专题电磁感应高考真题汇编

1、专题十电磁感应高考真题汇编（学生版）1.（单选）（2017硝课标I卷 T18）扫描对到显微镜（STM）可用来探测样品表面原子尺寸上的 形貌.为了有效隔离外界振动对 STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜 薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及其左右振动的衰减最有效的方案是（） 由楞次定律可知，通过T的磁场减弱，则T的感应电流产生的磁场应指向纸面里面， 则感应 电流方向为顺时针.答案：A解析：当加恒定磁场后，当紫铜薄板上下及其左右振动时，导致穿过板的磁通量变化，从而产生感应电流，感应磁场进而阻碍

2、板的运动， 因此只有A选项穿过板的磁通量变化， A正确, BCD昔误.2.（多选）（2017渐课标n卷T20）两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1m、总电阻为0.005 Q的正方形导线框 abcd位于纸面内，cd边与磁场边界 平行，如图a所示.已知导线框一直向右做匀速直线 运动，cd边于t=0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（ ）A.磁感应强度的大小为 0.5TB.导线框运动速度的大小为0.5m/sC.磁感应强度的方向垂直于纸面向外D.在t=0.4s至t=0.6s这段时间内，

3、导线框所受的安培力大小为0.1N答案：BC解析：由图象可以看出，0.20.4s没有感应电动势，说明从开始到ab进入用时0.2s,导线框匀速运动的速度为v=L=01m/s=0.5m/s ,由E=BLv可彳寻B=E= 仁T=0.2T , A错误,t 0.2Lv 0.1 X 0.5B正确；由b图可知，线框进磁场时，感应电流的方向为顺时针，由楞次定律可知磁感应强度的方向垂直纸面向外， C正确；在 0.40.6s内，导线框所受的安培力B2L2VF=ILB= R_0.2 2X 0.1 2X 0.5=0.005N=0.04N,D错误.3.（单选）（2017渐课标出卷，T15）如图所示，在方向垂直于纸面向里的

4、匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直，金属杆 PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路 PQRS 一圆环形金属框T位于回路围成的区域内， 线框与导轨共面.现让金属杆 运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是（）A.PQRS中沿顺时针方向,B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向T中沿顺时针方向答案：D解析：PQ向右运动，导体切割磁感线，由右手定则可知电流由Q流向P,即逆时针方向，再4 .（多选）（2017 海南卷T10,5分）如图所示，空间中存在一匀强磁场区域，磁场方向与竖直面（纸面）垂

5、直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面；纸面内磁场上方有一个正方形导线框abcd,其上、下两边均为磁场边界平行，边长小于磁场上、下边界的间距，若线框自由下落，从ab边进入磁场时开始，直至ab边到达磁场下边界为止，线框下落的速度大小可能A.始终减小B.始终不变C.始终增加D.先减小后增加B2L2v 什 B2L2vF=ILB=5-,右 mg=-5" , RRB2L2vmg>b，线框进入后做加速R答案：CD解析：设线框进入磁场时的速度为 v,进入磁场时所受的安培力为线框进入后做匀速运动，完全进入做加速直至到达最下边；若BL2v,线框进入后做减速运动,运动，元全进入继续做加速直至到达取

6、下边，C正确；右mg< DR完全进入做加速直至到达最下边，D正确.5 .（单选）（2017以津高考卷 T3, 6分）如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（）A.ab中的感应电流方向由 b至ij a B.ab中的感应电流逐渐减小C.ab所受的安培力保持不变D.ab 所受的静摩擦力逐渐减小 答案：Dab中的感应电流方向由 a至ij b,AB 一,E=Sf,可得感应电动势恒7E,解析：磁感应强度均匀减小，磁通量减小，由

7、楞次定律可知A错误.由于磁感应强度均匀减小， 再由法拉第电磁感应定律 则ab中的感应电流不变，B错误；由安培力公式 F=ILB知，电流不变，B均匀减小，安培力 减小，C错误；导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，则有 f=F ,安培力减小，静摩擦力减 小，D正确.6 .（单选）（2017?!苏高考卷 T1,6分）如图所示，两个单匝线圈 a、 b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场 B的边缘恰好与a线圈重合， 则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（）A.1:1 B.1:2 C.1:4 D.4:1答案：A解析：由于线圈平面与磁场方向垂直，穿过该面的磁通量为虫=3§半径为r的范围内有匀强磁场，磁场的

8、区域面积为 S=ti r 2结合图可知，穿过两个线圈的磁 感线的条数是相等的，磁通量都是= TtBr：与线圈的大小无关，A正确，BCD昔误.7 .（2016 新课标n卷T20）法拉第圆盘发动机的示意图如图所示.铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片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，关于流过电阻 R的电流，下列说法正确的是 （）A.若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定8 .若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动C.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D.若圆盘转动的角速度变为原来的两倍，则电流在R上的热功率也变

9、为原来的2倍答案：AB解析：将圆盘看成无数幅条组成， 它们都在切割磁感线从而产生感应电动势，出现感应电流：根据右手定则圆盘上感应电流从边缘向中心，则当圆盘顺时针转动时， 流过电阻的电流方向从a到b, B选项正确；若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，但圆盘转动切割磁感线产生的电动势方向不变，C选项错误；由法拉第电磁感应定律得感生电动势E=BLV=BL°iJb 1_2）2=1BqL2,A选项正确；由P=E可彳导P=-2r，当3变为2倍时，P变为原来的4倍,D选项 2RR错误.8. （ 2016喇南单科卷T4）如图所示，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导

10、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（）A.金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向B.金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向.。,C.金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针D.金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针答案：D_'解析：直导线之间的磁场是对称的，圆环在中间时，通过圆环的磁通量为零，金属环上下运动的时候，圆环的磁通量不变，不会有感应电流产生，A、B错误；金属环向左侧直导线靠近，则穿过圆环的磁场垂直纸面向外并且增强，根据楞次定律可得， 环上的感应电流方向为顺时针，C错误；金属环向右侧直导

11、线靠近，则穿过圆环的磁场垂直纸面向里并且增强，根 据楞次定律可得，环上的感应电流方向为逆时针，D正确.9. （2016?北京理综卷T4,6分）如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直.磁感应强度B随时间均匀增大，两圆环半径之比为 2:1 ,圆环中产生的感应电 动势分别为Ea和Eo,不考虑两圆环间的相互影响，下列说法正确的是（）A.Ea：Eb=4:1 ,感应电流均沿逆时针方向 B.Ea：Eb=4:1 ,感应电流均沿顺时针方向 C.Ea：Eb=2:1 ,感应电流均沿逆时针方向 D.Ea：Eb=2:1 ,感应电流均沿顺时针方向 答案：B解析：由于磁场向外，磁感应强度B随时

12、间均匀增大，由楞次定律可知，感应电流均沿顺时针方向，排除AC选项；由法拉第电磁感应定律有E号，*S,因詈相同，a圆环中产生A AB AB 2 A AB的感应电动势分别为 Eah9丁 =jyS=YTt ra , b圆环中广生的感应电动势分别为日二Y二下 BE r 之 4S=-兀rb2,由于ra：rb=2:1,则有十二不,B正确，A、C、D错误.AtEb rb 1磁体附近的金属弦10. （2016酊苏单科卷T6,4分）电吉他中电拾音器的基本结构如图所示, 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生声音，下列说法正确的有（）A.选用铜质弦，电吉他仍能正常工作B.取走磁

13、体，电吉他将不能正常工作C,增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.磁振动过程中，线圈中的电流方向不断变化答案：BCD解析：铜不可以被磁化，选用铜质弦，电吉他不能正常工作，A错误；取走磁体，就没有磁场，振弦不能切割磁感线产生电流，电吉他将不能正常工作，B正确；根据E=r?可知,A t增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势，C正确；磁振动过程中，磁场方向不变，但磁通量有时变大，有时变小，线圈中的电流方向不断变化，D正确.11.（ 2016?四川物理卷T7, 5分）如图所示，电阻不计、间距为L的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为 R方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R.质量为m电

14、阻为r的金属棒MNg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 F与金属棒速度v的关系是F=R+kv（F °、k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 ,受到的安培力大小为 Fa,电阻R两端的电压为 感应电流的功率为 巳它们随时间t变化图象可能正确的有一时刻速度为v,由题BLv 日口 2P=IE=,即 P8V.R+r '分析金属棒运动情况，由力的合成和牛顿第二定律有F 合=F-FA=F°+kv-B2L2vR+r =F0+(k-b2l2R+r)v，E BLvB2L2v 、,.意可知，感应电动势E=BLv,环路电流1=而钮，

15、即lav;安培力FA=ILB=-R+；,万向水BLv平向左,即Faocv R两漏电压3尺不,即收v；感应电流功率即加速度a=,因为金属棒从静止出发，所以F°>。，且F合>。，即a>°,加速度方向水平_2 2BLF°向右.若k=R+r， F合=F。，即a=m，金属棒水平向右做匀加速直线运动.有v=at ,说明vt ,-2. 2k>R+T，F合随v增速度与时间呈指数增长关系，根据四个物理量与速度的关系可知B选项符合,若k后，F合随v增大而减小,也即是I8t, Fa8 t； UR8 t； P8t;所以在此情况下没有选项符合；若大而增大，即a随v增

16、大而增大，说明金属棒做加速度增大的加速运动， .B2L2即a随v增大而减小，说明金属棒在做加速度减小的加速运动，直到加速度减小为 0后金属棒做匀速直线运动，根据四个物理量与速度关系可知C选项符合.12.（ 2016碰江高考物理卷 T3）如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝 数均为10匝，边长La=3Lb,图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场，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（A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流B.a、b线圈中感应电动势之比为 9:14C.a、b线圈中感应电流之比为 3:4D.a、b线圈中电功率之比为 3:1答案：B解析：根据楞次定律可

17、知，原磁场向里增大，则感应电流的磁场与原磁场方向相反向外，因此感应电流为逆时针，A错误；由法拉第电磁感应定律E=$=nBBS;而$=匕因此电动L0势之比为9:1 ; B正确；线圈中电阻 R=p三，而导线长度Lo=nX4L;故电阻之比为3: 1 ;由 S一- Et ,E2t ,欧姆定律可知1=则电流之比为3:1 , C错误；电功率P=-,电动势之比为9:1 ;电阻之比RR为3:1 ;则电功率之比为27:1 , D错误.13.（ 2016?上海高考卷T5）磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图方向的感应电流，则磁铁（）A.向上运动B.向下运动 C.向左运动 D.向右运动答案：B解析：若磁铁向

18、下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向向下，感应磁场方向向上，由安培定则2可知，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，可判断出产生了如图中箭头所示的感应电流；同理，若磁铁向上运动，则感应电流的方向与图中感应电流的方向相反，A错误，B正确；若磁铁向右运动或向左运动，穿过线圈的磁通量变小，原磁场方向向下，所以感应磁场方向向下，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，可判断出产生的感应电流的方向与图中感应电流的方向相反，C、D错误.14.（ 2016?上海单科卷T19）如图a所示，螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，图中箭头间如图b所示规律

19、变化时（）A.在t1t2时间内, B.在t2t3时间内, C.在t2t3时间内, 流D.在t3t4时间内, 答案：AD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随时L有收缩趋势L有扩张趋势L内有逆时针方向的感应电L内有顺时针方向的感应电流解析：在 匕12时间内，穿过圆环的磁通量向上不是均匀增大，由愣次定律可以确定L必须减小面积以达到阻碍磁通量的增大，有收缩的趋势，A正确；在t2t3时间内，穿过圆环的磁通量向上均匀减小，由法拉第电磁感应定律可知，L中磁通量不变，则L中没有感应电流，因此没有变化的趋势，B C

20、错误；在t 3t 4时间内，向下的磁通量减小，根据楞次定律，在线圈中的电流方向 c到b,根据右手螺旋定则，穿过圆环 L的磁通量向外减小，则根据楞 次定律，在金属圆环中产生顺时针方向的感应电流，D正确.15. （2015 全国新课标理综I卷 T19） 1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”.实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示.实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后.下列说法正确的是（） A.圆盘上产生了感应电动势B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动C.在圆盘转动的过程中，

21、磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D.圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动答案：AD解析：圆盘在转动的过程中，半径方向的金属条在做切割磁感线运动，在圆心和边缘之间产生了感应电动势，选项A正确；圆盘在径向的辐条切割磁感线过程中，内部距离圆心远近不同的点电势不等而形成涡流产生，选项B正确；圆盘转动过程中，圆盘位置，圆盘面积和磁场都没有发生变化，所以没有磁通量的变化，选项C错误；圆盘成电中性，不会产生环形电流，选项D错误.16.（2015 全国新课标n卷 T15）如图所示，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为 B,方向平行于ab边向上.当金属

22、框绕ab边以角速度 -o 3逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为 U、Ub、U.已知bc边的 卜7 c 长度为L.下列判断正确的是（）/A.Ua>UC,金属框中无电流/B.Ub>以，金属框中电流方向沿 a-b-c-a/ BC.Ubc=-2Bco L2,金属框中无电流/ |D.Ubc=2Bw L2,金属框中电流方向沿 a-c-b-a答案：C解析：当金属框绕ab边以角速度3逆时针旋转时，穿过直角三角形金属线框 abc的磁通量 12恒为零，所以没有感应电流，选项B D错误；由右手定则可知，C点电势高，LLc=-Bw L2,选项A错误，选项C正确.17.（2015 山东理综卷T17）如

23、图所示，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，圆盘开始减速.在圆盘减速过程中，以下说法正确的是（）一、A.处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高fB.所加磁场越强越易使圆盘停止转动I >0C.若所加磁场反向，圆盘将加速转动，去、）D.若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动答案：ABD.解析：由右手定则可知，处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高，选项A正确；根据E=BLV可知，所加磁场越强，感应电动势越大，感应电流越大，产生的电功率也越大，消耗的机械能越快，则圆盘越容易停止转动，选项 B正确；若所加磁场反向，根据楞次定律可知安培力

24、仍然阻碍圆盘的转动，圆盘不是加速运动，而是做减速运动，选项C错误；若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘中将无感应电流， 不消耗机械能，圆盘将做匀速转动， 选项D正确.18. （2015 山东理综卷 T19）如图甲所示，R为定值电阻，两金属圆环固定在同一绝缘平面 内.左端连接在一周期为 To的正弦交流电源上，经二极管整流后，通过R的电流i始终向左， 其大小按图乙所示规律变化 .规定内圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压为UL正，下 列Ub-t图象可能正确的是（）答案：C解析：在第一个 0.25T0时间内，通过大圆环的电流为顺时针逐渐增加，由楞次定律可判断内环a端电势高于b端，因电流的变化率在逐渐减小，

25、故环内的电动势逐渐减小，同理在第0.25Tos0. 5T 0的时间内，通过大圆环的电流为顺时针逐渐减小，由楞次定律可判断出环内a端电势低于b端，因电流的变化率逐渐增大，故内环的电动势逐渐增大，选项 C正确.19.（2015 上海单科卷）如图所示，光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端由导线相连,导体棒垂直静置于导轨上构成回路 .在外力F作用下，回路上方的条 形磁铁竖直向上做匀速运动，在匀速运动过程中外力F做功W,磁场力对导体棒做功 W,磁铁克服磁场力做功 W,重力对磁铁做功 W, 回路中产生的焦耳热为 Q,导体棒获得的动能为 EkU（）A.W=QB.W 2-W=Q C.W i=m D.W f+W

26、=E<+Q答案：BCD解析：由能量守恒定律可知，磁铁克服磁场力做功为 W,等于回路的电能，电能一部分转化为内能，另一部分转化为导体棒的机械能，所以W-W=Q选项A错误，选项B正确；以导体棒为研究对象，由动能定理可知，磁场力对导体棒做功 W=E,选项C正确；对磁铁有VF+VW-W=0,而 W=W+Q W=Ek,可得 W+W=R+Q 选项 D正确.20.（2015 海南单科卷T2）如图所示，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，棒两端的感应电动势大小将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折弯，置于磁感应强度相垂直的平面内，当它沿两

27、段折线夹角平分线的方向以速度V运动时，棒两 £ 端的感应电动势大小为 ，则等于（）A.1 B. 工 C.1 D. 22：2£答案：B解析：设折弯前导体切割磁感线的长度为L,产生的电动势 s =BLV折弯后，导体切割磁场的有效长度为L'=', （；）2+（；）2=当1,故产生的感应电动势为e ' =BL' V=B -*LV= e ,所以=2-,选项B正确. £221.（2015 福建理综卷T18）如图所示，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线木g abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中.一接入电路电阻为

28、R的导体棒PQ在水平拉力作用下沿 ab、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.在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中A.PQ中电流先增大后减小B.PQ两端电压先减小后增大C.PQ上拉力的功率先减小后增大 D.线框消耗的电功率先减小后增大 答案：C 解析：由右手定则可知， PQ导体棒的电流为CHP,画出电路的等效电路图如图所示其中R为ad、bc的电阻，R为ab、cd的电阻之和，电阻之间满3足的关系为R+R+R=3R,由题图可知 Ri=jR,当PQ导体棒位于ab4.5R 3运动时，外电路的总电阻,3 3 3R( R+ R),Ri (Ri+R>) 4 &

29、#39;4 2 1 9R=.R+R2+R3R 1 6可见的中间位置时，外电路的总电阻R外中=丁=4尺当导体棒刚开始当导体棒向右运动的过程中，开始时的电阻小于中间位置时的电阻，所以导体棒向右运动的过程中外电路的总电阻先增大后减小.由于导体棒做匀速运动，切割磁感线运动产生的电动 势为E=BLV保持不变，根据I= mJ可知，因R外先增大后减小，I先减小后增大，选项 AR卜+R错误；根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir可知，因I先减小后增大，Ir先减小后增大，则 U先增大后减小，选项 B正确；根据P=FV=ILBV可知，因I先减小后增大，可得 PQ上拉力的功 率先减小后增大，选项C正确.由以上分析可知，导

30、体棒PQ上的电阻R始终大于线框的等效电阻，当导体棒向右运动时电路的总电阻先增大后减小，根据闭合电路的功率分配关系与外电路电阻的关系可知， 当外电路的电阻值与电源的内阻相等时，外电路消耗的功率最大，由此可知线框上消耗的电功率是先增大后减小，选项D错误.22. （2015 安徽理综卷 T19）如图所示，abcd为水平放置的平行“ 二”形光滑金属导轨,间距为L,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为 B,导轨电阻不计.已知金属杆MN顷斜放置，与导轨成 0角，单位长度的电阻为 r,保持金属杆以速度 V沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）BLV.则（）A.电路中感应电动势

31、的大小为sin 0B.电路中感应电流的大小为BVsin 0C.金属杆所受安培力的大小为r2BLVsin (rB2LV2D.金属杆的发热功率为高飞答案：B解析：金属棒的有效切割长度为L,电路中感应电动势的大小 E=BLM选项A错误；金属棒的电阻R=rsnL_r，根据欧姆定律电路中感应电流的大小E_BLVsin ( _BVsin 9，选项B正确；金属杆所受安培力的大小F=ILB=BVsin 0Lsin 0_2BLV - B=选项C错误;根据焦耳定律,人 b-a、42 BVsin 0 2LE2LV2sin 0、中金属杆的发热功率为P=I R=（）r - s-y=-r-'选项D徐庆 23.（2

32、014 全国新课标I卷 T14）在法拉第时代，下列验证“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是（）A.将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化B.在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化C.将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接。往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D.绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化 答案：D解析：闭合回路中没有磁通量变化，不可能产生感应电流，选项A、B错误；往闭合线圈中插入条形磁铁会产生感应电流， 但只是瞬时电流，等到相邻房间观察时， 感应电流已

33、经消失, 选项C错误；接电源的线圈在通电或断电时， 会使接电流表的线圈中的磁通量发生变化， 生感应电流，选项 D正确.24.（2014 全国新课标I卷 T18）如图a 所示，线圈ab, cd绕在同一软铁芯上， 在ab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 圈内部的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（）在ML N区产生的磁场方向分别为垂解析：由安培定则可知,通有恒定电流的长直绝缘导线答案：C解析：由题图b可知，在00.5s时间内 5为定值，由法拉第电磁感应定律可知，线圈内一、.A. ,磁通重变化率 &

34、t为正值,由于线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，所以00.5s时间内电流随时间变化率为定值，据此可排除A、B、D选项，只有选项 C正确.25.（2014 山东理综卷T16）如图所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定， 导体棒与轨道垂直且接触良好.在向右匀速通过 两区的过程中，导体棒所受安培力分别用Fm、示.不计轨道电阻，以下叙述正确的是A.Fm向右B.FN向左C.Fm逐渐增大D.FN逐渐减小答案：BCD 直纸面向外、垂直纸面向里，导体棒向右通过 M区时，由右手定则可知产生的电流方向向下,由左手定则可知，Fm向左，同理可以判断 Fn也

35、向左，选项 A错误，选项B正确；越靠近通电导线磁场越强，导体棒匀速运动，由法拉第电磁感应定律知E=BLV而I=E , F=ILB可知，RFm逐渐增大，Fn逐渐减小，选项CD正确.26.（2014 海南卷T1）如图，在一水平、固定的闭合导体圆环上方。 有一条形磁铁（N极朝上， S极朝下）由静止开始下落，磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，关于圆环中感应电流的方 向（从上向下看），下列说法正确的是A.总是顺时针IB.总是逆时针sC.先顺时针后逆时针j 1D.先逆时针后顺时针（5答案：c、/解析：磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，则导体环中，先是向上的磁通量增加，磁铁过中间以后，向上的磁通量减少，根据楞次

36、定律，产生的感应电流先顺时针后逆时针，选项C正确.27.（2013 全国新课标理综I卷）如图所示，在水平面（纸面）内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN其中ab、ac在a点接触，构成"V"字型导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MNO右匀速运动，从图示位置开始计时，运动中MN台终与/ bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触，下列关于回路中电流i与时间t的关系图线，可能正确的是（）设/ bac=2L,则有效长解析：用力使MN向右匀速运动，金属棒MN&磁场中切割磁感线产生感应电动势, 0 ,匀速运动的速度为 V,金属棒MN某一时刻t ,切割磁感线的有效长度为L、

37、2度L满足tan。=五，得L=2Vttan 0 ,根据法拉第电磁感应定律可得其电动势为X,则导轨对称边长的E=BLV=2BtVtan 0 ,设金属棒单位长度的电阻为R,导轨的对称边长为L有效长度满足sin 9 =V ,可得X+2Vttan 0 )Ro,回路电流 i=E =- R(L 4Vt2X=2=sin 0 cos 02BtV2tan 0,则回路电阻为4Vt R=(2X+L)R0=(cOS u2BVtan1 BVsin 04VtK+2Vttan 0 )Rocos 0/4V +2Vtan cos 0可见i的大小恒定，与时间无关，选项 A正确，选项B、L、电阻为R的28.（2013 全国新课标理

38、综H卷）如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d （d>L）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下.导线框以某一初速度向右运动，t=0时导线框的的右.下列V-t图象中，可能正确描边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域 述上述过程的是（10答案：D解析：线框进入磁场开始做切割磁感线运动时，由右手定则和左手点则可知。线框受到向左 ,B2L2V的安培力，由F安=-,可知安培力 F安减小，根据牛顿第二定律 F安二ma可知，线框做加R速度减小的减速运动；当线框完全进入磁场后，线框中没有感应电流，不再受安培力作用，线框此时做

39、匀速运动；同理可知当线框离开磁场时，线框也受到向左的安培力，继续做加速度减小的减速运动，选项 D正确.29.（2013 全国新课标理综H卷）在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方 法都起到了重要作用，下列叙述符合史实的是（）A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说C.法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 答案：ABD 解析：182

40、0年，丹麦物理学家奥斯特在一次讲课过程中发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，即电流的磁效应，该效应解释首次揭示了电和磁的联系，选项 A正确；安培根据通电 螺线管的外部磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说， 选项B正确；法拉第在实验中观察到，在通有变化电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流，选项C错误；楞次在分析了许多实验事现象后提出了楞次定律，选项D正确.30.（2012 全国新课标理综卷T19）如图所示，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合； 磁场方向垂直于半圆面（纸 面）向里，磁感应强度大小为B）.使该线框从静止开始绕过圆心Q垂直于半圆面

41、的轴以角速度3匀速转动半周，在线框中产生感应电流.现使线框保持图中所示位置，磁感应 强度大小随时间线性变化.为了产生与线框转动半周过程中 、， A B , , , _ 同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率 J的大小应为（）4w B02w B0A. - B. C.兀兀Reo兀D.co B02兀答案：C解析：本题主要考查法拉第电磁感应定律的应用.线圈逆时针匀速转动过程中，半圆弧直径的有半部分做切割磁感线运动， 产生的电动势为0+coR 1,EE=BR-2- =2 B0F23 ,根据欧姆定律有I=-111 22 B 0R w br2:=u ;要使线圈产生相同电流， 根据法拉第电磁感应定律有E_1

42、 12ABF =F 2 兀 RTT解得A B_BocoaT = "V,选项c正确.r 2r31.（2012 全国新课标理综卷T20）如图所示，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧， 且其长边与长直导线平行.已知在t=0到t=t 1的时间间隔内,直导线中电流 i发生某种变 化，而线框中 感应电流总是 沿顺时针方 向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右.设电流i正方向与图中箭头方向相同，则 i随时间t变化的图线可能是（）答案：A解析：本题主要考查楞次定律的应用.由于线框中的电流始终为顺时针，当线框受合力水平向左时，说明导线框所处的磁场为垂直纸面向里，

43、长直导线中的电流与图中电流i的方向相同，根据楞次定律可知：感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，说明长直导线中的电流是减小的，且与长直导线中原电流相同，排除选项B、D;又由于线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右，而线框中的电流始终为顺时针，根据左手定则可知，线框所处的长直导线电流的磁场方向必须变化，排除选项C,正确的选项为 A.32.（2010 全国新课标卷）在电磁学发展过程中， 许多科学家做出了贡献.下列说法正确的是（）A.奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象B.麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在C.库仑发现了点电荷的相互作用规律：密立根通过油滴实验测定了元

44、电荷的数值D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律：洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律答案：AC解析：奥斯特发现了电流周围存在磁场，即电流磁效应，法拉第发现了电磁感应现象， 及磁能产电，选项A正确；麦克斯韦预言了电磁波，并提出两点主要内容，赫兹用实验证实了电磁波的存在，选项 B错误；库仑发现了点电荷的相互作用规律，即库仑定律，密立根通过油 滴实验测定了元电荷的数值，并得出任何带电体所带电量是元电荷的整数倍，选项C正确;安培发现了安培定则，洛仑磁发现了磁场对运动电荷作用的规律，选项D错误.33.（2010 全国新课标理综卷，T21）如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间

45、有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场一铜质细直棒ab水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直.让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0.2R时铜棒中电动势大小为日，下落距离为0.8R时电动势大小为 E2,忽略涡流损耗和边缘效应 .关于已、巳的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是A.E1>E2, a端为正B.E 1>E2, b端为正C.EKE2, a端为正D.E 1<E2, b端为正12答案：D解析：根据 E=BLV当铜棒下落距离为 0.2R时，L i=2R©96 , Vi=12gX0.2R = 04gR , 则 Ei=BLiM=BX

46、 2RX y丽6 X 0.4gR ,当铜棒下落距离为 0.8R 时，L2=0.6R ,V2=，2g X 0.8R =，1.6gR ,则E2=BLaV2=BX 0.6RX l.6gR ,可见EiV E.又根据右手定则判断电流方向从a到b,在电源内部，电流是从负极流向正极的，所以，选项 D正确.34.（2009 宁夏高考理综卷 T19）如图所示，一导体圆环位于纸面内，O为圆心.环内两个圆心角为900的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直.导体杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触，在圆心和圆环间连有电阻R,杆OM以匀角速度 逆时针车专动,t=0时恰

47、好在图示位置.规定从a至Ub流经电阻R 的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流随cot变化的图象是（）答案C, 一一 ,、一 ,一 、.,.,兀 . 一,- 一一一 一 一.一斛析：依据右手7E则，可知在0s 内，电流方向M到O,在在电阻R上，则是由b到a,1 BL 3 2、，j一 I , ,2、，3，、-3兀 ，、,、，为负值，且大小为 I= 为一7E值， - S兀内没有感应电流，兀S内电流的万向R22 3相反，即沿正万向，-2 S2兀内没有感应电流，因此选项 C正确.35.（2008 宁夏高考理综卷T16）如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两

48、个电阻R和r,导体棒的电阻可忽略.当导导体棒PQ与三条导线接触良好，匀强磁场的方向垂直纸面向里体棒向左滑动时，下列说法正确的是（）A.流过R的电流为由d至iJ c, B.流过R的电流为由c到d, C.流过R的电流为由d到c, D.流过R的电流为由c到d, 答案：B流过r的电流为由b至ija流过r的电流为由b至ija流过r的电流为由a至ijb流过r的电流为由a至ijb解析：本题主要考查右手定则的应用.根据右手定则，可判断PQ作为电源，Q端电势高，在PQcd回路中，电流为逆时针方向，即流过R的电流为由c至Ud,在电阻r的回路中，电流为顺时针方向，即流过 r的电流为由b至Ua,选项B正确.36. （

49、2007 宁夏高考理综 T20） （2007 宁夏理综卷）电阻R电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示，现使磁铁开始自由下落，在 N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（）A.从a到b,上极板带正电B.从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D.从b到a,下极板带正电答案：D13解析：根据楞次定律可知，在 N极接近线圈上端的过程中，线圈中的磁通量增大，线圈中将产生感应电流，从上到下看，线圈中的电流为逆时针，因此。流过 R的电流为b到a,电容 器的下极板带正电，选项 D正确.37.（2017 海南卷T13,12分）如图所示，

50、两光滑平行金属导轨置于水平面（纸面）内，轨间距为L,左端连有阻值为 R的电阻.一金属杆置于导轨上，金属杆右侧存在一磁感应强度大 小为B、方向竖直向下的匀强磁场区域.已知金属杆以速度V0向右进入磁场区域，做匀变速直线运动，到达磁场区域右 边界（图中虚线位置）时速度恰好为零.金属杆与导轨始终保 持垂直且接触良好，除左端所连电阻外，其他电阻忽略不计. 求金属杆运动到磁场区域正中间时所受安培力的大小及此 时电流的功率.2 2 2BL V02Rv=22B2L2V0 答案：Y .口 2R解析：由匀变速直线运动的结论可知，磁场区域正中间时的速度满足金属棒切割磁感线产生的电动势为E=BLv,流过金属棒的电流1

51、=5,R金属棒所受安培力F=ILB=2B2L2V02R2. 22由P=I2R畸.38.（ 2017以津高考卷T14, 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所示，图中直流电源电动势为E,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mr电阻为R的金属棒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S接1,使电容器完全充电.然后将S接至2,导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为 B的匀强磁场（图中未画出），MN开始向右加速运动.当MN上的感应电动势与

52、电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MNi到最大速度，之后离开导轨 .问：（1）磁场的方向；（2） MN刚开始运动时加速度 a的大小；（3） MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少.答案:EBL（1）向里（2）宣II1RbWe（3）m+CfV解析：（1）电容器上端带正电，通过 MN的电流方向为 M到N由于MN向右运动，根据左手 定则知，磁场方向垂直于导轨平面向里.（2）电容器完全充电后，两极板间电压为E,当开关S接2时，电容器放电，设刚放电时E -流经MN的电流为I ,有I= sR设MN到的安培力为 F,有F=IlB 由牛顿第二定律有 F=ma联立式得a=EBLmR14（3）当电容

53、器充电完毕时，设电容器上电量为Q,有Q=CE开关S接2后，MM始向右加速运动， 速度达到最大值 vmax时，设MNk的感应电动势为 E', 有E'=BLVmax， Q依题息有E = 0C设在此过程中MN的平均电流为1, MNLh受到的平土匀安培力为 F,有尸=18由动量定理有 F A t=mvmax - d又I At=Q0-Q联立式得b2l2c2e Q=m+CBL2,39.（ 2017*匕京高考卷 T12,20分）发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性.直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景.在竖直向下的磁感应强度为 B的匀强 磁场中

54、，两根光滑平行金属 轨道MN PQ固定在水平面 内，相距为L,电阻不计， 电阻为R的金属导体棒 ab 垂直于MN PQ放在轨道上， 与轨道接触良好，以速度1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻，导体棒ab受到v（v平行于MN向右做匀速运动.图水平向右的外力作用.图2轨道端点MP间接有直流电 源，导体棒ab通过滑轮匀速提升重物， 电路中的电流 为I .（1）求在 t时间内，图1 “发电机”产生的电能和 图2 “电动机”输出的机械能.（2）从微观角度看，导体棒 ab中的自由电荷所受洛 伦兹力在上述能量转化中起着重要作用.为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷.请在图3（图1的导体棒ab）、图4（图2的导体棒ab） 中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图.我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功.那么，导体棒何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2 “电动机”答案：（1） 力 , ILBv At （2）示意图见解析图 R+rab中的自由电荷所受洛伦兹力是如2为例，通过计算分析说明.22 “电动机”导体棒 ab中的自由电荷所受洛伦兹力是将电能转化为机械