大豐市南陽中學(xué)高三物理總復(fù)習(xí)自編檢測題（電磁感應(yīng)）（含解析）

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精大豐市南陽中學(xué)電磁感應(yīng)檢測單選題1。右圖中MN、GH為平行導(dǎo)軌，AB、CD為跨在導(dǎo)軌上的兩根橫桿,導(dǎo)軌和橫桿均為導(dǎo)體．有勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在的平面，方向如圖．用I表示回路中的電流．則()A．當(dāng)AB不動而CD向右滑動時，I≠0且沿順時針方向B．當(dāng)AB向左、CD向右滑動且速度大小相等時，I＝0C．當(dāng)AB、CD都向右滑動且速度大小相等時，I＝0D．當(dāng)AB、CD都向右滑動,且AB速度大于CD時，I≠0且沿逆時針方向2．兩個大小不同的絕緣金屬圓環(huán)如右圖疊放在一起，小圓環(huán)有一半面積在大圓環(huán)內(nèi)，當(dāng)大圓環(huán)通上順時針方向電流的瞬間，小圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向是A．順時針方向B．逆時針方向C．左半圓順時針，右半圓逆時針D．無感應(yīng)電流3.如右圖所示，ab為一金屬桿，它處在垂直于紙面向里的勻強磁場中，可繞a點在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動；S為以a為圓心位于紙面內(nèi)的金屬環(huán)；在桿轉(zhuǎn)動過程中,桿的b端與金屬環(huán)保持良好接觸;A為電流表，其一端與金屬環(huán)相連，一端與a點良好接觸．當(dāng)桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動時,某時刻ab桿的位置如圖所示，則此時刻A．有電流通過電流表，方向由c向d，作用于ab的安培力向右B．有電流通過電流表,方向由c向d，作用于ab的安培力向左C．有電流通過電流表，方向由d向c，作用于ab的安培力向右D．無電流通過電流表,作用于ab的安培力為零4.如右圖所示，金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)體框架cdef上，棒ab與框架接觸良好．從某一時刻開始，給這個空間施加一個斜向上的勻強磁場，并且磁場均勻增加，ab棒仍靜止，在磁場均勻增加的過程中，關(guān)于ab棒受到的摩擦力，下列說法正確的是A．摩擦力大小不變，方向向右B．摩擦力變大,方向向右C．摩擦力變大，方向向左D．摩擦力變小，方向向左5．穿過一個單匝閉合線圈的磁通量始終為每秒均勻增加2Wb，則A．線圈中感應(yīng)電動勢每秒增加2VB．線圈中感應(yīng)電動勢每秒減少2VC．線圈中感應(yīng)電動勢始終為2VD．線圈中感應(yīng)電動勢始終為一個確定值，但由于線圈有電阻，電動勢小于2V6.如右圖所示,一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)線掛于O點，將圓環(huán)拉離豎直位置并釋放，圓環(huán)擺動過程中經(jīng)過有界的水平勻強磁場區(qū)域,A、B為該磁場的豎直邊界，若不計空氣阻力，則A．圓環(huán)向右穿過磁場后，還能擺至原來的高度B．在進入和離開磁場時,圓環(huán)中均有感應(yīng)電流C．圓環(huán)進入磁場后離平衡位置越近速度越大，感應(yīng)電流也越大D．圓環(huán)最終將靜止在豎直位置7.如右圖所示,有缺口的金屬圓環(huán)與板間距為d的平行板電容器的兩極板焊接在一起,金屬圓環(huán)右側(cè)有一垂直紙面向外的勻強磁場,現(xiàn)使金屬圓環(huán)以恒定不變的速率v向右運動由磁場外進入磁場,在金屬圓環(huán)進入磁場的過程中，電容器帶電荷量Q隨時間t變化的定性圖象應(yīng)為8。2010·全國Ⅱ卷如右圖，空間某區(qū)域中有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度方向水平，且垂直于紙面向里，磁場上邊界b和下邊界d水平．在豎直面內(nèi)有一矩形金屬線圈，線圈上下邊的距離很短,下邊水平．線圈從水平面a開始下落．已知磁場上下邊界之間的距離大于水平面a、b之間的距離．若線圈下邊剛通過水平面b、c位于磁場中和d時，線圈所受到的磁場力的大小分別為Fb、Fc和Fd,則A．Fd〉Fc>FbB．Fc<Fd<FbC．Fc>Fb>FdD．Fc〈Fb〈Fd二.多項選擇題10．如右圖所示，A、B是兩根互相平行的、固定的長直通電導(dǎo)線，二者電流大小和方向都相同．一個矩形閉合金屬線圈與A、B在同一平面內(nèi)，并且ab邊保持與通電導(dǎo)線平行，線圈從圖中的位置1勻速向左移動，經(jīng)過位置2，最后到位置3，其中位置2恰在A、B的正中間，則下面的說法中正確的是A．在位置2這一時刻，穿過線圈的磁通量為零B．在位置2這一時刻，穿過線圈的磁通量的變化率為零C．從位置1到位置3的整個過程中，線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向發(fā)生了變化D．從位置1到位置3的整個過程中,線圈受到的磁場力的方向保持不變11．如圖所示，通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈均與傳送帶以相同的速度勻速運動．為了檢測出個別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于傳送帶,線圈進入磁場前等距離排列，穿過磁場后根據(jù)線圈間的距離，就能夠檢測出不合格線圈，通過觀察圖形，判斷下列說法正確的是A．若線圈閉合,進入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動B．若線圈不閉合,進入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動C．從圖中可以看出，第2個線圈是不合格線圈D．從圖中可以看出，第3個線圈是不合格線圈12。2010·山東理綜如右圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界,OO′為其對稱軸．一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd,回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動，當(dāng)運動到關(guān)于OO′對稱的位置時A．穿過回路的磁通量為零B．回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0C．回路中感應(yīng)電流的方向為順時針方向D．回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同13.如右圖a是用電流傳感器相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計研究自感現(xiàn)象的實驗電路,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(xué)畫出的在t0時刻開關(guān)S切換前后,通過傳感器的電流隨時間變化的圖象．關(guān)于這些圖象，下列說法中正確的是bA．圖b中甲是開關(guān)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(guān)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(guān)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(guān)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三.計算題14。1該過程中磁通量的改變量是多少？2該過程線框中有無感應(yīng)電流？設(shè)線框電阻為R＝0.1Ω,若有電流則通過線框的電荷量是多少？sin37°＝0。6,cos37°＝0。815．如右圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),間距為l，導(dǎo)軌左端連接一個電阻R。一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導(dǎo)軌上．在桿的右方距桿為d處有一個勻強磁場,磁場方向垂直于軌道平面向下，磁感應(yīng)強度為B。對桿施加一個大小為F、方向平行于導(dǎo)軌的恒力，使桿從靜止開始運動,已知桿到達磁場區(qū)域時速度為v,之后進入磁場恰好做勻速運動．不計導(dǎo)軌的電阻,假定導(dǎo)軌與桿之間存在恒定的阻力．求：1導(dǎo)軌對桿ab的阻力大小Ff；2桿ab中通過的電流及其方向;3導(dǎo)軌左端所接電阻R的阻值．16。(2012鹽城市摸底檢測14)如圖所示，Ⅰ、Ⅱ區(qū)域是寬度均為L=0.5m的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小B=1T，方向相反.一邊長L=0。5m、質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0。5Ω的正方形金屬線框，在外力作用下，以初速度m/s勻速穿過磁場區(qū)域。（1)取逆時針方向為正,作出i-t圖像;（2）求線框穿過磁場區(qū)域的過程中外力做的功；···········××××××××××ⅠⅡOt/si/A17．（2012南通第一中學(xué)期中檢測15)如圖所示,兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角為,導(dǎo)軌間距為l,所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于斜面向上．如圖所示,將甲、乙兩阻值相同，質(zhì)量均為m的相同金屬桿放置在導(dǎo)軌上，甲金屬桿處在磁場的上邊界，甲、乙相距l(xiāng)．從靜止釋放兩金屬桿的同時，在金屬桿甲上施加一個沿著導(dǎo)軌的外力,使甲金屬桿在運動過程中始終沿導(dǎo)軌向下做勻加速直線運動,且加速度大小以,乙金屬桿剛進入磁場時做勻速運動．（1）求每根金屬桿的電阻R為多少？（2）從剛釋放金屬桿時開始計時，寫出從計時開始到甲金屬桿離開磁場的過程中外力F隨時間t的變化關(guān)系式，并說明F的方向．(3）若從開始釋放兩桿到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿共產(chǎn)生熱量Q，試求此過程中外力F對甲做的功．18.（2011年鹽城市第一次調(diào)研14)如圖所示,寬度L＝1.0m的光滑金屬框架MNPQ固定于水平面內(nèi)，以M為坐標(biāo)原點，MN方向為x軸正方向建立坐標(biāo)系，x、y軸與虛線所包圍的有界勻強磁場磁感應(yīng)強度大小B＝0.5T,方向豎直向下?，F(xiàn)將質(zhì)量m＝0.1kg的金屬棒放在框架上，與y軸重合，受到F=0。7N的力作用后，由靜止沿x軸方向運動,經(jīng)0.5s通過AB，接著一直做a＝2m/s2的勻加速直線運動.PM段電阻為1Ω，其它部分電阻不計。求(1）金屬棒在通過AB后0.5m的過程中，框架中產(chǎn)生的焦耳熱（2)金屬棒在通過AB后0。4s時，切割磁感線產(chǎn)生的電動勢(3）金屬棒在剛開始運動的0。5s內(nèi)，回路中流過的電量.19.（2011屆成都中學(xué)自檢二）如圖所示(俯視圖)，相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌一部分處在以O(shè)O’為右邊界的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應(yīng)強大小為B,方向垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計.在距邊界OO’為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計的金屬桿ab。求解以下問題：(1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置．磁場的磁感應(yīng)強度在時間t內(nèi)由B均勻減小到零．求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Ql.(2)若磁場的磁感應(yīng)強度不變，金屬桿ab在恒力作用下由靜止開始向右運動3L距離，其V——X的關(guān)系圖象如圖乙所示.求：①金屬桿ab剛要離開磁場時的加速度大??；②此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q2.20.（2011省姜堰市第二中學(xué)學(xué)情調(diào)查15）如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B=2T，方向垂直紙面向里的勻強磁場中,有一個由兩條曲線狀的金屬導(dǎo)線及兩電阻（圖中黑點表示）組成的固定導(dǎo)軌，兩電阻的阻值分別為R1=3Ω、R2=6Ω,兩電阻的體積大小可忽略不計,兩條導(dǎo)線的電阻忽略不計且中間用絕緣材料隔開，導(dǎo)軌平面與磁場垂直（位于紙面內(nèi))，導(dǎo)軌與磁場邊界（圖中虛線）相切，切點為A，現(xiàn)有一根電阻不計、足夠長的金屬棒MN與磁場邊界重疊，在A點對金屬棒MN施加一個方向與磁場垂直、位于導(dǎo)軌平面內(nèi)的并與磁場邊界垂直的拉力F，將金屬棒MN以速度v=5m／s勻速向右拉，金屬棒MN與導(dǎo)軌接觸良好，以切點為坐標(biāo)原點，以F的方向為正方向建立x軸，兩條導(dǎo)線的形狀符合曲線方程m，求：（1）推導(dǎo)出感應(yīng)電動勢e的大小與金屬棒的位移x的關(guān)系式．（2)整個過程中力F所做的功．(3）從A到導(dǎo)軌中央的過程中通過R1的電荷量．電磁感應(yīng)參考答案1。解析：答案：C當(dāng)AB不動而CD向右滑動時，I≠0，但電流方向為逆時針，A錯;當(dāng)AB向左,CD向右滑動時，兩桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢同向,故I≠0，B錯;當(dāng)AB和CD都向右滑動且速度大小相等時，則兩桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等值反向,故I＝0，C正確；當(dāng)AB和CD都向右滑動，且AB速度大于CD時，I≠0，但方向為順時針,D錯誤．2.解析:根據(jù)安培定則,當(dāng)大圓環(huán)中電流為順時針方向時，圓環(huán)所在平面內(nèi)的磁場是垂直于紙面向里的，而環(huán)外的磁場方向垂直于紙面向外，雖然小圓環(huán)在大圓環(huán)里外的面積一樣，但環(huán)里磁場比環(huán)外磁場要強，凈磁通量還是垂直于紙面向里．由楞次定律知,感應(yīng)電流的磁場阻礙“×”方向的磁通量的增強，應(yīng)垂直于紙面向外，再由安培定則得出小圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向，B選項正確．3.解析：當(dāng)導(dǎo)體桿ab順時針方向轉(zhuǎn)動時，切割磁感線,由法拉第電磁感應(yīng)定律知產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，由右手定則可知將產(chǎn)生由a到b的感應(yīng)電流，電流表的d端與a端相連，c端與b端相連，則通過電流表的電流是由c到d，而導(dǎo)體桿在磁場中會受到安培力的作用,由左手定則可判斷出安培力的方向為水平向右,阻礙導(dǎo)體桿的運動,所以A正確．4.解析：本題考查電磁感應(yīng)規(guī)律和平衡條件．由法拉第電磁感應(yīng)定律,ab中產(chǎn)生的電流的大小恒定,方向由b到a，由左手定則,ab受到的安培力方向向左下方,F＝BIL,由于B均勻變大，F(xiàn)變大，F(xiàn)的水平分量Fx變大，靜摩擦力Ff＝Fx變大，方向向右,B正確．本題難度中等．5。6答案:B7。解析:金屬圓環(huán)進入磁場過程中切割磁感線的金屬的有效長度先變大后變小，最后不變完全進入磁場中，則電容器兩板間電勢差也是先變大后變小，最后不變，由Q＝CU可知圖線C正確．8.解析：本題考查導(dǎo)體切割磁感線時感應(yīng)電動勢及安培力的計算．線圈自由下落，到b點受安培力，線圈全部進入磁場,無感應(yīng)電流,則線圈不受安培力作用，線圈繼續(xù)加速，到d點出磁場時受到安培力作用,由F＝知,安培力和線圈的速度成正比，D項對．9。A10。解析：由右手螺旋定則知A正確，此時穿過線圈的磁通量的變化率最大；從位置1到位置3的整個過程中,穿過線圈的磁通量是先向外逐漸減小到零，然后向里逐漸增大，由楞次定律知C錯D對．11解析：由電磁感應(yīng)條件和楞次定律，A正確，B錯誤．由各線圈位置關(guān)系，C錯誤,D正確．12。解析：由于兩磁場的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反，且回路此時關(guān)于OO′對稱,因而此時穿過回路的磁通量為零，A項正確；ab、cd均切割磁感線，相當(dāng)于兩個電源，由右手定則知,回路中感應(yīng)電流方向為逆時針，兩電源串聯(lián),感應(yīng)電動勢為2Blv0，B項正確，C項錯誤;由左手定則知ab、cd所受安培力方向均向左,D項正確．13.14.解析：1設(shè)線框在水平位置時法線n方向豎直向上，穿過線框的磁通量Φ1＝BScos53°＝6。0×10－6Wb.當(dāng)線框轉(zhuǎn)至豎直位置時，線框平面的法線方向水平向右，與磁感線夾角θ＝143°，穿過線框的磁通量Φ2＝BScos143°＝－8.0×10－6Wb該過程磁通量的改變量大小ΔΦ＝Φ1－Φ2＝1。4×10－5Wb.2因為該過程穿過閉合線框的磁通量發(fā)生了變化，所以一定有感應(yīng)電流．根據(jù)電磁感應(yīng)定律得，15.解析：1桿進入磁場前做勻加速運動，有F－Ff＝ma①v2＝2ad②解得導(dǎo)軌對桿的阻力16．（16分)（1)電流逆時針方向取正值；時間間隔………………（1分)順時針方向取負(fù)值;時間間隔………………(1分)逆時針方向取正值；時間間隔………………(1分）電流隨時間變化關(guān)系如圖所示?！?分）(2)因為線框勻速運動，所以外力做的功等于電流做的功………（3分）（3）沒有外力時，線框在安培力作用下做變減速運動線框通過Ⅰ的過程中：…………（1分）即…………………（2分）線框進入Ⅱ的過程中:…………（1分）即…………………（2分）即線框進入磁場后運動（離左邊0。875m處停止運動)…17．（1）因為甲、乙加速度相同,所以，當(dāng)乙進入磁場時，甲剛出磁場乙進入磁場時的速度根據(jù)平衡條件有 解得: （2)甲在磁場中運動時，外力F始終等于安培力 解得：，方向沿導(dǎo)軌向下 （3）乙進入磁場前,甲、乙發(fā)出相同熱量，設(shè)為，則有 又 故外力F對甲做的功 甲出磁場以后，外力F為零 乙在磁場中,甲、乙發(fā)出相同熱量，設(shè)為，則有 又 解得:利用整體能量守恒也可以完成此解.18．(16分）（1）金屬棒在勻加速的過程中，由牛頓第二定律得：…………（2分)求得0。5N…………（1分）………………(1分)……………………(1分)（2)令金屬棒到達AB時的瞬時速度為，0.4s時棒的速度為，在金屬棒運動到AB時，由牛頓運動定律得：……………………（1分）求得：=2m/s…………………….……………(1分）由運動學(xué)公式得:m/s……………（1分)此時安培力