 螺线管内的磁通量随时间的 变化如图乙所示 则对应感应电流的变化为 26 26 山东省泰安市 山东省泰安市 20122012 届高三上学期期末检测物理 届高三上学期期末检测物理 北京石景山区北京石景山区 2011 20122011 2012 学年学年高高 三三 第一学期期末考试第一学期期末考试 在竖直方向的匀强磁场中 水平放置一圆形导体环 规定导体环中 电流的正方向如图 1 所示 磁场向上为正 当磁感应强度B随时间t按图 2 变化时 下列 能正确表示导体环中感应电流变化情况的是 17 27 27 山东省烟台市 山东省烟台市 20122012 届高三期末检测物理试题 吉林省吉林市届高三期末检测物理试题 吉林省吉林市 20122012 届高三上学期期末届高三上学期期末 教学质量检测 教学质量检测 如图所示 足够长的 U 形光滑金属导轨平面与水平面成 角 0 90 其中MN与PQ平行且间距为L 导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场 垂直 导轨电阻不计 金属棒ab由静止开始沿导轨下滑 并与两导轨始终保持垂直且良好 接触 ab棒接入电路的电阻为R 当流过ab棒某一横截面的电量为q时 棒的速度大小为 v 则金属棒ab在这一过程中 18 A 加速度大小为 B 下滑位移大小为 L v 2 2 BL qR C 产生的焦耳热为qBLv D 受到的最大安培力大小为 sin 22 R vLB 2828 湖北省天门 仙桃 潜江 湖北省天门 仙桃 潜江 20122012 届高三第一学期期末考试理综卷 届高三第一学期期末考试理综卷 如图所示电路 电 感 线圈L 的自感系数足够大 其直流电阻忽略不计 LA LB是两个相同的灯泡 设实验过程中 灯泡 均没有损坏 则 A S 闭合瞬间 LA不亮 LB很亮 S 断开瞬间 LA LB立即熄灭 B S 闭合瞬间 LA很亮 LB逐渐亮 S 断开瞬间 LA逐渐熄灭 LB立即熄灭 C S 闭合瞬间 LA LB同时亮 然后 LA熄灭 LB亮度不变 S 断开瞬间 LA亮一下才 熄灭 LB立即熄灭 D S 闭合瞬间 LA LB同时亮 然后 A 逐渐变暗到熄灭 B 变得更亮 S 断开瞬间 A 亮一下才熄灭 B 立即熄灭 19 2929 江苏省南通市启东中学 江苏省南通市启东中学 20122012 届高三上学期第二次月考 届高三上学期第二次月考 如图所示电路中 L为电感 线圈 C为电容器 当开关 S 由断开变为闭合时 则 A A灯有电流通过 方向由a到b B A灯中无电流通过 不可能变亮 C B灯立即熄灭 c点电势低于d点电势 D B灯逐渐熄灭 c点电势低于d点电 势 二 多项选择题二 多项选择题 3 30 0 湖南省衡阳市湖南省衡阳市 20122012 届高三六校联考试题届高三六校联考试题 下列叙述中 符合历史事实的是 A 丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应 B 卡文迪许总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量 C 亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因 D 法拉第发现了电磁感应现象 20 3131 广西区柳铁一中 广西区柳铁一中 20122012 届高三第三次月考理综卷 届高三第三次月考理综卷 如图所示 先后以速度v1和v2匀速 把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域 且v1 2v2 则在先后两种情况下 A 线圈中的感应电动势之比为E1 E2 2 1 B 线圈中的感应电流之比为 I1 I2 1 2 C 线圈中产生的焦耳热之比Q1 Q2 1 4 D 通过线圈某截面的电荷量之比 q1 q2 1 1 3232 广东省汕头市 广东省汕头市 20122012 届高三上学期期末测试理综卷 届高三上学期期末测试理综卷 用均匀导线做成的正方形线圈边 长为l 正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中 如图所示 当磁场以 t B 的变 化率增强时 则 A 线圈中感应电流方向为acbda B 线圈中产生的电动势 2 2 l t B E 21 C 线圈中a点电势高于b点电势 D 线圈中a b两点间的电势差为 2 2 l t B 3333 山东省潍坊市 山东省潍坊市 20122012 届高三上学期期末考试试题理综 届高三上学期期末考试试题理综 如图所示 电阻不计的平行光 滑金属导轨与水平面的倾角为 下端与阻值为R的电阻相连 磁感应强度为B的匀强磁 场垂直穿过导轨平面 现使长为l 质量为m的导体棒从ab位置以平行于斜面的初速度向 上运动 滑行到最远位置a b 之后又下滑 已知导体棒运动过程中的最大加速度为 2gsin g为重力加速度 轨道足够长 则 A 导体棒下滑的最大速度为 2 2 sinmgR B l B R上的最大热功率是 222 2 2 sinm g R B l C 导体棒返回到ab位置前已经达到下滑的最大速度 D 导体棒返回到ab位置时刚好达到下滑的最大速度 度v 此时 R上的发热功率等于安培力做功的功率 即P热 F安v 22 sin lB mgR 选项 B 正确 下滑的最大速度与上滑的初速度相同 考虑到滑动过程中 22 222 sin lB Rgm 22 导体棒的机械能不断转化为电能 所以滑动到同一位置时 下滑时的速度小于上滑时的速 度 导体棒返回到ab位置时还没有达到下滑的最大速度 而是小于最大速度 选项 CD 错 误 本题答案为 AB 3434 湖北省黄冈市黄州区一中 湖北省黄冈市黄州区一中 20122012 届高三月考 届高三月考 如图所示 表面粗糙的斜面固定在 水平地面上 并处在方向垂直纸面向外的 磁感应强度为B的匀强磁场中 质量为m 带 电量为 Q的小滑块从斜面顶端由静止开始下滑 在滑块下滑过程中 下列说法正确的是 Q B m A 在开始下滑时 滑块具有最大加速度 B 滑块达到达地面时的动能大小与B的大小无关 C 当B足够大时 滑块可能静止在斜面上 D 当B足够大时 滑块最后可能沿斜面匀速下滑 3535 江苏省南通市启东中学 江苏省南通市启东中学 20122012 届高三上学期第二次月考 届高三上学期第二次月考 如图所示 相距为d的两条 水平虚线L1 L2之间是方向水平向里的匀强磁场 磁感应强度为B 正方形线圈abcd边长 为l l d 质量为m 电阻为R 将线圈在磁场上方高h处静止释放 cd边刚进入磁场时 速度为v0 cd边刚离开磁场时速度也为v0 则下列说法正确的是 A 线圈进入磁场的过程中 感应电流为逆时针方向 23 B 线圈进入磁场的过程中 可能做加速运动 C 线圈穿越磁场的过程中 线圈的最小速度可能为mgR B2l2 D 线圈从ab边进入磁场到ab边离开磁场的过程 感应电流做的功为mgd 36 山东省潍坊市 山东省潍坊市 20122012 届高三上学期期末考试 届高三上学期期末考试 在光滑水平桌面上有一边长为l的正方 形线框abcd bc边右侧有一等腰直角三角形匀强磁场区域efg 三角形腰长为l 磁感应 强度垂直桌面向下 abef可在同一直线上 其俯视图如图所示 线框从图示位置在水平拉 力F作用下向右匀速穿过磁场区 线框中感应电流i及拉力F随时间t的变化关系可能是 以逆时针方向为电流的正方向 时间单位为l v 斜直线 选项 A 错误 B 正确 根据F Bil可知 在t 0 l v时间内 F 根据左手定则可知 方向水平向左 在t l v 2l v时间内 F 2 232 tan t R tvB 24 同理 方向水平向左 所以选项 C 错误 D 正确 本题答案为 BD 2 32 tan v l t R vB 3737 北京市海淀区 北京市海淀区 20122012 届高三第一学期期末考试物理试题 届高三第一学期期末考试物理试题 如图所示 在方向竖直 向下 磁感应强度为B的匀强磁场中 沿水平面固定一个 V 字型金属框架CAD 已知 A 导体棒EF在框架上从A点开始在外力作用下 沿垂直EF方向以速度v匀速向右 平移 使导体棒和框架始终构成等腰三角形回路 已知框架和导体棒的材料和横截面积均 相同 其单位长度的电阻均为R 框架和导体棒均足够长 导体棒运动中始终与磁场方向 垂直 且与框架接触良好 关于回路中的电流I和消耗的电功率P随时间t变化关系的下 列四个图象中可能正确的是 38 浙江省 浙江省 20122012 届重点中学协作体高三第二学期届重点中学协作体高三第二学期 4 4 月调研试题月调研试题 在光滑的水平地面上方 有两个磁感应强度大小均为B 方向相反的水平匀强磁场 如图所示的PQ为两个磁场的边 界 磁场范围足够大 一个半径为a 质量为m 电阻为R的金属圆环垂直磁场方向 以速 度v从如图位置运动 当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时 圆环的速度为 2 1 则 下列说法正确的是 A 此时圆环中的电功率为 R aB 222 4 B 此时圆环的加速度为 mR aB 22 4 25 C 此过程中通过圆环截面的电量为 R Ba2 D 此过程中回路产生的电能为 2 75 0 m 39 陕西省长安一中 高新一中 交大附中 师大附中 西安中学等五校陕西省长安一中 高新一中 交大附中 师大附中 西安中学等五校 20122012 届高三第届高三第 三次模拟考试三次模拟考试 两根足够长的光滑导轨竖直放置 间距为L 底端接阻值为R的电阻 将 质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端 金属棒和导轨接触良好 导轨所在平面 与磁感应强度为B的匀强磁场垂直 如图所示 除电阻R外其余电阻不计 现将金属棒从 弹簧原长位置由静止释放 则 A 释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g B 金属棒向下运动时 流过电阻R的电流方向为a b C 金属棒的速度为v时 电路中的电功率为B2L2v2 R D 电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量 26 三 非选择题三 非选择题 40 0 浙江省 浙江省 20122012 届重点中学协作体高三第二学期届重点中学协作体高三第二学期 4 4 月调研试题月调研试题 如下图所示 两条 电阻不计的金属导轨平行固定在倾角为 37 的斜面上 两导轨间距为L 0 5 m 上端通过 导线与 R 2 的电阻连接 下端通过导线与RL 4 的小灯泡连接 在CDFE矩形区域内有 垂直斜面向上的匀强磁场 CE间距离d 2 m CDFE区域内磁场的磁感应强度 B 随时间变化 的关系如图乙所示 在t 0 时 一阻值为R0 2 的金属棒从AB位置由静止开始运动 在 金属棒从AB位置运动到EF位置过程中 小灯泡的亮度没有发生变化 设导轨AC段有摩 擦 其它部分光滑 g取 10m s2 求 1 通过小灯泡的电流强度 2 金属导轨AC段的动摩擦因数 3 金属棒从AB位置运动到EF位置过程中 整个系统产生的热量 40 0 1 0 1A 2 3 1 175J 32 23 2 灯泡亮度不变 则通过灯泡的电流仍为IL 设金属棒运动到CD时的速度为v 金属 棒在AC段的加速度为a 则依题意有 27 0 RIIRIBLv LLL IRRI LL 由牛顿第二定律可得 mamgmg 37cos37sin 运动学公式 1 atv 由 图像可知 st4 1 TB2 代入以上方程联立可得 smv 0 1 32 23 4141 北京市西城区 北京市西城区 20122012 届高三第一学期期末考试物理题 届高三第一学期期末考试物理题 如图所示 光滑金属直轨道MN 和PQ固定在同一水平面内 MN PQ平行且足够长 两轨道间的宽度L 0 50m 轨道左端 接一阻值R 0 50 的电阻 轨道处于磁感应强度大小B 0 40T 方向竖直向下的匀强磁场 中 质量m 0 50kg 的导体棒ab垂直于轨道放置 在沿着轨道方向向右的力F作用下 导 体棒由静止开始运动 导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直 不计轨道和导体棒的电 阻 不计空气阻力 1 若力F的大小保持不变 且F 1 0N 求 a 导体棒能达到的最大速度大小vm b 导体棒的速度v 5 0m s 时 导体棒的加速度大小a 2 若力F的大小是变化的 在力F作用下导体棒做初速度为零的匀加速直线运动 加速度大小a 2m s2 从力F作用于导体棒的瞬间开始计时 经过时间t 2 0s 求力F的 冲量大小I 41 41 解析 解析 1 a 导体棒达到最大速度vm时受力平衡 所以有F F安 m 此时F安 m 解得vm 12 5m s R vLB m 22 28 42 42 江苏省常州市 江苏省常州市 20122012 届高三上学期期末物理试题 届高三上学期期末物理试题 如图所示 水平的平行虚线间距为 d 其间有磁感应强度为B的匀强磁场 一个长方形线圈的边长分别为L1 L2 且L2 d 线圈质量m 电阻为R 现将线圈由静止释放 测得当线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为 h时 其下边缘刚进入磁场和下边缘刚穿出磁场时的速度恰好相等 求 1 线圈刚进入磁场时的感应电流的大小 2 线圈从下边缘刚进磁场到下边缘刚出磁场 图中两虚线框所示位置 的过程做何 种运动 求出该过程最小速度v 3 线圈进出磁