[2000-2005]6年高中物理高考试题分类汇编十、电磁感应全国通用

用心 爱心 专心 十 电磁感应 434 答案 453 十 电磁感应 1 非选择题 2003 夏季高考物理上海卷 四大题 22 小题 14 分 考题 22 14 分 如图所示 OACO 为置于水平面 内的光 滑闭合金属导轨 O C 处分别接有短电阻丝 图中 粗线表法 R1 4 R2 8 导轨其它部分电阻 不计 导轨 OAC 的形状满足方程 3 sin 2xy 单位 m 磁感强度 B 0 2T 的匀强磁场方向垂直于导轨平面 一足够长的金属棒 在水平外力 F 作用下 以恒定的速率 v 5 0m s 水平 向右在导轨上从 O 点滑动到 C 点 棒与导思接触良好且始终保持与 OC 导轨 垂直 不计棒的电阻 求 1 外力 F 的最大值 属棒在导轨上运动时电阻丝 R1上消耗的最大功率 3 在滑动过程中通过金属棒的电流 I 与时间 t 的关系 2 非选择题 2003 夏季高考物理广东卷 三大题 18 小题 13 分 考题 18 13 分 在图 1 所示区域 图中直角坐标系 Oxy 的 1 3 象限 内有匀强磁场 磁感强度方向垂直于图面向里 大小为 B 半径为 l 圆心角为 60 的扇形导线框 OPQ 以角速度 绕 O 点在图面内沿逆时针方向匀速转动 导线框回路电阻为 R 1 求线框中感应电流的最大值 I0和交变感应电流的频率 f 2 在图 2 上画出线框转一周的时间内感应电流 I 随时间 t 变化的图像 规定与图 1 中线框的位置相应的时刻为 t 0 用心 爱心 专心 3 非选择题 2000 夏季高考物理上海卷 四大题 23 小题 13 分 考题 23 13 分 如图所示 固定水平桌面上的金属框架 cdef 处在竖直向下的匀强 磁场中 金属棒 ab 搁在框架上 可无摩擦滑动 此时 adeb 构成一个边长为的正方I 形 棒的电阻为 其余部分电阻不计 开始r 时磁感强度为 0 B 1 若从时刻起 磁感强度均匀增加 每0 t 秒增量为 同时保持棒静止 求棒中的感应电流 在图上标出感应电流的方向 k 2 在上述 1 情况中 始终保持棒静止 当秒末时需加的垂直于棒的水平拉 1 tt 力为多大 3 若从时刻起 磁感强度逐渐减小 当棒以恒定速度向右作匀速运动时 0 tv 可使棒中不产生感应电流 则磁感强度应怎样随时间变化 写出 B 与 的关系式 t 78 电磁感应现象 磁通量 法拉第电磁感应定律 楞次定律 1 不定项选择题 2005 夏季高考理综全国 2 卷 二大题 20 小题 6 分 考题 20 处在匀强磁场中的矩形线圈 abcd 以恒定的角 速度绕 ab 边转动 磁场方向平行于纸面并与 ab 垂直 在 t 0 时刻 线圈平面与纸面重合 如图 线圈的 cd 边离开纸面向外运动 若规定由 a b c d a 方向的感应电流为正 则能反映线圈中感应 电流 I 随时间 t 变化的图线是 用心 爱心 专心 2 单项选择题 2005 夏季高考理综天津卷 一大题 16 小题 6 分 考题 16 将硬导线中间一段折成不封闭的正方形 每边长为 l 它在磁感应强度为 B 方向如图的匀强磁场中匀速转动 转速为 n 导线在 a b 两处通过电刷与外电路连接 外电路有额定功率为 P 的小灯泡并正常发光 电路中除灯 泡外 其余部分的电阻不计 灯泡的电阻应为 A 2 l2nB 2 P B 2 l2nB 2 P C l2nB 2 2P D l2nB 2 P 3 不定项选择题 2005 夏季高考理综全国 1 卷 二大题 19 小题 6 分 考题 19 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 b B l 用心 爱心 专心 4 不定项选择题 2005 夏季高考理综全国 3 卷 二大题 16 小题 6 分 考题 16 如图 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同 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反 磁铁与线圈 相互排斥 5 单项选择题 2005 夏季高考理综北京卷 第 I 卷大题 21 小题 6 分 考题 21 现将电池组 滑线变阻器 带铁芯的线圈 A 线圈 B 电流计及开关如下图 连接 在开关闭合 线圈 A 放在线圈 B 中的情况下 某同学发现当他将滑线变阻器 的滑动端 P 向左加速滑动时 电流计指针向右偏转 由此可以推断 A 线圈 A 向上移动或滑动变阻器的滑动端 P 向 右加速滑动 都能引起电流计指针向左偏转 用心 爱心 专心 B 线圈 A 中铁芯向上拔出或断开开关 都能引 起电流计指针向右偏转 C 滑动变阻器的滑动端 P 匀速向左或匀速向右滑动 都能使电流计指针静止在中央 D 因为线圈 A 线圈 B 的绕线方向未知 故无法判断电流计指针偏转的方向 6 单项选择题 2005 夏季高考大综广东卷 一大题 28 小题 3 分 考题 28 2004 年联合国第 58 次全体会议作出决议 将 2005 年定为 国际物理年 并高度评价物理学在认识世界 改变人类社会 提高人的科学素质等方面所起的重大 作用 回答 26 30 题 电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系 根据这一发现 发明了许多电器设备 下列用电器中 哪个没有利用电磁感应原理 A 动圈式话筒 B 白炽灯泡 C 磁带录音机 D 日光灯镇流器 7 非选择题 2005 夏季高考物理广东卷 二大题 17 小题 16 分 考题 17 16 分 如图 13 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 8 选择题 2004 夏季高考理综上海卷 第 I 卷大题 10 小题 3 分 用心 爱心 专心 考题 10 分时电表惠及百万家 2001 年上海市启用分时电表 家庭用电在谷时段 22 00 次日 6 00 以每千瓦时 0 30 元优惠计费 平时段 6 00 22 00 仍以每千瓦时 0 61 元计费 发电的基本原理之一是电磁感应 发现电磁感应现象的科学家是 A 安培 B 赫兹 C 法拉第 D 麦克斯书 9 选择题 2001 夏季高考物理上海卷 一大题 6 小题 5 分 考题 6 如图所示是一种延时开关 当 S1闭合时 电磁铁 F 将衔铁 D 吸下 C 线路接通 当 S1断开时 由于电磁感应作用 D 将延迟一段时间才被释放 则 A 由于 A 线圈的电磁感应作用 才产生延时释放 D 的作用 B 由于 B 线圈的电磁感应作用 才产生延时释放 D 的作用 C 如果断开 B 线圈的电键 S2 无延时作用 D 如果断开 B 线圈的电键 S2 延时将变长 10 选择题 2001 夏季高考理综上海卷 第 I 卷大题 14 小题 3 分 考题 14 物理学家麦克斯韦总结了库仑 法拉弟等人的研究成果 建立了完整的电磁理 论 请回答下列电磁理论研究中的有关问题 某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律 当条形磁铁自上而下穿过固定的 线圈时 通过电流计的感生电流方向是 A a G B B 先 a G b 后 b G a C b G A D 先 b G a 后 a G b 11 选择题 2002 夏季高考物理上海卷 一大题 5 小题 5 分 考题 5 如图所示 A B 为大小 形状均相同且内壁光滑 但用 不同材料制成的圆管 竖直固定在相同高度 两个相同的磁性小球 同时从 A B 管上端的管口无初速释放 穿过 A 管的小球比穿过 B 管 的小球先落到地面 下面对于两管的描述中可能正确的是 A A 管是用塑料制成的 B 管是用铜制成的 用心 爱心 专心 B A 管是用铝制成的 B 管是用胶木制成的 C A 管是用胶木制成的 B 管是用塑料制成的 D A 管是用胶木制成的 B 管是用铝制成的 12 选择题 2004 夏季高考理综 新老课程 全国 3 卷 第 I 卷大题 19 小题 6 分 考题 19 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 l 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 13 选择题 2001 夏季高考大综广东河南卷 第 I 卷大题 28 小题 3 分 考题 28 我国铁路运输能力不足 制约了国民经济的发展 在每年 春运高峰 和 五 十一 的 假日消费黄金周 出行难总是人们议论的焦点话题 因此 我国需要建设更 多的铁路 包括发展高速铁路 有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装强磁铁 磁场方向向下 并 在两条铁轨之间沿途平放 系列线圈 下列说法中不正确的是 A 当列车运动时 通过线圈的磁通量会发生变化 B 列车速度越快 通过线圈的磁通量变化越快 C 列车运动时 线圈中会产生感应电流 D 线圈中的感应电流的大小与列车速度无关 用心 爱心 专心 14 非选择题 2000 夏季高考物理广东卷 四大题 18 小题 12 分 考题 18 12 分 一小型发电机的矩形线圈的匀强磁场中以恒定的角速度 绕垂直于 磁场方向的固定轴转动 线圈匝数 n 100 穿过每匝线圈的磁通 随时间按正弦规律变 化 如图所示 发电机内阻 r 5 0 外电路电阻 R 95 已 知感应电动势的最大值 Em n m 其中 m 为穿过每匝线圈磁通量的最 大值 求串联在外电路中的交流电流表 内阻不计 的读数 15 非选择题 2002 夏季高考物理上海卷 三大题 15 小题 7 分 考题 15 7 分 如图所示器材可用来研究电磁 感应现象 及到定感应电流方向 1 在给出的实物图中 用实线作为导线将 实验仪器连成实验电路 2 将线圈 L1插入 L2中 会上开关 能使感 应电流与原电流的绕行方向相同的实验操作是 A 插入软铁棒 B 拔出线圈 L1 C 使变阻器阻值变大 D 断开开关 16 非选择题 2004 夏季高考理综天津卷 第 II 卷大题 25 小题 22 分 考题 25 22 分 磁流体发电是一种新型发电方式 图 1 和图 2 是其工作原理示意图 图 1 中的长方体是发电导管 其中空部分的长 高 宽分别为 前后两个lab 侧面是绝缘体 上下两个侧面是电阻可略的导体电极 这两个电极与负载电阻相 1 R 连 整个发电导管处于图 2 中磁场线圈产生的匀强磁场里 磁感应强度为 B 方向如 图所示 发电导管内有电阻率为的高温 高速电离气体沿导管向右流动 并通过专 用管道导出 由于运动的电离气体受到磁场作用 产生了电动势 发电导管内电离气 体流速随磁场有无而不同 设发电导管内电离气体流速处处相同 且不存在磁场时电 离气体流速为 电离气体所受摩擦阻力总与流速成正比 发电导管两端的电离气体 0 v 用心 爱心 专心 压强差维持恒定 求 p 1 不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力 F 多大 2 磁流体发电机的电动势 E 的大小 3 磁流体发电机发电导管的输入功率 P 79 导体切割磁感线时的感应电动势 右手定则 1 不定项选择题 2005 夏季高考物理广东卷 一大题 6 小题 4 分 考题 6 如图 3 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 2 非选择题 2005 夏季高考理综天津卷 第 卷大题 23 小题 16 分 考题 23 16 分 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 R1 R2 l ab M N P Q B v 用心 爱心 专心 1 0 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 0 的电阻 R1 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 s2 试求速率 v 和滑 动变阻器接入电路部分的阻值 R2 3 单项选择题 2005 夏季高考大综辽宁卷 第 I 卷大题 34 小题 6 分 考题 34 如图 4 所示 两根相距为 l 的平行直导轨 ab cd b d 间连有一固定电阻 R 导轨电阻可忽略不计 MN 为放在 ab 和 cd 上的一导体杆 与 ab 垂直 其电阻也 为 R 整个装置处于匀强磁场中 磁感应强度的大小为 B 磁场方向垂直于导轨所在 平面 指向图中纸面内 现对 MN 施力使它沿导轨方向以速度 v 如图 做匀速运 动 令 U 表示 MN 两端电压的大小 则 A 流过固定电阻 R 的感应电流由 b 到 d 2 1 vBlU B 流过固定电阻 R 的感应电流由 d 到 b 2 1 vBlU C 流过固定电阻 R 的感应电流由 b 到 d vBlU D 流过固定电阻 R 的感应电流由 d 到 b vBlU 4 选择题 2004 夏季高考理综全国 4 卷 第 I 卷大题 15 小题 6 分 考题 15 如图所示 在 x 0 的区域内存在匀强磁场 磁场的方向垂直于 xy 平面 纸面 向里 具有一定电阻的矩形线框 abcd 位于 xy 平面内 线框的 ab 边与 y 轴重合 令线框从 t 0 的时刻起由静 止开始沿 x 轴正方向做匀加速运动 则线框中的感应电流 I 取 逆时针方向的电流为正 随时间 t 的变化图线 I t 图可能是下 图中的哪一个 用心 爱心 专心 5 选择题 2002 夏季高考理综天津卷 第 I 卷大题 20 小题 6 分 考题 20 图中 MN GH 为平行导轨 AB CD 为跨在导轨上的两根横杆 导轨和横 杆均为导体 有匀强磁场垂直于导轨所在的平面 方向如 图 用 I 表示回路中的电流 A 当 AB 不动而 CD 向右滑动时 I 0 且沿顺时针方向 B 当 AB 向左 CD 向右滑动且速度大小相等时 I 0 C 当 AB CD 都向右滑动且速度大小相等时 I 0 D 当 AB CD 都向右滑动 且 AB 速度大于 CD 时 I 0 且沿逆时针方向 6 选择题 2003 夏季高考物理上海卷 一大题 6 小题 5 分 考题 6 粗细均习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 则在移出过程中线框的一边 a b 两点间电势差绝对值最 大的是 7 选择题 2004 夏季高考物理上海卷 一大题 4 小题 5 分 考题 4 两圆环 A B 置于同一水平面上 其中 A 为均匀带电绝缘环 B 为导体环 当 A 以如图 所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时 B 中产生如图所示方向的感应电流 则 A A 可能带正电且转速减小 B A 可能带正电且转速增大 C A 可能带负电且转速减小 D A 可能带负电且转速增大 8 选择题 2000 春季高考物理北京安徽卷 一大题 9 小题 4 分 用心 爱心 专心 考题 9 一矩形线圈abcd处在磁感应强度为B的匀强磁场中 磁场方向与ab垂直 当 线圈以角速度 绕ab转动时 感应电动势的最大值为 线圈受到的最大磁力矩为 1 M1 当以角速度 绕中心轴转动时 感应电动O O 势的最大值为 最大磁力矩为M2 则和 2 21 分别为 21 M M A 1 1 1 1 B 1 1 1 2 C 1 2 1 1 D 1 2 1 2 9 选择题 2004 夏季高考理综全国 2 卷 第 I 卷大题 19 小题 6 分 考题 19 一直升飞机停在南半球的地磁极上空 该处地磁场的方向竖直向上 磁感应 强度为 B 直升飞机螺旋桨叶片的长度为 l 螺旋 桨转动的频率为 f 顺着地磁场的方向看螺旋桨 螺旋桨按顺时针方向转动 螺旋桨叶片的近轴端 为 a 远轴端为 b 如图所示 如果忽略 a 到转轴 中心线的距离 用 表示每个叶片中的感应电动 势 则 A fl2B 且 a 点电势低于 b 点电势 B 2 fl2B 且 a 点电势低于 b 点电势 C fl2B 且 a 点电势高于 b 点电势 D 2 fl2B 且 a 点电势高于 b 点电势 10 选择题 2004 夏季高考理综 老课程 全国 3 卷 第 I 卷大题 19 小题 6 分 考题 19 一矩形线圆位于一随时间 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 B 用心 爱心 专心 下的 I t 图中正确的是 11 选择题 2001 夏季高考理综江浙卷 第 I 卷大题 24 小题 6 分 考题 24 电磁流量计广泛应用于测量可导电流体 如污水 在管中的流量 在单位时 间内通过管内横截面的流体的体积 为了简化 假设流量计是如图所示的横截面为长 方形的一段管道 其中空部分的长 宽 高分别为图中的 a b c 流量计的两端与输 送液体的管道相连接 图中虚线 图中流量计的上下两面是金属材料 前后两面是绝 缘材料 现于流量计所在处加磁感强度为 B 的匀强磁场 磁场方向垂直于前后两面 当导电液体稳定地流经流量计时 在管外将流量计上 下两表面分别与一串接了电阻 R 的电流表的两端连接 I 表示测得的电流值 已知流体的电阻率为 不计电流表的 内阻 则可求得流量为 A a c bR B I B c b aR B I C b a cR B I D a bc R B I 12 选择题 2001 夏季高考理综天津卷 第 I 卷大题 24 小题 6 分 考题 24 电磁流量计广泛应用于测量可导电流体 如污水 在管中的流量 在单位时 间内通过管 内横截面的流体的体积 为了简化 假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段 用心 爱心 专心 管道 其中空部分的长 宽 高分别为图中的 a b c 流量计的两端与输送液体的 管 道相连接 图中虚线 图中流量计的上下两面是金属材 料 前后两面是绝缘材料 现于流量计所在处加磁感强 度为 B 的匀强磁场 磁场方向垂直于前后两面 当导电 液体稳定地流经流量计时 在管外将流量计上 下两表面分别与一串接了电阻 R 的电 流表的两端连接 I 表示测得的电流值 已知流体的电阻率为 不计电流表的内阻 则可求得流量为 A B a c bR B I c b aR B I C D b a cR B I a bc R B I 13 选择题 2003 夏季高考大综广东卷 一大题 34 小题 6 分 考题 34 如图 4 所示 ab 为一金属杆 它处在垂 直于纸面向里的匀强磁场中 可绕 a 点在纸面内 转动 S 为以 a 为圆心位于纸面内的金属圆环 在杆转动过程中 杆的 b 端与金属环保持良好接 触 A 为电流表 其一端与金属环相连 一端与 a 点良好接触 当杆沿顺时针方向转动时 某时 刻 ab 杆的位置如图 则此时刻 A 有电流通过电流表 方向由 c d 作用于 ab 的安培力向右 B 有电流通过电流表 方向由 c d 作用于 ab 的安培力向左 C 有电流通过电流表 方向由 d c 作用于 ab 的安培力向右 D 无电流通过电流表 作用于 ab 的安培力为零 14 选择题 2003 夏季高考大综广东卷 一大题 35 小题 6 分 考题 35 电学中的库仑定律 欧姆定律 法拉第电磁感应定律 有关感应电动势大小 的规律 安培定律 磁场对电流作用的规 律 都是一些重要的规律 右图为远距离输 电系统的示意图 为了简单 设用户的电器是电动机 下列选项中正确的是 用心 爱心 专心 A 发电机能发电的主要原理是库仑定律 变压器能变压的主要原理是欧姆定律 电 动机通电后能转动起来的主要原理是法拉第电磁感应定律 B 发电机能发电的主要原理是安培定律 变压器能变压的主要原理是欧姆定律 电 动机通电后能转动起来的主要原理是库仑定律 C 发电机能发电的主要原理是欧姆定律 变压器能变压的主要原理是库仑定律 电 动机通电后能转动起来的主要原理是法拉第电磁感应定律 D 发电机能发电的主要原理是法拉第电磁感应定律 变压器能变压的主要原理是法 拉第电磁感应定律 电动机通电后能转动起来的主要原理是安培定律 15 选择题 2002 夏季高考大综广东广西卷 一大题 29 小题 3 分 考题 29 如图所示 在一均匀磁场中有一 U 形导线框 abcd 线框处于水平面 磁场与 线框平面垂直 磁线与线框平面垂直 R 为一电阻 ef 为垂直于 ab 的一根导体杆 它可在 ab cd 上无 摩擦地滑动 杆 ef 及线框中导线的电阻都可不计 开始时 给 ef 一个向右的初速度 则 A ef 将减速向右运动 但不是匀减速B ef 将匀减速向右运动 最后停止 C ef 将匀速向右运动D ef 将往返运动 16 选择题 2002 夏季高考大综江苏河南卷 一大题 30 小题 6 分 考题 30 如图 6 所示 在一均匀磁场中有一 U 形导线框 abcd 线框处于水平面内 磁 场与线框平面垂直 R 为一电阻 ef 为垂直于 ab 的一根导体杆 它可在 ab cd 上无 摩擦地滑动 杆 ef 及线框中导线的电阻都可不计 开始时 给 ef 一个向右的初速度 则 A ef 将减速向右运动 但不是匀减速 B ef 将匀减速向右运动 最后停止 C ef 将匀速向右运动 D ef 将往返运动 图 6 用心 爱心 专心 17 非选择题 2002 夏季高考物理广东广西河南卷 三大题 15 小题 12 分 考题 15 12 分 如图所示 半径为 单位长度电阻为 的均匀导体圆环固定在水 平面上 圆环中心为 匀强磁场垂直水平面方向向下 磁感强 度为 平行于直径 的导体杆 沿垂直于杆的方向向右运 动 杆的电阻可以忽略不计 杆与圆环接触良好 某时刻 杆的 位置如图 2 速度为 求此时刻作用在杆上安 培力的大小 18 非选择题 2002 夏季高考物理上海卷 三大题 18 小题 4 分 考题 18 4 分 已知某一区域的地下埋有一 根与地表面平行的直线电缆 电缆中通有变化的 电流 在其周围有变化的磁场 因此可以通过在 地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探 测电缆的确切位置 走向和深度 当线圈平面平行地面测量时 在地面上 a c 两处测得试 探线圈中的电动势为零 b d 两处线圈中的电动势不为零 当线圈平面与地面成 45 夹角 时 在 b d 两处测得试探线圈中的电动势为零 经过测量发现 a b c d 恰好位于边 长为 1 米的正方形的四个顶角上 如图所示 据此可以判定地下电缆在 两点连线的 正下方 离地表面的深度为 米 19 非选择题 2000 夏季高考物理天津江西卷 四大题 18 小题 12 分 考题 18 12 分 一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直 于磁场方向的固定轴转动 线圈匝数 穿过每匝线圈的磁通量随时间按正100 n 弦规律变化 如图所示 发电机内阻 外电路电阻 已知感应电 0 5r 95R 动势的最大值 其中为穿过每匝线圈磁通量的最大值 求串联在外电 nEm m 路中的交流电流表 内阻不计 的读数 20 非选择题 2001 夏季高考物理全国卷 四大题 20 小题 13 分 考题 20 13 分 如图 1 所示 一对平行光滑轨道放置在水平面上 两轨道间距 l 0 20m 电阻 R 1 0 有一导体杆静止放在轨道上 与两轨道垂直 杆及轨道的电 用心 爱心 专心 阻可忽略不计 整个装置处于磁感强度 B 0 50T 的匀强磁场中 磁场方向垂直轨道面 向下 现用一外力 F 沿轨道方向拉杆 使之做匀运动 测得力 F 与时间 t 的关系如图 2 所示 求杆的质量 m 和加速度a 21 非选择题 2003 春季高考理综全国卷 第 II 卷大题 30 小题 23 分 考题 30 23 分 图 1 是一台发电机定子中的磁场分布图 其中 N S 是永久磁铁的两个磁极 它们的 表面呈半圆柱面形状 M 是圆柱形铁芯 它与磁极的柱面共轴 磁极与铁芯之间的缝隙中 形成方向沿圆柱半径 大小近似均匀的磁场 磁感强度 B 0 050T 图 2 是该发电机转子的示意图 虚线表示定子的铁芯 M 矩形线框 abcd 可绕过 ad cb 边的中点并与图 1 中的铁芯 M 共轴的固定转轴 oo 旋转 在旋转过程中 线框的 ab cd 边始终处在图 1 所示的缝隙内的磁场中 已知 ab 边长 l1 25 0cm ad 边长 l2 10 0cm 线 框共有 N 8 匝导线 放置的角速度 将发电机的输出端接入图中的装置 K 后 s 250 装置 K 能使交流电变成直流电 而不改变其电压的大小 直流电的另一个输出端与一可变 电阻 R 相连 可变电阻的另一端 P 是直流电的正极 直流电的另一个输出端 Q 是它的负极 图 3 是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图 其中 A B 是两块纯铜片 插在 CuSO4稀溶液中 铜片与引出导线相连 引出端分别为 x y 用心 爱心 专心 14 分 现把直流电的正 负极与两铜片的引线端相连 调节 R 使 CuSO4溶液 中产生 I 0 21A 的电流 假设发电机的内阻可忽略不计 两铜片间的电阻 r 是恒定的 1 求每匝线圈中的感应电动势的大小 2 求可变电阻 R 与 A B 间电阻 r 之和 9 分 1 当以 I 0 21A 的电流电解 60 分钟后 测得铜片 A 的质量增加了 0 25g 则图 3 装置的 x 端应与直流电的 极相连 它是电解池的 极 2 电解后铜片 B 的质量 答增加 减少或不变 3 列式计算实验测得的阿伏加德罗常数 NA 已知电子电量 e 1 60 10 19C 22 非选择题 2003 夏季高考理综 新课程 全国卷 第 II 卷大题 25 小题 18 分 考题 25 18 分 两根平行的金属导轨 固定在同一水 平面上 磁 感强度 B 0 50T 的匀强磁场与导轨所在平面垂直 导轨 的电阻很小 可忽略不计 导轨间的距离 l 0 20m 两根 质量均为 m 0 10kg 的平行金属杆甲 乙可在导轨上无摩擦地滑动 滑动过程中与导 轨保持垂直 每根金属杆的电阻为 R 0 50 在 t 0 时刻 两杆都处于静止状态 现有一与导轨平行 大小为 0 20N 的恒力 F 作用于金属杆甲上 使金属杆在导轨上滑 动 经过 t 5 0s 金属杆甲的加速度为 a 1 37m s2 问此时两金属杆的速度各为多少 23 非选择题 2004 夏季高考理综全国 1 卷 二大题 24 小题 18 分 考题 24 18 分 图中 a1b1c1d1和 a2b2c2d2为在同一竖直面内的金属导轨 处在磁感应强 度为 B 的匀强磁场中 磁场方向垂直导轨所在的平面 纸面 向里 导轨的 a1b1段与 a2b2段是竖直的 距离为 l1 c1d1段与 c2d2段也是竖直的 距离为 l2 x1y1与 x2y2为两 根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆 质量分别为 m1和 m2 它们都垂直于导轨 并与导轨保持光滑接触 两杆与导轨构成的回路的总电阻为 F a1 b1 c1 d1 x1y1 a2 b2 c2 d2 x2y2 用心 爱心 专心 R F 为作用于金属杆 x1y1上的竖直向上的恒力 已知两杆运动到图示位置时 已匀 速向上运动 求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率 24 非选择题 2003 夏季高考理综全国卷 第 II 卷大题 25 小题 20 分 考题 25 20 分 曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机 图 1 为其结 构示意图 图中 N S 是一对固定的磁极 abcd 为固定的转轴上的矩形线框 转轴过 bc 边中点 与 ab 边平行 它的一端有一半径 ro 1 0 cm 的摩擦小轮 小轮与自行车车 轮的边缘相接触 如图 2 所示 当车轮转动时 因摩擦而带动小轮转动 从而使线框 在磁极间转动 设线框由 N 800 匝导线圈组成 每匝线圈的面积 S 20 cm2 磁极间 的磁场可视作匀强磁场 磁感强度 B 0 010T 自行车车轮的半径 R1 35 cm 小齿轮 的半径 R2 4 0 cm 大齿轮的半径 R3 10 0 cm 见图 2 现从静止开始使大齿轮加速 转动 问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值 U 3 2 V 假设摩擦 小轮与自行车轮之间无相对滑动 25 非选择题 2004 春季高考理综北京卷 第 II 卷大题 25 小题 18 分 考题 25 18 分 如图 直角三角形导线框 abc 固定在匀强磁场中 ab 是一段长为 l 电阻为 R 的均匀 导线 ac 和 bc 的电阻可不计 ac 长度为 磁场的磁感强度为 B 方向垂直纸面向里 2 l 现有一段长度为 电阻为的均匀导体杆 MN 架在导线框上 开始时紧靠 ac 然后沿 2 l 2 R ab 方向以恒定速度向 b 端滑动 滑动中始终与 ac 平行并与导线框保持良好接触 当 MN 滑过的距离为 时 导线 ac 中的电流是多大 方向如何 3 l 用心 爱心 专心 80 自感现象 81 日光灯 十 电磁感应 用心 爱心 专心 1 答案 22 1 金属棒匀速运动 安外 FF BLv I R总 F外 BIL B2L2v R总 2 2 sin2 max mL 3 8 21 21 RR RR R总 3 08 30 522 0 22 max NF 2 14 0 522 0 222 1 222 1 2 1 WRvLBRP 3 金属棒与导轨接触点间的长度随时间变化 且 3 sin 2mxL vtx BLv 3 5 sin 4 3 3 sin 2Atvt R Bv R I 总总 2 答案 18 13 分 1 在从图 1 中位置开始 t 0 转过 60 的过程中 经 t 转角 t 回路 的磁通增量为 Bl2 2 1 由法拉第电磁感应定律 感应电动 势为 t 因匀速转动 这就是最大的感应电动势 由欧姆定律可求得 I0 2 2 1 Bl R 前半圈和后半圈 I t 相同 故感应电流频率等于旋转频率的 2 倍 f 2 图线如图所示 用心 爱心 专心 3 答案 23 1 感应电动势 2 ki t 1 感应电流 r ki r I 2 2 方向 逆时针 见右图 2 秒时 1 tt 10 ktBB 3 BIIF 4 r kI ktBF 3 10 5 3 总磁通量不变 2 0 lBvtlBl 6 vll lB B 0 7 评分标准 全题 13 分 1 5 分 正确得出式 得 4 分 仅得出式得 2 分 方向正确 得 1 分 2 1 2 4 分 正确得出式 得 4 分 仅得出式 得 1 分 仅写出式 得 2 分 5 3 4 3 4 分 正确得出式 得 4 分 仅得出式 得 2 分 7 6 78 电磁感应现象 磁通量 法拉第电磁感应定律 楞次定律 1 C 2 B 3 B 4 B 5 B 6 B 7 答案 17 1 由题意可 1 板为正极 2 板为负极 1 两极板的电压 2 SK t B S t U 而 3 2 rS 带电液滴受的电场力 4 d U qqEF 故 mamg d qU mgF 5 g md qU a 讨论 一 若 a 0 液滴向上偏转 做类平抛运动 用心 爱心 专心 6 22 2 1 2 1 tg md qU aty 当液滴刚好射出时 有 t vl 0 l v t 0 dy 故 7 2 0 2 1 v l g md qU d 由 2 3 7 得 8 2 2 2 0 2 1 l dv g qr md K 要使液滴能射出 必须满足 y d K K1 二 若 a 0 液滴不发生偏转 做匀速直线运动 9 0 g md qU a 由 2 3 9 得 10 qr mgd K 2 2 要使液滴能射出 必须满足 K K2 三 若 a 0 液滴将被吸附在 2 板上 综上所述 液滴能射出 K 必须满足 11 2 2 2 0 22 l dv g qr md K qr mgd 2 B B0 Kt 当液滴从两板中间射出时 满足条件一的情况 则用替换 8 式中的 d 2 d 12 2 2 2 0 2 l dv g qr md K 13 t l dv g qr md BB 2 2 2 0 2 0 8 C 9 BC 10 D 11 AD 12 A 13 D 14 答案 18 用心 爱心 专心 15 答案 15 1 如图所示 2 B C D 16 答案 25 22 分 1 不存在磁场时 由力的平衡得pabF 2 设磁场存在时的气体流速为 则磁流体发电机的电动势vBavE 回路中的电流 bl a R Bav I L 电流 I 受到的安培力 bl a R vaB F L 22 安 设为存在磁场时的摩擦阻力 依题意 F 0 v v F F 用心 爱心 专心 存在磁场时 由力的平衡得FFpab 安 根据上述各式解得 1 0 2 0 bl a Rpb avB Bav E L 3 磁流体发电机发电导管的输入功率pabvP 由能量守恒定律得 故vFEIP 1 0 2 0 bl a Rpb avB pabv P L 79 导体切割磁感线时的感应电动势 右手定则 1 AD 2 答案 23 4 5m s 6 0 3 A 4 D 5 C 6 B 7 BC 8 A 9 A 10 A 11 A 12 A 13 A 14 D 15 A 16 A 17 答案 15 如图所示 杆切割磁力线时 部分产生的感应电动势 2 此时弧 和弧 的电阻分别为 2 和 2 它们并联后的电阻 为 2 杆中的电流为 作用在杆上的安培力为 2 由以上各式解得 2 18 答案 18 ac 0 71 19 答案 18 参考解答 用心 爱心 专心 已知感应电动势的最大值 mm naE 1 设线圈在磁场中转动的周其为 T 则有 T 2 2 根据欧姆定律 电路中电流的最