2020届高考物理电磁感应三轮复习

1、2020年高考物理电磁感应三轮复习不定项选择题1穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb，则（）A线圈中感应电动势每秒增加2VB线圈中感应电动势始终为2VC线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于2VD线圈中感应电动势每秒减少2V2如图所示，匝数为100匝的线圈与电流表串联，在0.3s内把磁铁插入线圈，这段时间穿过线圈的磁通量由0增至1.210-3Wb.这个过程中线圈中的感应电动势为( )A0.4V B4V C0.004V D40V3如图所示，两个闭合正方形线圈a、b用粗细相同的同种导线绕制而成，匝数相同，线圈a的边长为线圈b边长的3倍，图示区域内有垂直纸面向

2、里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，下列说法正确的是（）Aa、b线圈中均产生顺时针方向的感应电流 Ba、b线圈中感应电动势之比为3：1Ca、b线圈中感应电流之比为3：4 Da、b线圈中电功率之比为27：14如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中磁场方向垂直于导轨平面向下,金属棒ab始终保持静止下列说法正确的是( )A当B均匀增大时,金属棒ab中的电流增大B当B减小时,金属棒ab中的电流一定减小C当B增大时,金属棒ab中的感应电流方向由b到aD当B不变时，金属棒ab受到水平向右的静摩

3、擦力5为测量线圈L的直流电阻R0，某研究小组设计了如图所示电路。已知线圈的自感系数较大，两电表可视为理想电表，其示数分别记为U、I，实验开始前，S1处于断开状态，S2处于闭合状态。关于实验过程，下列说法不正确的是（）A闭合S1，电流表示数逐渐增大至稳定值B闭合S1，电压表示数逐渐减小至稳定值C待两电表示数稳定后，方可读取U、I的值D实验结束后，应先断开S16A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在A的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面水平且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线OO重合，如图所示现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO按箭头所示方向加速转动，则（ ）A金属环B的

4、感应电流方向与箭头所示方向相同，丝线受到的拉力减小B金属环B的感应电流方向与箭头所示方向相同，丝线受到的拉力增大C金属环B的感应电流方向与箭头所示方向相反，丝线受到的拉力减小D金属环B的感应电流方向与箭头所示方向相反，丝线受到的拉力增大7如图所示，一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成角，两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道于平面向上。质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某高度h后又返回到底端。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计。则下列说法正确的是（）A金属杆ab上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量一样多B金

5、属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和大于mvC金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能一定相等D金属杆ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦尔热8如图所示，水平光滑轨道处于竖直向上的匀强磁场中，金属杆ab、cd平行静置在导轨上。现用跨过定滑轮的轻绳连接cd与光滑斜面上的重物，重物拉动cd在水平轨道上运动。重物下滑过程中，金属杆ab、cd始终在水平轨道上运动且与轨道垂直并接触良好。此过程中（）Aab杆一直做加速运动B最终ab杆的加速度等于cd杆的加速度Ccd杆中的感应电流一直增大Dcd杆先做加速运动后做匀速运动9如图所示，间距为L=0.2m的两平行光滑导轨竖直放置，中

6、间接有R=1.5的电阻，导轨电阻忽略不计。在ABCD区域内存在垂直纸面向里大小为B=5T的匀强磁场。现将一电阻为r=0.5、质量为m=0.5kg的导体棒从磁场区域上方某高度由静止释放，导体棒进入磁场瞬间，加速度大小为6m/s2，方向竖直向下，导体棒离开磁场前已达到匀速运动状态。棒通过磁场区域过程中与导轨良好接触，且整个过程中通过R的电荷量为q=3C，重力加速度g=10m/s2，则以下说法正确的是（）A导体棒进入磁场前下落的高度为0.8m B导体棒出磁场时的的速度为10m/sC磁场区域的高度为3m D经过磁场过程中电阻R产生的焦耳热为6.75J10如图甲所示，水平放置的平行金属导轨左端连接一个平

7、行板电容器C和一个定值电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好。装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示（垂直纸面向上为正），MN始终保持静止。不计电容器充电时间，则在0t2时间内，下列说法正确的是（）A电阻R两端的电压大小始终不变 B电容C的a板先带正电后带负电CMN棒所受安培力的大小始终不变 DMN棒所受安培力的方向先向右后向左填空题11伸开右手，使拇指与其余四个手指_，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导线运动的方向，这时四指所指的方向就是_的方向。12一闭合线圈有50匝，总电阻R=20，穿过它的磁通量在0.1s内由均匀增加到，则线圈中的感应

8、电动势的平均值E=_V，感应电流的平均值I=_A。13如图甲所示，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；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道向下。现用一外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图乙所示。杆的质量m=_kg，杆的加速度a=_m/s2。14如图所示，a、b都是较轻的铝环，a环闭合，b环断开，横梁可以绕中间支点自由转动，开始时整个装置静止。则：(1)条形磁铁插入a环时，横梁_发生转动；(2)条形磁铁插入b环时，横梁_发生转动。（

9、选填“会”或“不会”）15如图，铁质齿轮P可绕其水平轴O转动，其右端有一带线圈的条形磁铁，G是一个电流计，当P转动，铁齿靠近磁铁时铁齿被磁化，通过线圈的磁通量_，线圈中就会产生感应电流。当P从图示位置开始转到下一个铁齿正对磁铁的过程中，通过G的感应电流的方向是_。16如图所示为一圆环发电装置，用电阻R4的导体棒弯成半径L0.2m的闭合圆环，圆心为O，COD是一条直径，在O、D间接有负载电阻R11整个圆环中均有B0.5T的匀强磁场垂直环面穿过。电阻r1的导体棒OA贴着圆环做匀速圆周运动，角速度300rad/s，则导体棒OA产生电动势_；当棒OA转到OC处时，R1的电功率为_；全电路的最大功率为_

10、。17如图所示，在水平面上有两条长度均为4L、间距为L的平行直轨道，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B。横置于轨道上长为L的滑杆向右运动，轨道与滑杆单位长度的电阻均为，两者无摩擦且接触良好。轨道两侧分别连接理想电压表和电流表。若将滑杆从轨道最左侧匀速移动到最右侧，当滑竿到达轨道正中间时电压表示数为U，则滑竿匀速移动的速度为_，在滑动过程中两电表读数的乘积的最大值为_。18如图所示，两根光滑的平行金属导轨处于同一水平面内，相距l0.3m，导轨的左端M、N用R0.2W的电阻连接，导轨电阻不计，导轨上跨放着一根电阻r0.1W、质量为m0.1kg的金属杆，金属杆长度也为l。整个装置处在竖直向下的

11、匀强磁场中，磁感应强度为B0.5T。现对金属杆施加适当的拉力使它由静止开始运动。则金属杆作_运动时，才能使得M点电势高于N点电势，且R上的电压随时间均匀增加，增加率为0.05V/s；若导轨足够长，从杆开始运动起的第4秒末，拉力的瞬时功率为_W。实验题19在图甲中，不通电时电流表指针停在正中央，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏现在按图乙连接方式将电流表与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合回路.(1)将S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针将_（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；(2)螺线管A放在B中不动，电流表的指针将_（填“向左”

12、“向右”或“不发生”）偏转；(3)螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向右滑动，电流表的指针将_（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；(4)螺线管A放在B中不动，突然切断开关S时，电流表的指针将_（填“向左”“向右”或“不发生”）偏转20(1)如图甲所示为某实验小组探究感应电流方向的规律的实验装置，关于实验过程中应该注意的事项和实验现象，以下说法正确的是_。A实验前应该先仔细观察，清楚线圈的绕向B开关闭合后，将滑动变阻器的滑片匀速滑动使接入电路的阻值逐渐减小，会观察到电流计指针不发生偏转C开关闭合后，线圈A从线圈B中拔出和插入过程中会观察到电流计指针偏转方向相反D开关闭合与断开瞬间，电流计

13、指针都会偏转，但偏转方向相同(2)当电流从灵敏电流计正接线柱流入时指针向正接线柱一侧偏转。现将其与线圈相连之后，将上端为S极的磁铁插入线圈中，如图乙所示电流计指针偏转的方向应为偏向_接线柱（填“正”或“负”）。根据图丙中电流计指针偏转方向可以判断出插入线圈磁铁下端的磁极为_极（填“N”或“S”）。(3)应用可拆变压器进行“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，原线圈所接的电源应是_。A BC D副线圈所接的电表可以是_。A多用电表（欧姆挡） B直流电压表 C交流电压表 D直流电流表计算题21如图所示，两个平行光滑金属导轨AB、CD固定在水平地面上，其间距L=0.5m，左端接有阻值R=3

14、的定值电阻。一根长度与导轨间距相等的金属杆順置于导轨上，金属 杆的质量m=0.2kg,电阻r=2，整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度大小B=4T的匀强磁场中，t=0肘刻，在MN上加 一与金属杆垂直，方向水平向右的外力F，金属杆由静止开始 以a=2m/s2的加速度向右做匀加速直线运动，2s末撤去外力F，运动过程中金属杆与导轨始终垂直且接触良好。（不计导轨和连接导线的电阻，导轨足够长)求：(1)1s末外力F的大小；(2)撤去外力F后的过程中，电阻R上产生的焦耳热。22如图所示，质量M=1kg的绝缘板静止在水平地面上，与地面的动摩擦因数。金属框ABCD放在绝缘板上，质量m=2kg，长m，宽m，总电

15、阻为0. 1，与绝缘板的动摩擦因数。S1、S2是边长为L=0. 5m的正方形区域，S1中存在竖直向下、均匀增加的磁场B1，其变化率T/s；S2中存在竖直向上的匀强磁场，大小为T。将金属框ABCD及绝缘板均由静止释放，重力加速度g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求释放时：(1)金属框ABCD所受安培力的大小与方向；(2)金属框ABCD的加速度大小。23我国高铁技术处于世界领先水平，其中一项为电磁刹车技术。某次科研小组要利用模型火车探究电磁刹车的效果，如图所示，轨道上相距处固定着两个长、宽、电阻为R的单匝线圈，。在火车头安装一个电磁装置，它能产生长、宽的矩形匀强磁场，磁感强度为B。经

16、调试，火车在轨道上运行时摩擦力为零，不计空气阻力。现让火车以初速度从图示位置开始匀速运动，经过2个线圈，矩形磁场刚出第2个线圈时火车停止。测得第1个线圈产生的焦耳热Q1是第2个线圈产生的焦耳热Q2的3倍。求：(1)车头磁场刚进入第1个线圈时，火车所受的安培力大小；(2)求车头磁场在两线圈之间匀速运行的时间。24如图甲所示，足够长的柔软导线跨过滑轮悬挂两条水平金属棒MN、PQ ，棒长均为l=0.50m，电阻值均为R =1.0的电阻。MN质量m1=0.10kg， PQ质量m2=0.20kg，整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向水平且垂直于MN和PQ。t=0时刻，对金属棒MN施加一个竖直向下的外力F，使之由静止开始运动，运动过程中电路中的电流I随时间t变化的关系如图乙所示。电路中其他部分电阻忽略不计， g取10m/s2：(1)求2.0s末金属棒MN瞬时速度的大小；(2)求4.0s末力F的瞬时功率；(3)已知03.0s