2019決勝高考之江蘇名校試題分類匯編專題11電磁感應

1、abcd2 :1u r2019 決勝高考之江蘇名校試題物理分項匯編系列專題 11 電磁感應一、單項選擇題（江蘇省泰州中學 2017-2018 學年度高三四模）2鋪設海底金屬油氣管道時，焊接管道需要先用感應加熱 的方法對焊口兩側進行預熱將被加熱管道置于感應線圈中，當感應線圈中通以電流時管道發(fā)熱下列說 法中正確的是（ ）a 管道發(fā)熱是由于線圈中的電流直接流經(jīng)管道引起的b 感應加熱是利用線圈電阻產(chǎn)生的焦耳熱加熱管道的c 感應線圈中通以恒定電流時也能在管道中產(chǎn)生電流d 感應線圈中通以正弦交流電在管道中產(chǎn)生的渦流也是交流電答案：d（南京金陵中學、江蘇省海安高級中學、南京外國語學校 2018 屆四模）3.

2、如圖所示，n匝矩形閉合導線框 處于磁感應強度大小為b的水平勻強磁場中，線框面積為電阻為 r 。線框繞垂直于磁場的軸oo以角速度w勻速轉動，并與理想變壓器原線圈相連，原副線圈匝數(shù)之比為 ，變壓器副線圈接入一只額定電壓為 .電阻為 的燈泡，燈泡正常發(fā)光。從線框通過中性面開始計時，下列說法錯誤的是 （ ）a.勻速轉動過程中穿過線框的磁通量變化率最大值為bswb.燈泡中的電流方向每秒改變w /p次c. 變壓器原線圈兩端電壓最大值為d. 線框中產(chǎn)生的感應電流表達式為nbswu2 rsinwt答案：c（南師附中 5 月模擬考試）4. 如圖所示，a、b、c 是三個完全相同的燈泡，l 是一個自感系數(shù)較大的線圈

3、(直 流電阻可忽略不計)則( )a. s 閉合時，a 燈立即亮，然后逐漸熄滅b. s 閉合時，b 燈立即亮，然后逐漸熄滅c. 電路接通穩(wěn)定后，三個燈亮度相同d. 電路接通穩(wěn)定后，s 斷開時，c 燈立即熄滅答案：a（徐州市 2017-2018 學年度高三年級考前模擬檢測）3如圖所示，三個相同的燈泡 l 、l 、l ，電感線圈1 2 3l 的電阻可忽略，d 為理想二極管。下列說法正確的是a閉合開關 s 的瞬間，l 立即變亮，l 、l 逐漸變亮3 1 2b閉合開關 s 的瞬間，l 、l 立即變亮，l 逐漸變亮2 3 1c斷開開關 s 的瞬間，l 立即熄滅，l 先變亮一下然后才熄滅2 1d斷開開關 s

4、 的瞬間，l 立即熄滅，l 先變亮一下然后才熄滅2 3答案：bldesl1l2l31l（江蘇省揚州、泰州、淮安、南通、徐州、宿遷、連云港市 2018 屆高三第三次調(diào)研測試）3. 磁流體發(fā)電 機原理如圖所示，等離子體高速噴射到加有強磁場的管道內(nèi)，正、負離子在洛倫茲力作用下分別向 a、b 兩金屬板偏轉，形成直流電源對外供電則( )a. 僅減小兩板間的距離，發(fā)電機的電動勢將增大b. 僅增強磁感應強度，發(fā)電機的電動勢將減小c. 僅增加負載的阻值，發(fā)電機的輸出功率將增大d. 僅增大磁流體的噴射速度，發(fā)電機的總功率將增大答案：d（江蘇省南京市 2018 屆高三年級第三次模擬考試）3.如圖所示，電源電動勢為

5、 e,其內(nèi)阻 r 不可忽略，l 、l 是完全相同的燈泡，線圈 l 的直流電阻不1 2計，電容器的電容為 c.下列說法正確的是a.剛接通開關 s 的瞬間，l 立即亮，l 逐漸變亮2 1b.合上開關 s,電路穩(wěn)定后，燈泡 l 、l 的亮度相同1 2c.電路穩(wěn)定后在斷開 s 的瞬間，通過燈泡 l 的電流方向向右1d.電路穩(wěn)定后在斷開 s 的瞬間，通過燈泡 l 的電流為零2答案：c（江蘇省鹽城市 2018 屆高三下學期第三次模擬考試） 3. 如圖甲所示，把帶鐵芯的線 圈 l 與小燈泡串聯(lián)起 來，先把它們接到電動勢為 e(內(nèi)阻不計)的直流電源上；再把它們接到交流電源上，如圖乙所示，取直流電源的電壓與交流

6、電壓的有效值相等下列敘述正確的是( )a. 接交流電時燈泡更亮些b. 接直流電和接交流電時燈泡一樣亮c. 減小交流電頻率時圖乙中燈泡變亮d. 圖甲中閉合 s 瞬間，通過燈泡的電源立即達到最大值答案：c(20172018 學年度蘇錫常鎮(zhèn)四市高三教學情況調(diào)研二）4如圖所示的電路中，a、b、c 是三個完全相同的燈泡，l 是自感系數(shù)很大的電感，其直流電阻與定值電阻 r 阻值相等，d 是理 想二極管下列判斷中正確的是a 閉合電鍵 s 的瞬間，燈泡 a 和 c 同時亮b 閉合電鍵 s 的瞬間，只有燈泡 c 亮c 閉合電鍵 s 后，燈泡 a、b、c 一樣亮ad br cd斷開電鍵 s 的瞬間，燈泡 b、c

7、均要閃亮一下再熄滅es答案：b（江蘇省蘇州市 2018 屆高三年級第一次模擬考試） 4. 如圖所示，兩根平行金屬導軌置于水平面內(nèi)，導軌 之間接有電阻 r.金屬棒 ab 與兩導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導 軌平面向下(方向不變)現(xiàn)使磁感應強度隨時間均勻減小，ab 始終保持靜止下列說法正確的是( ) a. ab 中的感應電流方向由 b 到 ab. 電阻 r 的熱功率逐漸變小c. ab 所受的安培力保持不變d. ab 所受的靜摩擦力逐漸變小答案：d（南京市、鹽城市 2018 屆高三年級第二次模擬考試）4. 如圖所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為 21，在原、副線

8、圈的回路中分別接有阻值相同的電阻 r，原線圈一側接有電壓為 220 v 的正弦交流電源，設副線圈回路中電阻兩端的電壓為 u，原、副線圈回24路中電阻 r 上消耗的功率之比為 k，則( )a. u 110 v b. u440 v1c. kd. k4答案：c（蘇北四市 2018 屆高三第一次調(diào)研測試）3如圖所示，鐵芯上繞有線圈 a 和 b，線圈 a 與電源連接，線 圈 b 與理想發(fā)光二極管 d 相連，銜鐵 e 連接彈簧 k 控制觸頭 c 的通斷忽略 a 的自感，下列說法正確的是a 閉合 s，d 閃亮一下b 閉合 s，c 將會過一小段時間接通kecc 斷開 s，d 不會閃亮d 斷開 s，c 將會過一

9、小段時間斷開s abd答案：d（江蘇省鎮(zhèn)江市 2018 屆高三年級第一次模擬考試）2. 如圖所示，兩根平行金屬導軌置于水平面內(nèi)，導軌 之間接有電阻 r.金屬棒 ab 與兩導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導 軌平面向下現(xiàn)使磁感應強度隨時間均勻增加，ab 始終保持靜止，下列說法正確的是( )a. ab 中感應 電流方向由 bab. ab 中的感應電流逐漸增加c. ab 所受的安培力保持不變d. ab 受到水平向右的摩擦力答案：d（江蘇省揚州中學 2017-2018 學年度高三階段測試）5如圖（a） 是用電流傳感器（相當于電流表，其電阻可以忽略不計）研究自 感現(xiàn)象的實驗

10、電路，圖中兩個電阻的阻值均為 r，l 是一個自感系 數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為 r圖（b）是某同學畫 出的在 t 時刻開關 s 切換前后，通過傳感器的電流隨時間變化的0圖像關于這些圖像，下列說法中正確的是（ ）la2傳感器 2s圖（a）a1傳感器 1i i i i0t00t t0t0t0t0t0t甲乙丙丁圖（b）a 圖（b） 中甲是開關 s 由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器 1 的電流隨時間變化的情況b 圖（b）中乙是開關 s 由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器 1 的電流隨時間變化的情況c 圖（b）中丙是開關 s 由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器 2 的電流隨時間變化的情況d 圖（b）中丁是開關 s

11、由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器 2 的電流隨時間變化的情況答案：c（江蘇省海安高級中學 2018 屆高三 1 月月考）2航母上飛機彈射起飛是利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)的.電磁驅(qū)動 原理如圖所示，當固定線圈上突然通過直流電流時，線圈端點的金屬環(huán)被彈射出去.現(xiàn)在在固定線圈左側同 一位置，先后放上用橫截面積相等的銅和鋁導線制成的形狀、大小相同的兩個閉合環(huán)，電阻率 .則銅 鋁合上開關 s 的瞬間（ ）a. 電池正負極調(diào)換后，金屬環(huán)不能向左彈射b. 從左側看環(huán)中感應電流沿順時針方向c. 若將銅環(huán)放置在線圈右方，環(huán)將向左運動d. 銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力答案：b3（江蘇省阜寧中學 2018 屆高三秋學期第

12、二次學情調(diào)研考試）5閉合矩形導線框 abcd 固定在勻強磁場中， 磁場的方向與導線框所在平面垂直，磁感應強度 b 隨時間變化的規(guī)律如圖所示規(guī)定垂直紙面向里為磁場的正方向，abcda 的方向為線框中感應電流的正方向，水平向右為安培力的正方向下列關于線框中的電流 i 與 ad 邊所受的安培力f 隨時間 t 變化的圖象，正確的是答案：b（江蘇省南通市 2018 屆高三上學期教學質(zhì)量調(diào)研二）3 如圖所示，當條形磁 鐵自上而下穿過固定的線圈時，通過電流計的感應電流方向是a 先 bga，后 agba bgac 先 agb，后 bgad agb答案：a（江蘇省南通市 2018 屆高三上學期教學質(zhì)量調(diào)研二）5

13、 如圖所示，磁鐵 正上方的導線 ab 在磁場力作用下可以在空中自由轉動和移動，導線中電流方 向由 a 向 b，從上向下看，下列關于導線將要運動的情況描述正確的是 a順時針轉動且靠近磁鐵 b逆時針轉動且靠近磁鐵anbsc順時針轉動且遠離磁鐵 d逆時針轉動且遠離磁鐵答案：b（江蘇省泰州中學、宜興中學 2018 屆高三上學期學業(yè)能力綜合評估）3.如圖所示，螺線管與靈敏電流計相連，磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放，向下穿過螺線管。下列說法正確的是a. 電流計中的電流先由 a 到 b，后由 b 到 ab. a 點的電勢始終低于 b 點的電勢c. 磁鐵減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的熱量d. 磁鐵剛離開螺線管

14、時的加速度小于重力加速度答案：d（江蘇省贛榆高級中學 2018 屆高三第一次調(diào)研考試）4一個質(zhì)量為 m、電量為 q 的粒子，以與勻強磁場 b 垂直的速度 v 射入磁場中，僅受洛侖茲力作用，則穿過粒子運動軌跡內(nèi)的磁通量 與磁感應強度 b 大小 的關系是 （ ）a bb 1/b c b2d b答案：b（2018 屆江蘇省天一中學高考物理考前熱身卷 2）5. 如圖所示的圓形線圈共 n 匝,電阻為 r,過線圈中心 o 垂直于線圈平面的直線上有 a、b 兩點,a、b 兩點的距離為 l,a、b 關于 o 點對稱.一條形磁鐵開始放在 a 點, 中心與 o 點重合,軸線與 a、b 所在直線重合,此時線圈中的磁

15、通量為 1,將條形磁鐵以速度 v 勻速向右移動, 軸線始終與直線重合,磁鐵中心到 o 點時線圈中的磁通量為 2,下列說法中正確的是( )a. 磁鐵在 a 點時,通過一匝線圈的磁通量為b. 磁鐵從 a 到 o 的過程中,線圈中產(chǎn)生的平均感應電動勢為 e=4-c. 磁鐵從 a 到 b 的過程中,線圈中磁通量的變化量為 21d. 磁鐵從 a 到 b 的過程中,通過線圈某一截面的電量不為零答案：b二、多項選擇題6.關于科學技術在生產(chǎn)、生活中的應用，下列哪些運用了電磁感應的原理和規(guī)律（ ）答案：bd（江蘇省揚州中學 2018 屆高三第四次模擬考試 ） 6如圖所示，理想變壓器原 線圈接入電壓有效值恒定的正

16、 弦交流電，副線圈接一定值電阻 r。 調(diào)節(jié)觸頭 p， 使副線圈匝數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话?，則調(diào)節(jié)前后p ra原線圈中的電流之比為 4：1 b副線圈中的電流之比為 2：1c變壓器的輸入功率之比為 4：1 d變壓器的輸出功率之比為 1：2答案：ac（江蘇省揚州中學 2018 屆高三第四次模擬考試 ）8在光滑水平桌面上有一邊長為 l 的正方形線框 abcd， bc 邊右側有一等腰直角三角形勻強磁場區(qū)域 efg，三角形腰長為 l，磁感應強度垂直桌面向下，abef 可在同 一直線上，其俯視圖如圖所示，線框從圖示位置在水平拉力 f 作用下向右勻速穿過磁場區(qū)，線框中感應電 流 i 及拉力 f 隨時間 t 的變化關系

17、可能是（以逆時針方向為電流的正方向，f向右為正方向，時間單位為 l/v）答案：bd（江蘇省揚州、泰州、淮安、南通、徐州、宿遷、連云港市 2018 屆高三第三次調(diào)研測試）7. 健身車上裝 有金屬電磁阻尼飛輪，飛輪附近固定一電磁鐵，示意圖如圖所示，人在健身時帶動飛輪轉動則( ) a. 飛輪轉速越大，阻尼越大b. 電磁鐵所接電壓越大，阻尼越大c. 飛輪材料電阻率越大，阻尼越大d. 飛輪材料密度越大，阻尼越大答案：ab(20172018 學年度蘇錫常鎮(zhèn)四市高三教學情況調(diào)研二）8如圖，一根足夠長的直導線水平放置，通以向 右的恒定電流，在其正上方 o 點用細絲線懸掛一銅制圓環(huán)將圓環(huán)從 a 點無初速釋放，圓

18、環(huán)在直導線所處 的豎直平面內(nèi)運動，經(jīng)過最低點 b 和最右側 c 后返回a從 a 到 c 的過程中圓環(huán)中的感應電流方向先順時針后逆時針 b運動過程中圓環(huán)受到的安培力方向與速度方向相反c 圓環(huán)從 b 到 c 的時間大于從 c 到 b 的時間d 圓環(huán)從 b 到 c 產(chǎn)生的熱量大于從 c 到 b 產(chǎn)生的熱量5oa ci b40gdt2422答案：ad（江蘇省蘇州市 2018 屆高三年級第一次模擬考試）12. 如圖甲所示，半徑為 r 帶小缺口的剛性金屬圓環(huán)固 定在豎直平面內(nèi)，在圓環(huán)的缺口兩端用導線分別與兩塊水平放置的平行金屬板 a、b 連接，兩板間距為 d 且足夠大有一變化的磁場垂直于圓環(huán)平面，規(guī)定向里

19、為正，其變化規(guī)律如圖乙所示在平行金屬板a、b1正中間有一電荷量為 q 的帶電液滴，液滴在 0 t 內(nèi)處于靜止狀態(tài)重力加速度為 g.下列說法正確的是 ( )甲乙4b qra. 液滴帶負電 b. 液滴的質(zhì)量為23 1 c. t t 時液滴的運動方向改變 d. tt 時液滴與初始位置相距 gt答案：bd（20172018 學年度蘇錫常鎮(zhèn)四市高三教學情況調(diào)研一）6如圖所示， a、b、c 為三只完全相同的燈泡， l 為電阻不計的純電感，電源內(nèi)阻不sl計下列判斷正確的是a s 閉合的瞬間，b、c 兩燈亮度相同b s 閉合足夠長時間后，b、c 兩燈亮度相同 cs 斷開的瞬間，a、c 兩燈立即熄滅b a cd

20、s 斷開后，b 燈先突然閃亮后再逐漸變暗熄滅答案：ad（江蘇省揚州市 2018 屆高三年級第一次模擬考試） 6. 如圖所示，兩根平行金屬導軌置于水平面內(nèi)，導軌 之間接有電阻 r.金屬棒 ab 與兩導軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向垂直于導 軌平面向下現(xiàn)使磁感應強度隨時間均勻減小，ab 始終保持靜止，下列說法正確的是( )a. ab 中的感應電流方向由 a 到 bb. ab 中的感應電流逐漸減小c. ab 所受的安培力保持不變d. ab 所受的靜摩擦力逐漸減小答案：ad（江蘇省海安高級中學 2018 屆高三 1 月月考）10水平固定放置的足夠長的 u 形金屬導軌處于豎直向上

21、 的勻強磁場中，如圖所示，在導軌上放著金屬棒 ab，開始時 ab 棒以水平初速度 v 向右運動，最后靜止在0導軌上，就導軌光滑和粗糙兩種情況比較，這個過程（ ）a 外力對棒所做功相等b 電流所做的功相等b 通過 ab 棒的電荷量相等d 安培力對 ab 棒所做的功不相等答案：ad（南京市 20172018 學年度第一學期期中考試）7. 如圖甲所示，面積 s1m 的導體圓環(huán)內(nèi)通有垂直于圓平面向里的磁場，磁場的磁感應強度 b 隨時間 t 變化的關系如圖乙所示(b 取向里為正)，以下說法正確的是( )a. 環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應電流 b. 環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應電流c. 環(huán)中產(chǎn)生的感應電動勢大小為

22、 1v d. 環(huán)中產(chǎn)生的感應電動勢大小為 2v62答案：bc（江蘇省海安高級中學 2018 屆高三下學期開學檢測）8. 如圖所示，a 為一固定的圓環(huán)，條形磁鐵 b 從左側無窮遠處以初速度 v 沿圓環(huán)軸線移向圓環(huán)，0穿過后移到右側無窮遠處下列說法中正確的是（ ）a若圓環(huán) a 是電阻為 r 的線圈，磁鐵移近圓環(huán)直致離開圓環(huán)這一過程中圓環(huán)中的感應電流方向發(fā)生變化b若圓環(huán) a 是一超導線圈，磁鐵移近圓環(huán)直致離開圓環(huán)這一過程中圓環(huán)中的感應電流方向發(fā)生變化 c若圓環(huán) a 是電阻為 r 的線圈，磁鐵的中點通過環(huán)面時，圓環(huán)中電流為零d若圓環(huán) a 是一超導線圈，磁鐵 的中點通過環(huán)面時，圓環(huán)中電流最大答案：acd

23、（江蘇省如東中學、沭陽如東中學、姜堰中學、前黃中學、溧陽中學2018 屆高12 月五校聯(lián)考）10如圖是創(chuàng)意物理實驗設計作品小熊蕩秋千，兩根彼此靠且相互絕緣的金屬棒 c、d 固定在鐵架臺上，與兩個銅線圈 p、q 組成一個閉合路，兩個磁性很強的條形磁鐵如圖放置，當用手左右擺動線圈 p 時，線圈 q 也三近回會跟著擺動，仿佛小熊在蕩秋千以下說法正確的是a p 向右擺動的過程中，p 中的電流方向為順時針方向（從右向左看）b p 向右擺動的過程中，q 也會向右擺動c p 向右擺動的過程中，q 會向左擺動c 若用手左右擺動 q，p 會始終保持靜止答案：ab（蘇州市 20172018 學年第一學期高三期初調(diào)

24、研試卷）6如圖甲所示，矩形導線框固定在勻強磁場中， 磁感線方向與導線框所在平面垂直規(guī)定垂直紙面向里方向為磁場的正方向，磁感應強度 b 隨時間 t 變化 的規(guī)律如圖乙所示則dcbot1t2ta ba從 0 到 t 時間內(nèi)，導線框中電流的方向先為 adcba 再為 abcda甲 乙b從 0 到 t 時間內(nèi)，導線框中電流的方向始終為 adcba2c從 0 到 t 時間內(nèi)，導線框中電流越來越小1d從 0 到 t 時間內(nèi)，導線框 ab 邊受到的安培力越來越小1答案：bd（江蘇省南通、徐州、揚州、泰州、淮安、宿遷六市2018 屆高三第二次調(diào)研）8用電流傳感器研究自感 現(xiàn)象的電路如圖甲所示，線圈 l 的直流

25、電阻為 r，沒有帶鐵芯閉合開關 s，傳感器記錄了電路中電流隨時間變化規(guī)律如圖乙所示， t 時刻電路中電流達到穩(wěn)定0值 i下列說法中正確的有at=0 時刻，線圈中自感電動勢為零lib若線圈中插入鐵芯，上述過程中電路達到電流穩(wěn)定電流經(jīng)歷時間大于 t0c 若線圈中插入鐵芯，上述過程中電路達到穩(wěn)定時電流 值仍為 id 若將線圈匝數(shù)加倍，上述過程中電路達到穩(wěn)定時電流e r甲s傳感器o第 8 題圖t0乙t值仍為 i答案：bc7r r42m25總 225r r三、計算題（南師附中 5 月模擬考試）13. (15 分)近期大功率儲能技術受到媒體的廣泛關注，其中飛輪儲能是熱點之 一為說明某種飛輪儲能的基本原理，

26、將模型簡化為如圖所示：光滑的” ”型導軌水平放置，電阻不計， 長度足夠軌道平行部分間距為 l1 m ，導軌上靜止放置有長度也為 l、質(zhì)量為 m100 kg 、電阻為 r 10.1 的導體棒 ab.導軌間虛線框區(qū)域有垂直軌道平面向上的均勻變化磁場虛線框右側區(qū)域有垂直軌道平 面向下的勻強磁場，磁感應強度為 b10 t 圖中開關 s 接 a，經(jīng)過足夠長時間，棒 ab 向右勻速運動，速 度為 v100 m/s.然后若將開關 s 接 b，棒 ab 可作為電源對電阻 r 供電，電阻 r 0.9 .2 2(1) 開關 s 接 a，棒 ab 勻速運動時，虛線框中的磁場磁通量每秒鐘變化多少？(2) 求開關 s

27、接 b 的瞬間棒 ab 的加速度(3) 求開關 s 接 b 后 r 產(chǎn)生的總熱量 q.213. (15 分)解：(1) 棒勻速運動時加速度為零，安培力為零，電流為零，磁通量不變，所以虛線框中磁場每 秒增加 blvt1 000 wb(5 分)(2) eblv1 000 v(2 分)ei 1 000 a(1 分)1 2fbil 110n(1 分)fa 100 m/s (2 分)1(3) q mv 510 j (2 分)rq q 4.510 j(2 分)總1 2（徐州市 2017-2018 學年度高三年級考前模擬檢測）13（15 分）如圖所示，光滑平行足夠長的金屬導軌 mn、pq，間距為 d，與水平

28、地面成 角放置，q 端接地。阻值為 r 的電阻接在 m、p 間，導軌電阻忽略不 計。勻強磁場垂直導軌平面向下，磁感應強度為 b。質(zhì)量為 m，電阻為 r 的導體棒垂直于軌道，由靜止釋 放，下滑距離 s 時，速度為 v。重力加速度為 g。求：1 電阻 r 中的最大電流 i 和方向；2 導體棒速度為 v 時，m 點的電勢；3 從釋放到導體棒速度為 v 的過程中，導體棒中產(chǎn)生的熱量 q。8o13.解：當導體棒受力平衡(2 分)電流方向：由 p 到 m(2)速度為 v 時，棒的電動勢：回路電流：r 兩端電壓：m 點的電勢從釋放到導體棒速度為 v 時，由能量守恒： 導體棒中產(chǎn)生的熱量：(1 分)(1 分)

29、(2 分)(1 分)(1 分)(2 分)(2 分)(1 分)(1 分)（江蘇省揚州中學 2018 屆高三第四次模擬考試 ）13很多人喜歡到健身房騎車鍛煉，某同學根據(jù)所學知 識設計了一個發(fā)電測速裝置，如圖所示。自行車后輪置于垂直車身平面向里的勻強磁場中，后輪圓形金屬 盤在磁場中轉動時，可等效成一導體棒繞圓盤中心 o 轉動。已知磁感應強 度 b=0.5t，圓盤半徑 l=0.3m，圓 盤電阻不計。導線通過電刷分別與后輪外邊緣和圓心 o 相連，導線兩端 a、b 間接一阻值 r=10的小燈泡。 后輪逆時針勻速轉動時，用電壓表測得 a、b 間電壓 u=0.6v。（1） 與 a 連接的是電壓表 的正接線柱還

30、是負接線柱？（2） 圓盤勻速轉動 10 分鐘，則此過程中產(chǎn)生了多少電能 ？（3）自行車車輪邊緣線速度是多少？ ab13（15 分）解：（1）根據(jù)右手定則，輪子邊緣點是等效電源的負極，則 a 點接電壓表的負接線柱 （4 分）（2）根據(jù)焦耳定律q =u 2rt代入數(shù)據(jù)得q =21.6j（5 分）（3）由u =e =12bl2w得v =lw=8m/s（6 分）9（江蘇省揚州、泰州、淮安、南通、徐州、宿遷、連云港市 2018 屆高三第三次調(diào)研測試）13. (15 分)如圖 所示，水平導體棒 ab 質(zhì)量為 m、長為 l、電阻為 r ，其兩個端點分別搭接在豎直平行放置的兩光滑金屬圓0環(huán)上，兩圓環(huán)半徑均為

31、r、電阻不計阻值為 r 的電阻用導線與圓環(huán)相連接，理想交流電壓表 v 接在電阻 兩端整個空間有磁感應強度大小為 b、方向豎直向下的勻強磁場，導體棒ab 在外力 f 作用下以角速度 繞兩圓環(huán)的中心軸 oo勻速轉動，產(chǎn)生正弦交流電已知重力加速度為 g.求：(1) 導體棒 ab 沿環(huán)運動過程中受到的安培力最大值 f ；m(2) 電壓表的示數(shù) u 和導體棒從環(huán)的最低點運動到與環(huán)心等高處過程中通過電阻 r 的電荷量 q；(3) 導體棒 ab 從環(huán)的最低點運動半周到最高點的過程中外力 f 做的功 w.13（15 分）解：（1）導體棒 ab 產(chǎn)生的最大感應電動勢 e =blv=blw rm（1 分）受到的安

32、培力最大值f =me l bmr +r0（1 分）解得f =mb 2 l2w r r +r0（2 分）（2）通過電阻 r 的電流i =em2 (r +r ) 0（1 分）電壓表的示數(shù)u = i r（1 分）解得u =2 b lw r r 2 (r +r )0（1 分）導體棒從環(huán)的最低點運動到與環(huán)心等高處過程產(chǎn)生的平均感應電動勢e =dfdt（1 分）通過電阻 r 的電荷量q = idt=er +r0dt（1 分）磁通量的變化量df =bl r101b l rq =r +r解得0（3）此過程安培力做的功w =-i安2( r +r ) 0pw（1 分）（1 分）由動能定理有w +w -mg2r =

33、0 安（2 分）解得w =2 m g +rpwb 2 l2 r 2 2 (r +r )0（2 分）（江蘇省南通、徐州、揚州、泰州、淮安、宿遷六市 2018 屆高三第二次調(diào)研）13（15 分）如圖甲所示， 水平面矩形虛線區(qū)域有豎直方向的勻強磁場，磁感強度 b 隨時間 t 變化規(guī)律如圖乙所示（圖中 b 、t 已知）邊0 0長為 l、電阻為 r 的正方形導體線框 abcd 放置在水平面上，有一半在磁場區(qū)內(nèi)，由于水平面粗糙，線框能 保持靜止狀態(tài)（1）求 02 t 時間內(nèi)通過線框?qū)Ь€任一截面的電荷量 q0（2）求 03 t 時間內(nèi)線框產(chǎn)生的焦耳熱 q0（3）通過計算在圖丙中作出 06t 時間內(nèi)線框所受水

34、平面摩擦力 f 隨時間 t 的變化圖線（取水平向右為正0方向）c bbbb0daot02t 3t 4t 0 0 05t06t0tf甲第 13 題圖乙ot02t03t04t05t06t0t第 13 題圖丙13（15 分）解：（1）設 02t 時間內(nèi)線框產(chǎn)生的電動勢為 e ，由法拉第電磁感應定律有0 1e =1df b l2 1 = 0dt 4t1 0（1 分）產(chǎn)生的感應電流ei = 1r（1 分）112 r2b -t0通過的電荷量q =i (2t ) 1 0（1 分）b l2q = 0解得 （2 分） （2）設 2t 3t 時間內(nèi)線框產(chǎn)生的電動勢為 e ，感應電流為 i ，同理有0 0 2 2e

35、 =2df b l2 2 = 0dt 2t2 0，ei = 2r（2 分）產(chǎn)生的焦耳熱q =i 2 r (2t ) +i 2 rt 1 0 2 0（1 分）3 b 2 l4q = 08 rt解得 0 （2 分） （3）02t 時間內(nèi) ab 邊受到的安培力方向水平向右，其大小0b l30f =bi l =b1 14 rt0受到方向水平向左的摩擦力大小f =f =1 1b l304 rt0b（1 分）2t 3t 時間內(nèi) ab 邊受到的安培力方向水平向左，其大小 0 0b l30f =bi l =b2 22 rt0受到方向水平向右的摩擦力大小f =f =2 2b l302 rt0b（1 分）再由 圖

36、畫出摩擦力 f 隨時間 t 的變化圖線如圖所示（3 分）fb 2 l302rtb 2 l304rt0ob 2 l3- 04 rt0t02t 3t0 0 第 13 題答圖4t05t06t0t（江蘇省南京市 2018 屆高三年級第三次模擬考試）13. (15 分)如圖甲所示，固定在水平桌面上的間距為 l 的光滑平行金屬導軌，其右端 mn 間接有阻值為 r 的定值電阻，導軌上存在著以 efhg 為邊界，寬度為 d 的勻強磁場，磁場磁感應強度 b 隨時間 t 變化的規(guī)律如圖乙所示，方向豎直向下.一長度為 l 的金屬棒垂直 于導軌放置，金屬棒的電阻也為 r,在 t=0 時刻從圖示位置在恒力作用下由靜止開

37、始沿導軌向右運動，t=t0時刻恰好進入磁場，此時磁感應強度為 b ，并保持不變.金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場的運動過程中，0電阻 r 上的電流大小不變.導軌電阻不計.求：12(1)0t 時間內(nèi)流過電阻 r 的電流 i 的大小和方向；0(2) 金屬棒穿過磁場的速度及所受恒力的大??；(3) 金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場的運動過程中，電阻 r 上產(chǎn)生的焦耳熱 q.13.(15 分)(1)0t 時間內(nèi)，由0dbe = sdt(1 分)解得b lde = 0t0(1 分)由i =e2 r(1 分)解得b ldi = 02 rt0(1 分)方向為由 n 到 m (1 分)(2)經(jīng)分析可知，金屬棒穿過磁

38、場的過程中電動勢大小與 0t 時間內(nèi)相同0由e =blv(2 分)解得v =dt0(1 分)金屬棒勻速通過磁場f =bil(2 分)代入數(shù)據(jù)解得b 2 l2 d f = 02 rt0(1 分)(3)金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場的運動過程中電流大小不變，為b ldi = 02 rt0金屬棒勻速通過磁場的時間為dt = =tv0(2 分)所以q =i 2 r(t +t ) = 0b 2 l2 d 02 rt02(2 分)（江蘇省鹽城市 2018 屆高三下學期第三次模擬考試）13. (15 分)如圖所示，13bl 1t22t222 22 13 2 22b l2在豎直平面內(nèi)，水平且平行的、虛線間距為

39、 l，其間有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為 b.一長為 2l、寬為 l 矩形線框質(zhì)量為 m，電阻為 r.開始時，線框下邊緣正好與虛線重合，由靜止釋放，線框上邊緣進入磁場后線框一直做減速運動，經(jīng)過一段時間后，線框上邊緣經(jīng)過虛線瞬間加速度恰為 0.重力 加速度為 g，不計空氣阻力求矩形線框穿過磁場過程中：(1) 上邊緣經(jīng)過虛線瞬間，線框中的電流；(2) 磁通量變化率的最大值；(3) 線框中產(chǎn)生的焦耳熱13.(1) bilmg(2 分)mg得 i .(2 分)(2) 線框上邊剛進磁場時磁通量的變化率最大 blv (2 分) 1 mgl mv (1 分)得 bl 2gl.(2 分)1(3) 設線

40、框上邊緣通過虛線 瞬間線框速度為 v ，則2blv ir(2 分)2設線框穿過磁場過程中克服安培力做的功為 w，根據(jù)動能定理1 1mglw mv mv(2 分)m g r解得 w2mgl 4 4.(2 分)(20172018 學年度蘇錫常鎮(zhèn)四市高三教學情況調(diào)研二）13.（15 分）一種測量物體質(zhì)量的裝置，其結構如 圖甲、乙所示，磁極間存在著磁感應強度大小為 b=0.5t 的勻強磁場邊長 l=0.1m、 匝數(shù) n=100 匝的正方 形線圈 abcd 套于中心磁極并固定在托盤骨架上，總質(zhì)量 m =1kg 線圈左右兩邊處于磁場中，與一數(shù)字式0電量表（圖上未畫出）連接成一個回路，回路總電阻為 r=10

41、 . 托盤下方和磁極之間固定一勁度系數(shù)為 k=10n/cm 的輕彈簧在某次測量中，一物體從輕放到托盤上到最終靜止的過程中流過電量表的凈電量為 q=0.02c，不計摩擦和空氣阻力 ，g 取 10m/s 骨架托盤彈簧alb線圈s nlssdn sc磁極圖甲：截面磁極 線圈14圖乙：俯視p（1）當托盤向下運動的速度為 v=0.1m/s 時，求此時線圈中感應電流的大小和方向； （2）求該物體的質(zhì)量；（3）測量中彈簧增加的彈性勢能為e =0.2j，求回路產(chǎn)生的焦耳熱 q13.（15 分）（1）ei =re =bl v（1 分）e =2 nbl v = 1v（1 分）（1 分）i =2 nblrv=0.1

42、a（1 分）方向在圖乙中沿順時針方向 （2 分）（2）q =it（或q =n dfr同樣得分） （1 分）q =2 nbl v dt 2nblx =r r（1 分）x=0.02mkx = mgkqrm = =2 kg2 nblg（1 分）（1 分）（1 分）（3）de =( m +m ) gx 重 0（1 分）15r r4 4222r22 32r22 2 g22 322 r( m+m ) gx =de +q 0 pq =0.4j（2 分）（1 分）（江蘇省蘇州市 2018 屆高三年級第一次模擬考試） 16. (15 分)如圖所示，空間存在豎直向下的有界勻強磁 場，磁感應強度大小為 b.一邊長為

43、 l，質(zhì)量為 m、電阻為 r 的正方形單匝導線框 abcd 放在水平桌面上在 水平拉力作用下，線框從左邊界以速度 v 勻速進入磁場，當 cd 邊剛進入磁場時撤去拉力，ab 邊恰好能到 達磁場的右邊界已知線框與桌面間動摩擦因數(shù)為 ，磁場寬度大于 l，重力加速度為 g.求：(1) ab 邊剛進入磁場時，其兩端的電壓 u；(2) 水平拉力的大小 f 和磁場的寬度 d；(3) 整個過程中產(chǎn)生的總熱量 q.e blv 3 316. (1) eblv(1 分) i (1 分) ui r blv.(2 分)b l v v(2) ff mg mg 2 分) 撤去拉力后，線框勻減速運動，x (2 分)a 2 2

44、 gv所以 dl .(2 分)2 gb l v(3) 進入磁場過程中產(chǎn)生焦耳熱 q i rt (2 分)1 1由于摩擦產(chǎn)生的熱量 v 1q mg l mgl mv (2 分)2所以整個過程產(chǎn)生的熱量為1 b l vqq q mgl mv .(1 分)1 2（南京市、鹽城市 2018 屆高三年級第二次模擬考試）13. (15 分)如圖甲所示，正方形閉合線圈 abcd 邊長 為 10 cm，總電阻為 2.0 ，匝數(shù)為 100 匝，放在垂直于紙面向里的勻強磁場中，磁感應強度 b 隨時間 t 的變化關系如圖乙所示求：(1) 在 02 s 內(nèi)線圈中感應電動勢的大??；(2) 在 t1.0 s 時線圈的 a

45、d 邊所受安培力的大小和方向；(3) 線圈中感應電流的有效值16211t t1r22t t2r22 22213（1）1v ；（2）5.0 n 方向向右 ；（3） a b解析：(1) 設在 02 s 內(nèi)線圈中感應電動勢的大小為 e ，則 e n ns 1 v(4 分)1 1e(2) 在 t1.0 s 時，i 0.5 a(1 分)由圖可知 b 1 t(1 分)1 1則 fnb i l5.0 n(2 分)方向向右(1 分)1 1(3) 在 02 s 內(nèi)，i 0.5 a(1 分)1 b在 2 s3 s 內(nèi)，線圈中感應電動勢的大小為 e ，則 e n ns 2 v(1 分)2 1ei 1 a(1 分)2

46、設線圈中感應電流的有效值為 i，則 i rt i rt i rt(2 分)1 1 2 22解得 i a(1 分)（20172018 學年度蘇錫常鎮(zhèn)四市高三教學情況調(diào)研一）13（15 分）無線充電技術的發(fā)展給用戶帶來了 極大的方便，可應用于手機、電腦、智能穿戴、智能家居、醫(yī)療設備、電動汽車等充電如圖甲所示為手 機無線充電工作原理的示意圖 ，由送電線圈和受電線圈組成已知受電線圈的匝數(shù)為 n=50 匝，電阻 r=1.0， 在它的 c、d 兩端接一阻值 r=9.0 的電阻設在受電線圈內(nèi)存在與線圈平面垂直的磁場，其磁通量隨時間 變化規(guī)律如圖乙所示，可在受電線圈中產(chǎn)生電動勢最大值為 20v 的正弦交流電，設磁場豎直向上為正求：17-3433tm224 44（1）在 t = 10 s 時，受電線圈中產(chǎn)生電流的大小， c、d 兩端哪端電勢高； （2）在一個周期內(nèi)，電阻 r 上產(chǎn)生的熱量；（ 3 ）從 t 到 t 時間內(nèi)，通過電阻 r 的電荷量 1 2/10wb2.002.0t1p2t2 t/10 s乙13解：（1）由圖乙知 t=10線圈中產(chǎn)生感應電流的大小為s 時受電線圈中產(chǎn)生的電動勢最大為 e =20vmei =i = m =2.0ar +r（2 分）（1 分）由楞次定律可以得到此時 c 端電勢高 （2 分）（2）通過電阻電流