浙江版高考物理 专题十 电磁感应

专题十

高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！电磁感应挖命题【考情探究】考点

考向

考试要求

考题示例

5年情

关联考点

素养要素

预测热度电磁感应

电磁感应现象

b

2014.01学考,04,3分

实验

解释意识

★★☆☆☆现象、楞次定律

楞次定律

c2014.01学考34,3分

科学推理★★★★★2016江理综16,6分法拉第电磁感应定律

d

科学论证★★★★★01学考,30,3分10选考,22,10分法拉第电磁感应定律、自感和涡流

电磁感应现象的两类情况

b

2016江理综,24,20分2015江理综,24,20分

路定律、动量定理与动量守恒定律、能量守恒定律等

问题意识★★★★★2014江理综,24,20分互感和自感涡流电磁阻尼和电磁驱动

bb

--

解释意识解释意识

★☆☆☆☆☆☆☆☆☆分析解读

本专题是电磁学的核心内容,在近两年浙江省选考中均在计算题中出现,有时会结合动量定理或动量守恒定律进行考查,比较综合,度较大。电磁感应现象常与力的平衡条件、牛顿运动定律、动能定理、能量守恒定律、闭合电路欧姆定律、动量定理、动量守恒定律等知识相结,涉及受力分析、运动分析、能量分析、动量分析、电路分析、图像分析等方面,专题仍将是今后考查的重点。【真题典例】高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！考点一

破考点【考点集训】电磁感应现象、楞次律1.(2017浙江永康选考模拟,14)现将电池组、滑动阻器、带铁芯的线圈A、圈B、电流计及开关按如图所示连接。下列说法中正确的是()开关闭合后,线圈插入或拔出都会引起电流计指针偏转线圈A入线圈B后,关闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转开关闭合后,滑动变阻器的滑片匀速滑动,流计指针不会偏转开关闭合后,只有滑动变阻器的滑片加速滑动,流计指针才能偏转高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！答案A2.(2017浙江宁波选考模拟,14)如所示,导线框abcd和通电直导线在同一平面,直导线通有恒定电流并通过ad和bc的中点,在线框向右运动的瞬,下列说法正确的是()线框中有感应电流,且沿顺时针方向线框中有感应电流,且沿逆时针方向线框中有感应电流,但方向难以判断由于穿过线框的磁通量为零,以线框中没有感应电流答案B考点二

法拉第电磁感应定律自感和涡流1.(2017浙江宁波镇海中学期中14)(多选)图甲为某品牌电磁炉,图乙为内部结构,间圆形部分是铜质线圈,下列说法正确的是()甲

乙工作时线圈中通以直流电,生大量焦耳热来烹饪食物工作时在线圈内通以交流电,生变化的磁场,继而在锅体内部产生涡流加热食物涡流的出现是交变磁场在导体中产生涡旋电场,场力推动铁原子运动所致若工作时把铁锅换成塑料锅,无法在锅内产生涡流答案BD2.图所示,ABC3个完全相同的灯,L一个自感系数较大的线圈直流电阻可忽略不计)则)1212高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！S合时,A立即亮,然后逐渐熄灭S合时,B立即亮,然后逐渐熄灭电路接通稳定后,三个灯亮度相同电路接通稳定后,S开时,C灯立即熄灭答案A3.(2017浙江温州九校协作,22)一辆塑料玩具小车,底部安装了一个10匝的导电线圈,圈和小车的总质量m=0.5kg,圈宽度l=0.1m,长度与车身长度相同,为l=0.25m,总电阻R=1.0Ω,某次验中,小车在的水平向右的恒定驱动力作用下由静止开始在水平路面上运动

,当小车前端进入右边的匀强磁场区域ABCD时,恰好达到匀速运动状态磁场方向竖直向下,磁感应强度B随时间的变化情况如B-t图像所示以小车进入磁场的时刻作为计时的起点。磁场的长度d=1.0m,场宽度大于小车宽度,整个过程中小车所受摩擦力为其总重力的,g=10m/s。求:小车前端碰到磁场边界线圈中的电流大小及小车的速度大小;从静止开始到小车前端碰到磁场边界的整个过程中,过线圈的电荷量;从静止开始到小车前端碰到磁场边界的整个过程中,圈中产生的焦耳热。答案(1)1A1m/s(2)0.75C(3)0.75J炼技法方法1

高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！【方法集训】感应电流方向的判定法1.(2018浙江东阳中学期中,15)(多选)如图所示,水平放置的条形磁铁中央,有一闭合金属弹性圆环条形磁铁中心线与弹性环轴线重合,将弹性圆环均匀向外扩大,下列说法中正确的是()穿过弹性圆环的磁通量增大从左往右看,弹性圆环中有顺时针方向的感应电流弹性圆环中无感应电流弹性圆环受到的安培力方向沿半径向里答案BD2.(2018浙江诸暨牌头中学期中7)图所示,固定的水平长直导线中通有向右的电流I,形闭合导线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。将线框由静止释放不计空气阻力,则在线框下落过程中()穿过线框的磁通量保持不变线框中感应电流的方向为逆时针线框所受安培力的合力竖直向上线框的机械能不断增大答案C方法2

电磁感应中电路问题分析方法1.(2018浙江东阳中学期中,22)如图所示,两根电阻不计的光滑金属导轨MAC、NBD水平放置,、NB间距L=0.4m,ACBD的延长相交于E点AE=BE,E点AB的距离N之连有阻值的电阻,虚线右侧存在方向与导轨平面垂直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T。一根长度也为L=0.4m、质量0121201212高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！m=0.6kg电不计的金属棒在外力作用下从处以初速度v=2m/s沿导轨水平向右运动棒与导轨接触良好,运动过程中电阻R上消耗的电功率不变,:电路中的电流I;金属棒向右运动程中克服安培力做的功。答案(1)0.4A(2)0.36J2.图所示,导线全部为裸导线半径为r的圆内有垂直于圆平面的匀强磁场,感应强度为B,根长度大于2r导线MN以速率v在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端,回路的固定电阻为其余电阻不计试求:MN从圆环左端滑到右端的过程中,阻R上的电流的平均值及通过的电荷量。MN从圆环左端滑到右端的过程中,阻R上的电流的最大值。答案(1)(2)方法3

电磁感应中动力学问的分析方法1.(2018浙江嘉兴一中期末,如图所示,两根相距L的平行粗糙金属导轨固定在水平面上,导轨上分布着n个宽度为间距为的匀强磁场区域,磁场方向垂直水平面向上。在导轨的左端连接一个阻值为的电阻,导轨的左端距离第一个磁场区域L的位置放有一根质量为m,长L,阻值r金属棒,轨电阻及金属棒与导轨间的接触电阻均不计。某时刻起,属棒在一水平向右的已知恒力F作用下由静止开始向右运动已知金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ,重力加速度为(1)金属棒能够匀速通过每个匀强磁场区域,金属棒离开第2匀强磁场区域时的速度v的大小;n222n221n222n221高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！在满足第(1)题条件时,第n个匀强磁区域的磁感应强度B的大小;现保持恒力F不变,每个磁场区域的磁感应强度均相同,现金属棒通过每个磁场区域时电路中的电流变化规律完全相同,求金属棒从开始运动到通过n个磁场区域的整个过程中左端电R产生的焦耳热Q。答案见解析解析(1)金属棒匀加速运动时有F-=2a(L+2d)解得:v=

(2)属棒刚到达第n个匀强磁场区域时匀加速运动的总位移为x=L+2nd-2d金属棒进入第n个匀强磁场的速度满足金属棒在第n个磁场中匀速运动有F-μmg-F=0F=

=2ax解得:B=

(3)属棒进入每个磁场时的速度和开每个磁场时的速度均相同,由题意可得v2=2aL22=2a·2d金属棒从开始运动到通过第n个磁场区域的过程中,有x=L+3nd-2d(F-μmg)x-Q=mv'2Q=Q

解得:Q=nd(F-μmg)2.(2017浙江余姚中学期中)L=1.5m的足够长金属导轨竖直放,质量为=1kg的金属ab和质量为21cd2NNm11cd21cd2NNm11cd高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！m=0.27kg金属cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上如图(a)示,虚线上方磁场方向垂直纸面向里,虚线下方磁场方向竖直向,两处磁场磁感应强度大小相,ab棒光滑,cd棒(套环)与导轨间动摩擦因数为μ=0.75,两棒总电阻为Ω,导轨电阻不计。t=0时刻起ab棒在方向竖直向上,大小按图(b)示规律变化的外力F作下,由静止沿导轨向上匀加速运动同时也由静止释放棒。求磁感应强度B大小和ab棒加速度大小。已知在前2s外力F功40J,求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热。①断cd棒的运动过程;②求出棒达到最大速度所对应的时刻t;③在图(c)画出前5s内cd棒所受摩擦力f随时间变化的图像。答案(1)1.2T1m/s

(2)18J(3)解析解析(3)①cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动,当棒所受重力与滑动摩擦力相等时,度达到最大然后做加速度逐渐增大的减速运动,后停止运动。②当cd棒速度达到最大时,有mg=μF又:F=F,F=BIL,I==,v=at整理可以得到:t==2s。③f随时间变化的图像如图所示120cd120cd方法4

高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！电磁感应中功能问题分析方法1.(2016浙江10月选考,22,10分)为了探究电动机转速与弹簧伸长量之间的关系,明设计了如图所示的装置。半径为l的圆形金属导轨固定在水平面上,一根长也为、电阻为的金属棒一端与导轨接触良好另一端固定在圆心处的导电转轴OO'上由电动机A带动旋转在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。另有一质量为m、电阻为R的金属棒cd用轻质弹簧悬挂在竖直平面内,并与固定在竖直平面内的“U形导轨保持良好接触,导轨间距为l,部接阻值也为R的电阻处于大小为B、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场中。从圆形金属导轨引出导线和通过电刷从转轴引出导线经开关S与“U形导轨连接。当开关S断开,棒cd静止时弹簧伸长量为x;当开关S闭合,动机以某一转速匀速运动,棒再次静止,弹簧伸长量变为不过弹性限度)。不计其余电阻和摩擦等阻力求此时通过棒cd电流I;电动机对该装置的输出功率P;电动机转动角速度ω与弹簧伸长量之间的函数关系。答案(1)

(2)

(3)ω=

2.(2017浙江温州选考模拟,22)如图1所示,平行长直光滑金属导轨水平放置,间距L=0.4m,导轨右端接有阻值R=1的定值电阻,导体棒垂直导轨放置在导轨上且接触良好导体棒及导轨的电阻均不计。导轨间有一方向竖直向下的匀强磁场,场区域的边界满足曲线方程y=0.4sin(0≤x≤0.4m,y的单位:m),磁感应强度B大小随时间t变化的规律如2所示刻开始,棒从导轨左端开始向右匀速运动1s刚好进入磁场若使棒在外力F作下始终以速度做匀速线运动求:有有高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！棒进入磁场前,回路中的电流的方向;棒在运动过程中外力F最大功率棒通过磁场区域的过程中电阻上产生的焦耳热。答案见解析解析(1)根据楞次定律可知,进入磁场前,合回路中感应电流的方向为逆时针方向。(2)进入磁场后,当棒在磁场中运动时,棒切磁感线的有效长度最长为时回路中有最大电动势:E=BLv=0.4V最大电流:I===0.4A最大安培力:F=BIL=0.08N最大外力:F=F=0.08N最大功率:P=Fv=0.16W(3)通过磁场区域过程中电动势的有效值E==V棒通过磁场区域过程中的时间=0.2s棒通过磁场区域过程中电阻上产生的焦耳热Q=t=1.6×10过专题【五年高考】A组自命题·江卷题组abab高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！1.(2014浙江1月学考,4)如甲所示是法拉第在研究电磁感应时用过的线圈其工作原理如图乙所示,实验中不会使电流表指针发生偏转的是()保持开关闭合开关闭合瞬间开关断开瞬间移动变阻器滑片答案A2.(2014江月学考,34)如图所示线圈与灵敏电流计构成闭合电路,磁铁向下插入线圈的过程中,现电流计指针向右偏转。则当磁铁()放在线圈中不动时,电流计指针向左偏转从线圈中向上拔出时,电流计指针向左偏转按图示位置在线圈外面上下移动时,流计指针不会偏转按图示位置在线圈外面左右移动时,流计指针不会偏转答案B3.(2016浙江理综,16,6分)如图所示a个闭合正方形线圈用同样的导线制成,数均10匝,边l=3l,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,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,则()高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！两线圈内产生顺时针方向的感应电流ab圈中感应电动势之比为9∶1a、b线圈中感应电流之比为3∶4a、b线圈中电功率之比为3∶1答案B4.(2015浙江1月学考,30)如图所示某实验小组在操场上做摇绳发电实验。长导线两端分别连在灵敏电流表的两个接线柱上,形成闭合电路。两位同学以每2秒圈的速匀速摇动段导线。假定被摇动的导线由水平位置1按图示方向第次运动到竖直位置的程中,磁通量的变化量约为10Wb,则该过程回路中产生的感应电动势约为()A.2×10-4VB.2.7×10-4V

C.3×10VD.6×10V答案D5.(2014浙江1月学考6)如图所,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内导轨间距0.4m,左端接有阻值为0.2Ω电阻。一质量0.2kg、电阻0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上轨之间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为棒在水平向右的外力作用下以速度匀速运动运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。已知导轨足够长且电阻不计则()高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！MN棒运动过程中两端的电压为0.02VMN棒运动过程中两端的电压为0.06V棒匀速运动1s过程中电阻R热0.008J棒匀速运动1s过程中电阻R热0.012J答案C6.(2014浙江1月学考,30)如图所示栅栏大门朝正南方向在门的四角上钉有四个钉子,沿着钉子绕有50匝的大线圈,面积约为4m2。若该地区地磁场的水平分量约为4×10T,那么,小明在2s内把关闭的大门打开并转过90°的过程中,线圈中产生的平均感应电动势约()A.2×10-2VB.4×10VC.1.6×10-4V

D.8×10V答案B7.(2016浙江理综,24,20分)小明设计的电磁健身器的简化装置如图所,两根平行金属导轨相距l=0.50m,倾角θ=53°,轨上端串接一个R=0.05的阻在导轨间d=0.56m的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度质量金属棒水平置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连。CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s=0.24m一位健身者用恒力拉动GH杆,CD棒由静止开始运动,升过程中CD棒始终保持与导轨垂直棒到达磁场上边界时健身者松手触发恢复装置使棒回到初始位置(重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,不其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量)。求A10120A10120高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！CD棒进入磁场时速度v的大小CD棒进入磁场时所受的安培力F的大小;在拉升CD棒的过程中,健身者所做的功W和阻产生的焦耳热Q。答案(1)2.4m/s(2)48N(3)64J26.88J8.(2015浙江理综,24,20分)小明同学设计了一个电磁天平”,如图1所示,等臂天平的左臂为挂盘,右臂有矩形线圈,两臂平衡。线圈的水平边长L=0.1m,竖直边长H=0.3m,匝数为。线圈的下边处于匀强磁场内磁感应强度B=1.0T,向垂直线圈平面向里。线圈中通有可0~2.0A围内调节的电流I。挂盘放上待测物体后,调节线圈中电流使天平平衡,测出电流即可测得物体的质量。(力加速度取g=10m/s2)图1为使电磁天平的量程达到线圈的匝数N至少为多少?进一步探究电磁感应现象另N=100匝相同的线圈总电R=10Ω外电流,两臂平衡。如图2所示,保持B不变在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场且磁感应强度B随时间均匀变大,磁场区域宽度d=0.1m。当挂盘中放质量为0.01kg物体时,天平平衡求此时磁感应强度的变化率。高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！图2答案(1)25(2)0.1T/s9.(2014浙江理综,24,20分某同学设计一个发电测速装置工作原理如图所示一个半径为的圆形金属导轨固定在竖直平面上,根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上。转轴的左端有一个半径为的圆盘圆盘和金属棒能随转轴一起转动盘上绕有不可伸长的细线下端挂着一个质量为m=0.5kg的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T。a点与导轨相连b点通过电刷与端相连。测量、b两点间的电势差U算得铝块速度。铝块由静止释放,下落h=0.3m时测得U=0.15V。细线与圆盘间没有滑动金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10m/s测U,a点接的是电压表的正极”还是“负极?求此时铝块的速度大小求此下落过程中铝块机械能的损失。答案(1)正极

(2)2m/s(3)0.5JB组统一命题·省（区、市卷题组1.(2017课标Ⅲ,15,6分)图在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。金属杆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感应电流的方向,列说法正确的是12231223高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！()PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针向PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针向PQRS中沿逆时针方向T中沿逆时针方向PQRS中沿逆时针方向T中沿顺时针方向答案D2.(2016上海单科,5,2分)磁铁在线圈中心上方开始运动,圈中产生如图方向的感应电流,磁铁()A.向上运动C.向左运动

B.向下运动D.向右运动答案B3.(2016上海单科19,4分)(多选如图(a),螺线管内有平行轴线的外加匀强磁场,图中箭头所示方向为其正方向。螺线管与导线框abcd相连,导线框内有一小金属圆环L,圆环与导线框在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度B时间按图(b)示规律变化时()在t~t时间内,L有收趋势在t~t时间内,L有扩趋势2332334高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！在t~t时间内,L内有时针方向的感应电流在t~t时间内,L内有时针方向的感应电流答案AD4.(2016江苏单科,6,4)(多选)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音。下列说法正确的有()选用铜质弦,电吉他仍能正常工作取走磁体,电吉他将不能正常工作增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化答案BCD5.(2017课标Ⅱ,20,6分)(多选)两条平行虚间存在一匀强磁场,感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线abcd位于纸面,cd边与磁场边界平行如图(a)所示知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正。下列说法正确的是()磁感应强度的大小为0.5T导线框运动速度的大小为磁感应强度的方向垂直于纸面向外12112232311112112232311111222高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！D.在t=0.4s至t=0.6s这段时间内导线框所受的安培力大小为答案BC6.(2017北京理综,19,6分)图1和图是教材中演示自感现象的两个电路图,L和L为电感线圈。实验时断开开S瞬间,A突然闪亮,后逐渐变暗;闭合开S,A逐渐变亮,而另一个相同的A立即变亮,最终A与的亮度相同。下列说法正确的是()图1中A与L的电阻值相同图1中闭合,电路稳定后A中电流大于L中电流图2中变阻器与L的电阻值相同图2中闭合瞬间,L中电流与变阻器中电流相等答案C7.(2016课标Ⅱ,20,6分)(多选法拉第圆盘发电机的示意图如图所示盘安装在竖直的铜轴上,两铜P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时,于流过电阻R的电流,下列说法正确的是)若圆盘转动的角速度恒定,电流大小恒定若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿到b的方向流动若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化若圆盘转动的角速度变为原来的倍则电流在R上的热功率也变为原来的2倍答案AB00AR00AR高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！8.(2016四川理综,7,6分)(多选如图所示,电阻不计为l的光平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,轨左端接一定值电阻R。质量为m、阻为r金属棒MN于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力与金属棒速度v的关系是F=F+kv(F、是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好。金属棒中感应电流为i,到的安培力大小为F,阻R端的电压为U,感应电流的功率为它们随时间化图像可能正确的有()答案BC9.(2017天津理综,12,20分)电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度其原理可用来研制新武器和航天运载器电磁轨道炮示意如图图中直流电源电动势为电容器的电容为C两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l,电阻不计。炮弹可视为一质量为m、电阻为R金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触。首先开关接电容器完全充电。然后将S接至轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为的匀强磁场(图中未画出)开始向右速运动。当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时,路中电流为零,MN达到最大速度,之后离开导轨。问磁场的方向;MN刚开始运动时加速度a的大小;MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少。答案(1)见解析

(2)(3)解析本题考查安培力及其应用、电容器、动量定理、电磁感应定律等多个考点的综合应用。00高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！(1)直于导轨平面向下。10.(2017江苏单科,13,15分)如图所示两条相距d平行金属导轨位于同一水平面内其右端接一阻值为R的电阻。质量为m金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁区域的感应强度大小为、方向竖直向下。当该磁场区域以速v匀速地向右扫过金属杆后金属杆的速度变为v。导轨和金属杆的电阻不计,导轨光滑且足够长,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求:MN刚扫过金属杆时,中感应电流的大小I;MN刚扫过金属杆时,的加速度大小PQ刚要离开金属杆时,感应电流的功率P。答案(1)(2)(3)

-C组教专用题组1.(2016海南单科,4,3分)如图,一圆形金属环两固定的平行长直导线在同一竖直平面,的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若()金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向金属环向左侧直导线靠近,环上的感应电流方向为逆时针方向金属环向右侧直导线靠近,环上的感应电流方向为逆时针方向答案D高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！2.(2015山东理综,17,6)(多选如图,一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场,盘开始减速。在圆盘减速过程中,下说法正确的是()处于磁场中的圆盘部分,近圆心处电势高所加磁场越强越易使圆盘停止转动若所加磁场反向,圆盘将加速转动若所加磁场穿过整个圆盘,盘将匀速转动答案ABD3.(2014四川理综,6,6分)(多选如图所示,不计电阻的光滑形金属框水平放置,光滑、竖直玻璃板、P固定在框上,H、P的间距很小。质量为0.2kg细金属杆恰好无挤压地放在两挡板之间,金属框接触良好并围成边长为1m的正方形,其有效电阻为Ω此时在整个空间加方向与水平面成30°角与金属杆垂直的匀强磁场,感应强度随时间变化规律是B=(0.4-0.2t)T,图示磁场方向为正向。框、挡板和杆不计形变。则()t=1s时金属杆中感应电流方向从CDt=3s时金属杆中感应电流方向从DCt=1s时金属杆对挡板P压力大小为0.1Nt=3s时金属杆对挡板H压力大小0.2N答案AC4.(2016北京理综,16,6)如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环ab,场方向与圆环所在平面垂直。磁感ababababaababababab高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！应强度随时间均匀增大。两圆环半径之比为2∶1,环中产生的感应电动势分别为E和E。不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是()E∶E=4∶1,应电流均沿逆时针方向E∶E=4∶1,应电流均沿顺时针方向E∶E=2∶1,应电流均沿逆时针方向E∶E=2∶1,应电流均沿顺时针方向答案B5.(2015海南单科,2,3分)图空间有一匀强磁场,一直金属棒与磁感应强度方向垂直当它以速度v沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时,两端的感应电动势大小ε;此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线,置于与磁感应强度相垂直的平面内,当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v运动时,两端的感应电动势大小为ε'则等于()A.B.C.1D.答案B7.(2015建理综,18,6分)如图由某种粗细均匀的总电阻为金属条制成的矩形线框固在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中入电路电阻为R导体棒PQ,在水平拉力作用下沿、dc以速度v匀速滑动,滑动过程PQ始终与ab垂直,且与线框接触良好不计摩擦PQ从靠近ad处bc滑动的过程中()高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！PQ中电流先增大后减小PQ两端电压先减小后增大PQ上拉力的功率先减小后增大线框消耗的电功率先减小后增大答案C7.(2014课标Ⅰ,18,6分)如图(a),线圈abcd绕在同一软铁芯上在线圈中通以变化的电流用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所示。已知线圈内部磁场与流经线圈的电流成正比则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是)答案C8.(2016江苏单科,13,15分)据报道一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的间。照片中,“天宫一号”的阳帆板轮廓清晰可见。如图所示,设天宫一号”正以速v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动运动方向与太阳帆板两端MN的连线垂直,M、间的距离L=20m,地磁场的磁感应强度垂直于、MN在平面的分量B=1.0×10。将太阳帆板视为导体。1111高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！求M、N间感应电动势的大小在太阳帆板上将一只“1.5V,0.3W”的小灯泡与MN相连构成闭合电路,不计太阳帆板和导线的电阻试判断小灯泡能否发光,并说明理由;(3)地球半径R=6.4×10地球表面的重力加速度g=9.8m/s试估算“天宫一号距离地球表面的高度h(算结果保留一位有效数字)答案(1)1.54V(2)见解

(3)4×105m解析(2)不能,因为穿过闭合回路的磁通量不变,产生感应电流。9.(2016课标Ⅰ,24,14分)如图,两固定的绝缘斜面倾角均为θ,上沿相连细金属棒ab(仅标出a)和cd(仅标出端)长度均为L,质量分别为和m;用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca,并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上,两金属棒水平斜面存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上。知两根导线刚好不在磁场中,回路电阻为R,金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为已知金属棒ab匀速下滑。求作用在金属棒ab上的安培力的大小金属棒运动速度的大小。答案(1)mg(sinθ-μcosθ)(2)(sinθ-3μcosθ)10.(2016课标Ⅲ,25,20)如图,两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面(纸面)内,左端接一阻值为R的电阻;一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上;在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为的区域,域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场,感应强度大小B随时间t的变化关系为B=kt,式中k为常量;在金属棒右0000000000000000000高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！侧还有一匀强磁场区域,区域左边界MN(虚)与导轨垂直,场的磁感应强度大小为B,方向也垂直于纸面向里。某时刻,金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动在t时刻恰好以速度越过MN,此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好,它们的电阻均忽略不计。求在t=0到t=t时间间隔内,过电阻的电荷量的绝对值在时刻t(t>t)穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。答案(1)(2)Blv(t-t)+kSt(Blv+kS)11.(2015苏单科,13,15分)做磁共振(MRI)检查时对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流同学为了估该感应电流对肌肉组织的影响,包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈线圈的半r=5.0cm,线圈导线的截面A=0.80cm2,电阻ρ=1.5Ω·m所示,匀强磁场方向与线圈平面垂直,若磁感应强度B0.3s内从1.5T均匀地减为零,求:(计算结果保留一位有效数字)该圈肌肉组织的电阻R;该圈肌肉组织中的感应电动势0.3s内该圈肌肉组织中产生的热量Q。答案(1)6×10(2)4×10V(3)8×10-8J12.(2014重庆理综,8,16分某电子天平原理如图所示,E磁铁的两侧为极,中心为极,两极间的磁感应强度大小均为B,磁极宽度均为略边缘效应。一正方形线圈套于中心磁极,骨架与秤盘连为一体,圈两端C、与外电路连接。当质量为的重物放在秤盘上时,弹簧被压缩,盘和线圈一起向下运动(骨架与11221122高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！磁极不接触,随后外电路对线圈供电,秤和线圈恢复到未放重物时的位置并静,由此时对应的供电电流I可确定重物的质量。已知线圈匝数为线电阻为重力加速度为问线圈向下运动过程中线圈中感应电流是从C端还是从D端流出供电电流I是C端还是从端流入?重物质量与电流的关系。若线圈消耗的最大功率为P,该电子天平能称量的最大质量是多少?答案(1)感应电流从C端流出外加电流从D流入

m=I13.(2014天津理综,11,18分)如图所示两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上导轨电阻不计,间距L=0.4m导所在空间被分成区域和Ⅱ,两区域边界与斜面的交线为MN,Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向,Ⅱ的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为

B=0.5T。区Ⅰ中,将量m=0.1kg,电阻=0.1Ω的金属条放在导轨上,ab刚好不下滑。然后在区域Ⅱ将质量m=0.4kg,电阻R=0.1Ω光滑导体棒cd置于导轨上由静止开始下滑cd在滑动过程中始终处于区域磁场中,ab、始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,g=10m/s2。问cd滑的过程中,ab中的电流方向ab刚要向上滑动时cd速度v多;从开始下滑到ab刚要向上滑动的过程,cd滑动的距离x=3.8m,此过程中上产生的热量Q是多少。高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！答案(1)由a向(2)5m/s(3)1.3J【三年模拟】一、选择题(每题3分,共12分)1.(2019届浙江嘉兴一中高二期,2)拉第在研究电磁感应现象,将两个线圈绕在同一个铁环,简化电路如图所示,下列关于法拉第研究过程的说法正确的是)闭合开关S瞬间,右侧线圈中不产生感应电流闭合开关S后,右侧线圈中产生稳定的感应电流断开开关S瞬间,右侧线圈中产生感应电流断开开关S瞬间,右侧线圈中不产生感应电流答案C2.(2018浙江诸暨牌头中学期中)关于涡流下列说法中不正确的是()真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！D.变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流答案B3.(2018浙江宁波诺丁汉大学附中期中16)矩形导线框放在匀强磁场中静止不,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时t变的图像如图乙所示t=0时刻磁感应强度的方向垂直纸面向里则0~4s时间内,选项图中能正确反映线框边所受的安培力F随时间t变化的图像是(规定ab边所受的安培力方向向左为正)()答案D4.(2017浙江台州书生中学月,14)竖放置的平行光滑导轨,其电阻计,场方向如图所示B=0.5T,体棒ab与cd长均为阻均为0.1Ω,均为0.1N,用力向上拉导体棒ab,使匀速向上与导轨接触良好,导轨足够长),此时,导体棒恰好静止,那么导体棒ab升时下列说法中正确的是()导体棒ab受到的拉力大小为导体棒ab向上的速度为在2s内,生的电能为0.4J01000100高考加油！高考加油！高考加油！高考加油！D.在2s内,力做功为答案C二、非选择题(共78分)5.(2019届浙江高三选考科目月联考,22)(22分如图所示一个半径r=0.4m的圆形金属导轨固定在水平面上,一根长为的金属棒的a端位于圆心,b与导轨接触良好。从a端和圆形金属导轨分别引出两条导线与倾角为θ=37°、间距为的平行金属导轨相连。质量m=0.1kg、电阻Ω的金属棒垂直导轨放置在平行导轨上,并与导轨接触良好,且棒cd与两导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。轨间另一支路上有一规格为“2.5V0.3A”的小灯泡L和一阻值范围为Ω的滑动变阻器。整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为金属棒ab圆形金属导轨平行导轨及导线的电阻不计,从上往下看金属ab做逆时针转动,角速度大小ω最大静摩擦力等于滑动摩擦力已知sin37°=0.6,cos37°=0.8当ω=40rad/s时求金属棒ab中产生的感应电动势E,并指出哪端电势较高在小灯泡正常发光的情况下求ω与滑动变阻器接入电路的阻值R间的关系;(已知通过小灯泡的电流与金属棒cd是否滑动无关;(3)金属棒cd不发生滑动的情况下要使小灯泡能正常发光,求的取值范围。答案(1)3.2