届高三物理二轮专题09电磁感应精品卷文档格式.docx
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2.电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。
制造某种型号的电阻箱时，要用双线绕法，如右图所示。
当电流变化时双线绕组
（）
A.螺旋管内磁场发生变化詈2
B.穿过螺旋管的磁通量不发生变化£
1
C•回路中一定有自感电动势产生
D.回路中一定没有自感电动势产生
3.如右图所示，在匀强磁场B中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟固定的大导体矩形环M相连接，导轨上放一根金属导体棒ab并与导轨紧密接触，磁感应线垂直于导轨所在平面。
若导体棒匀速地向右做切割磁感线的运动，则在此过程中
B.产生自上而下的恒定电流
C.电流方向周期性变化
D.没有感应电流
4.如下图所示，有界匀强磁场的宽为I，方向垂直纸面向里，梯形线圈abed位于纸面内，ad与be间的距离也为I。
t=0时刻，be边与磁场边界重合。
当线圈沿垂直于磁场边界的方向匀速穿过磁场时，线圈中的感应电流I随时间t变化的图
线可能是（取顺时针方向为感应电流正方向）
5.如右图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间
的距离为I，金属圆环的直径也是I。
圆环从左边界进入磁场，以垂直于磁场边
界的恒定速度v穿过磁场区域。
则下列说法正确的是
A.感应电流的大小先增大后减小
B.感应电流的方向先逆时针后顺时针
C.金属圆环受到的安培力先向左后向右
D.进入磁场时感应电动势平均值E1Bav
6.如右图所示电路中，均匀变化的匀强磁场只存在于虚线框内，三个电阻阻值之比
R:
R：
2:
3,其他部分电阻不计。
当S3断开，而S、S2闭合时，回路中感
应电流为I，当Si断开，而S、S闭合时，回路中感应电流为5I，当S2断开，而
S、S3闭合时
A.闭合回路中感应电流为4I
B.闭合回路中感应电流为7I
C.无法确定上下两部分磁场的面积比值关系
D.上下两部分磁场的面积之比为3:
25
7•如右图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成9角。
两轨道上端用一电阻
R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。
质量为m的金属
杆ab，以初速度vo从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度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，且轨道与金属杆的电阻均
忽略不计，则（）
A.返回出发点时棒ab的速度小于vo
B.上滑到最高点的过程中克服安培力做功等于*mv：
C.上滑到最高点的过程中电阻R上产生的焦耳热等于fmv：
mgh
D.金属杆两次通过斜面上的同一位置时电阻R的热功率相同
8.如右图所示，一直导体棒质量为m长为I、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为I的光滑平行导轨上，并与之接触良好，棒左侧两导轨之间连接一可控的负载电阻（图中未画出），导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直与导轨所在平面，开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度vo，在棒
的运动速度由vo减小至V1的过程中，通过控制负载电阻使棒中的电流强度I保持不变，导体棒一直在磁场中运动，若不计导轨电阻，则下述判断和计算结果正确的是（）
A.导体棒做匀减速运动
B.在此过程中导体棒上感应电动势的平均值为
C.在此过程中负载电阻上消耗的平均功率为
D.因为负载电阻的值不能确定，所以上述结论都不对
9.一导线弯成如右图所示的闭合线圈，以速度v向左匀速进入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直平面向外。
线圈总电阻为R,从线圈进入磁场开始到完全
进入磁场为止，下列结论正确的是
A.感应电流一直沿顺时针方向
B.线圈受到的安培力先增大，后减小
C.感应电动势的最大值E=Brv
10.一个闭合回路由两部分组成，如右图所示，右侧是电阻为r的圆形导线；
置于
竖直方向均匀变化的磁场B中，左侧是光滑的倾角为9的平行导轨，宽度为d,其电阻不计。
磁感应强度为B2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，
一个质量为m电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断不正
确的是（）
A.圆形线圈中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱
B.导体棒a、b受到的安培力大小为mgsin9
c.回路中的感应电流为mgs!
n_
二、非选择题（本题共6小题，共60分，解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（6分）如下图所示，边长为I的正方形金属框abed套在U型金属框架MNP内,两者都放在光滑的水平地板上，U型框架与方形金属框之间接触良好且无摩擦。
方形金属框ac、bd边电阻为R,其余两边电阻不计；
U型框架NQ边的电阻为R,其余两边电阻不计。
虚线右侧空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感强度大小为B。
如果将方形金属框固定不动，用力拉动U型框使
它以速度vo垂直NQ边向右匀速运动，求：
（1）拉力为多大？
（2）bd两端的电势差为多大？
12
.（6分）如下图所示，某矩形线圈长为L、宽为d、匝数为n、总质量为M其电阻为R,线圈所在磁场的磁感应强度为B,最初时刻线圈的上边缘与有界磁场上边缘重合，若将线圈从磁场中以速度v匀速向上拉出，贝
（1）流过线圈中每匝导线横截面的电荷量是多少？
（2）外力至少对线圈做多少功？
0_?
13
.（10分）如下图所示，MNPQ是相互交叉成60°
角的光滑金属导轨，O是它们的交点且接触良好。
两导轨处在同一水平面内，并置于有理想边界的匀强磁场中
（图中经过O点的虚线即为磁场的左边界）。
质量为m的导体棒ab与导轨始终保持良好接触，并在绝缘弹簧S的作用下从距离O点Lo处沿导轨以速度vo向左匀速运动。
磁感应强度大小为B,方向如图。
当导体棒运动到O点时，弹簧恰好处于原长，导轨和导体棒单位长度的电阻均为r。
求：
（1）导体棒ab第一次经过O点前，通过它的电流大小；
（2）导体棒ab第一次经过O点前，通过它的电量；
（3）从导体棒第一次经过O点开始直到它静止的过程中，导体棒ab中产生的热Ho
14.（10分）如下图甲所示，两足够长平行光滑的金属导轨MNPQ相距为L,导轨
平面与水平面夹角a，导轨电阻不计。
匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L的金属棒ab垂直于MNPQ放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为m电阻为R,另有一条纸带固定金属棒ab上，纸带另一端通过打点计时器（图中未画出），且能正常工作。
在两金属导轨的上端连接右端电路，灯泡的电阻R=4R定值电阻Ri=2R电阻箱电阻调到使R=12R重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，同时接通打点计时器的电源，打出一条清晰的纸带，已知相邻点迹的时间间隔为T,如下图乙所示，试求：
（1）求磁感应强度为B有多大？
（2）当金属棒下滑距离为So时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑2So的过程中，整个电路产生的电热。
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［昴I血7舷12s2s:
2s?
2s:
15.（14分）如下图所示，在距离水平地面h=0.8m的虚线的上方有一个方向垂直于纸
面水平向内的匀强磁场。
正方形线框abed的边长l=0.2m，质量m=0.1kg，电阻
R=0.08Q。
某时刻对线框施加竖直向上的恒力F=1N且ab边进入磁场时线框以
v°
=2m/s的速度恰好做匀速运动。
当线框全部进入磁场后，立即撤去外力F,线框
继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面。
整个过程线框没有转动，线框平
2
面始终处于纸面内，g取10m/s。
（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（2）线框从开始进入磁场运动到最高点所用的时间；
（3）线框落地时的速度的大小。
XKXKXX
X協寓KMX
V/////////
16.（14分）如下图（a）所示，间距为I、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为9的斜面上。
在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度为B;
在区域U
内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如下图（b）所示。
t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上由静止释放。
在ab棒运动到区域U的下边界EF处之前，cd棒始终静止不动，两棒均与导轨接触良好。
已知cd棒的质量为m电阻为R,ab棒的质量、阻值均未知，区域U沿斜面的长度为2l，在t=tx时刻（tx未知）ab棒恰进入区域U，重力加速度为g。
求:
（1）通过cd棒电流的方向和区域I内磁场的方向；
（2）当ab棒在区域U内运动时cd棒消耗的电功率；
（3）ab棒开始下滑的位置离EF的距离；
（4）ab棒开始下滑至EF的过程中回路中产生的热量
答案与解析
1.【命题立意】本题主要考查磁通量的变化率和①、△①、△①/△t的区别。
【思路点拨】①表示穿过磁场中某个面的磁感线的条数，是状态量，由面积S、
磁感应强度B以及它们的夹角决定，只有当面积S与磁感应强度B垂直时，①=BS才能成立，如果B与S的夹角为贝U应把面积S沿与B垂直的方向投影，此时
①=BSsinB。
磁通量变化量△①是指末态的①2与初态的①i的差，即△①二①2—①1,是过程量，它可以由有效面积的变化、磁场的变化而引起，且穿过闭合回路的磁通量发生变化是产生感应电动势的必要条件。
磁通量变化率△①/△t是表示单位时间内磁通量变化的大小，即磁通量变化快慢，感应电动势的大小与回路中磁通量变化率△①/△t成正。
【答案】C【解析】E=△①/△t，△①与△t的比值就是磁通量的变化率，所以只有C正确。
2.【命题立意】本题主要考查自感现象和互感现象。
【思路点拨】自感现象的应用：
凡是有导线、线圈的设备中，只要有电流变化都有自感现象存在，但对于特殊的双线绕法要加以区别，因此在做题时要特别留心这一特殊情况。
【答案】BD【解析】两线圈绕的方向相反，线圈产生的磁场方向相反。
螺旋管内磁场和穿过螺旋管的磁通量都不发生变化，回路中一定没有自感电动势产生，正确答案选BD
3.【命题立意】本题考查感应电流产生的条件。
【思路点拨】长度为L的导体，以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做切割磁感线运动时，在B、L、v互相垂直的情况下，导体中产生的感应电动势的大小恒为：
E=BLv在M中产生恒定的感应电流，不会造成N中磁通量的变化，电流表无读数。
【答案】D【解析】导体棒匀速向右运动的过程中，根据法拉第电磁感应定律可知，M中产生稳定的电流，则通过N中的磁通量保持不变，故N中无感应电流产生，选项D正确。
4.【命题立意】本题主要考查感应电动势和感应电流的产生条件和楞次定律。
【思路点拨】感应电动势和感应电流产生的条件是
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