(科学备考 必考)高考物理大二轮复习 电磁感应(含2014试题)(2)

[答案] 12.21．BD

[解析] 12.：由电流图象得，I=kt，k是比例系数．设金属棒长为L。

由图看出，通过R的感应电流随时间t增大，根据法拉第电磁感应定律得知，穿过回路的磁

通量是非均匀变化的，Φ-t应是曲线，故A错误，由、I=kt、E=得 =kt

（R+r），则与t成正比，故B正确；a、b两端的电圧Uab=kRt，则Uab与t成正比，

故C错；通过导体棒的电量为：Q=It=kt2，故Q-t图象为抛物线，故D正确。

13.（2014山东潍坊高三3月模拟考试理科综合试题，19）如图所示，三条平行虚线位于纸面内，中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反向．菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直，磁场宽度与对角线AC长均为正现使线框沿AC方向匀速穿过一磁场，以逆时针方向为感应电流的正方向，则从C点进入磁场到A点离开磁场的过程中，线框中电流i随时间t的变化关系，以下可能正确的是（ ）

[答案] 13.19．D

[解析] 13.：线圈在进磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流的方向沿逆时针方向，为正值，在通过两个磁场的分界线时，根据楞次定律可知，感应电流的方向沿顺时针方向，为负值，线圈出磁场的过程中，根据楞次定律知，感应电流的方向为顺时针，为负值．故AC错误；设BD=L．在线圈进入磁场一半的过程中，切割的有效长度均匀增大，感应电动

势均匀增大，则感应电流均匀增大，当BD刚进入磁场时，感应电流最大为 I1==i0；

在线圈进入磁场全部过程中，切割的有效长度均匀减小，感应电动势均匀减小，则感应电流均匀减小至零；线圈通过两个磁场的分界线时，切割的有效长度先均匀增大，感应电流均匀

增大，当BD通过磁场分界线时，感应电流最大为 I2==2i0；后均匀减小至零；在

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线圈出磁场一半的过程中，在线圈全部出磁场的过程中，切割的有效长度先均匀增大后均匀

减小，感应电流先均匀增大后均匀减小，此过程感应电流最大为 I3==i0；故D正确，

B错误。

14.（2014江西重点中学协作体高三年级第一次联考，21）如图所示，两根相距为L的平行直导轨水平放置，R为固定电阻，导轨电阻不计。电阻阻值也为R的金属杆MN垂直于导轨放置，杆与导轨之间有摩擦，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。t=0时刻对金属杆施加一水平外力F作用，使金属杆从静止开始做匀加速直线运动。下列关于外力F、通过R的电流I、摩擦生热Q（图C为抛物线）、外力F的功率P随时间t变化的图像中正确的是（ ）

[答案] 14.21．BC

[解析] 14.：金属杆从静止开始做匀加速直线运动中，由法拉第电磁感应定律可得

，A错；电路中的电流为，B正确；电路中产生的热量为

，C正确；由牛顿第二定律可得外力F=ma+, D错。

15.（2014江西省红色六校高三第二次联考，21）如图所示，平行金属导轨宽度为L=0.6m，与水平面间的倾角为θ=37o，导轨电阻不计，底端接有阻值为R=3Ω的定值电阻，磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面。有一质量为m=0.2kg，长也为L的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻为Ro=1Ω，它与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.3。现让导体棒从导轨底部以平行斜面的速度vo=10m/s向上滑行，上滑的最大距离为s=4m。 (sin37o=0.6，cos37o=0.8，g=10m/s2) ，以下说法正确的是（ ）

A. 把运动导体棒视为电源，最大输出功率6.75W

B. 导体棒最后可以下滑到导轨底部，克服摩擦力做的总功为10.0J C. 当导体棒向上滑d=2m时，速度为7.07m/s

D. 导体棒上滑的整个过程中，在定值电阻R上产生的焦耳热为2.46J [答案] 15.21. AD

[解析] 15.：导体棒开始运动时电路中的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律可得

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，A对；导体棒最后可以下滑到导轨

底部，克服摩擦力做的总功为时的速度为

，B错；设当导体棒向上滑d=2m

，导体棒以vo=10m/s上滑到最高点的过程中，由动能定理可得

⑴，导体棒由位置上滑到最高点的过程中，由

动能定理可得三式可得

<

⑵，⑶，联立上述

, C 错；设导体棒上滑的整个过程中定值电阻R上产

生的焦耳热为Q, 由动能定理可得，解得

Q=2.46J，D正确。

16.（2014江苏南通高三2月第一次调研测试物理试题，2）如图所示，电源电动势为E，其内阻不可忽略，L1、L2是完全相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，电容器的电容为C. 合上开关S，电路稳定后（ ）

A．电容器的带电量为CE B．灯泡L1、L2的亮度相同

C．在断开S的瞬间，通过灯泡L1的电流方向向右 D．在断开S的瞬间，灯泡L2立即熄灭 [答案] 16.2．C．

[解析] 16.：当电路稳定后，电容器与灯泡并联，其电压低于电源电动势E，因此电容器的电量小于CE，故A错误；由于线圈的直流电阻为零，当电路稳定后，则灯泡1被短路，故B错误；

当断开S的瞬间，线圈中电流要减小，则出现自感电动势，通过灯泡L1的电流方向向右，故C正确；断开S的瞬间，电容器也要放电，则灯泡L2慢慢熄灭，故D错误。

17.（2014吉林实验中学高三年级第一次模拟，18）如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反。磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中感应电流I与线框移动距离x的关系图线是（ ）

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[答案] 17.18．C

[解析] 17.：线框从开始进入到全部进入第一个磁场时，磁通量向里增大，则由楞次定律可知，电流方向为逆时针，故B一定错误；因切割的有效长度均匀增大，故由E=BLV可知，电动势也均匀增加；而在全部进入第一部分磁场时，磁通量达最大，该瞬间变化率为零，故电动势也会零，故A错误；当线圈开始进入第二段磁场后，线圈中磁通量向里减小，则可知电流为顺时针，故D错误，C正确。

18.(武汉市2014届高中毕业生二月调研测试) 如图所示是测量通电螺线管内部磁感应强度的一种装置：把一个很小的测量线圈放在待测处（测量线圈平面与螺线管轴线垂直），将线圈与可以测量电荷量的冲击电流计G串联，当将双刀双掷开关K由位置1拨到位置2时，测得通过测量线圈的电荷量为q。已知测量线圈的匝数为N，截面积为S，测量线圈和G串联回路的总电阻为R。下列判断正确的是：

A．在此过程中，穿过测量线圈的磁通量的变化量

B．在此过程中，穿过测量线圈的磁通量的变化量

C．待测处的磁感应强度的大小为

D．待测处的磁感应强度的大小为

[答案] 18.18．BD

[解析] 18.当将双刀双掷开关K由位置1拨到位置2时，螺线管里的电流反向流动，产生的

感应电动势E=N，感应电流，又 I=，联立可得：△Φ=，将双刀双掷开

关K由位置1拨到位置2时，螺线管里的电流反向流动，穿过小线圈的磁通量的变化量是：

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△Φ=2BS，解得B=，故选BD。

19.(湖北省八校2014届高三第二次联考) 如图所示，两个垂直于纸面的匀强磁场方向相反, 磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a。高度为a的正三角形导线框ABC从图示位置沿x轴正向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下列图形中能正确描述感应电流I与线框移动距离x关系的是

[答案] 19.18．B

[解析] 19.x在0-a内，由楞次定律可知，电流方向为逆时针，为正方向；有效切割的长度为

L=2×（a-x）=（a-x），感应电动势为 E=BLv，感应电流为

I=，随着x的增大，I均匀减小，当x=a时，I==I0；当x=a时，

I=0；x在a-2a内，线框的AB边和其他两边都切割磁感线，由楞次定律可知，电流方向为顺时针，为负方向；有效切割的长度为 L=

（2a-x），感应电动势为 E=BLv，感应电流

大小为 I=，随着x的增大，I均匀减小，当x=a时，I=

=2I0；当x=2a时，I=0；x在2a-3a内，由楞次定律可知，电流方向为逆时针，为正方向；

有效切割的长度为 L=（3a-x），感应电动势为 E=BLv，感应电流为 I=，

随着x的增大，I均匀减小，当x=2a时，I==I0；当x=3a时，I=0；故根据数学

知识可知B正确。

20.(2014年哈尔滨市第三中学第一次高考模拟试卷) 如图一所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属圆环与金属框架接触良好。在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计。现用一水平向右的外力F作用在金属圆环上，使金属圆环由静止开始向右在框架上滑动。图二为一段时间内金属圆环受到的安培力f随时间t的变化关系，则图三中可以表示外力F随时间t变化关系的图象是：

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