高考物理知识点分类复习《电磁感应》

1、高考物理知识点分类复习 电磁感应一、单项选择题(共42分。共14小题，每小题3分。）1（2011学年 二模 长宁区 5）下列叙述中符合物理学史实的是（ ） B（2011学年 二模 长宁区 5）（A）麦克斯韦提出光是电磁波，法拉第发现了电流的磁效应（B）麦克斯韦提出了电磁说，法拉第发现了电磁感应现象（C）奥斯特用实验证明了电磁波的存在，法拉第总结出右手定则（D）安培研究了磁场对电流的作用，楞次提出感应电流产生的条件2.（2009学年 二模 黄浦区6）关于电磁波和机械波，下列说法正确的是（）。 D（2009学年 二模 黄浦区6）A机械波和电磁波都能在真空中传播B机械波的波速大小与介质相关，而电磁波

2、在任何介质中传播的速度都相同C电磁波可能是横波，也可能是纵波D电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象mVL西东3.（2010学年一模 闸北区16）北半球海洋某处，地磁场水平分量B1=0.8104T，竖直分量B2=0.5104T，海水向北流动。海洋工作者测量海水的流速时，将两极板竖直插入此处海水中，保持两极板正对且垂线沿东西方向，两极板相距L=20 m，如图所示。与两极板相连的电压表（可看作理想电压表）示数为U=0.2 mV，则（ ） B（2010学年一模 闸北区16）A.西侧极板电势高，东侧极板电势低，且海水的流速大小为0.125 m/sB.西侧极板电势高，东侧极板电势低，且海水的流速大小为0.

3、2 m/sC.西侧极板电势低，东侧极板电势高，且海水的流速大小为0.125 m/sD.西侧极板电势低，东侧极板电势高，且海水的流速大小为0.2 m/s4（2009学年一模 闵行 8）电阻R与一线圈连成闭合回路，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的电流方向及a、b两点的电势关系为B( )A向上；a点电势高B向上；b点电势高C向下；a点电势高D向下；b点电势高5、（2009学年一模 普陀 15）如图虚线上方空间有匀强磁场，扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度匀速转动，线框中感应电流方向以逆时针为正，则能正确表明线框转动一周感应电

4、流变化情况的是：（A ）6.（2011学年 浦东新区三模2012、5 12）（A）（B）（C）（D）在无线电仪器中，常需要在距离较近处安装两个线圈，并要求当一个线圈中有电流变化时，对另一个线圈中电流的影响尽可能小，则下列各图中两个线圈的安装位置最符合要求的是（ ） D （2011学年 浦东新区三模2012、5 12）7.（2011学年 二模 黄浦区 16）BB（a）B（b）B在水平向右的匀强磁场中，一线框绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线框通过电刷、圆环、导线等与定值电阻组成闭合回路。t1、t2时刻线圈分别转到图（a）、（b）所示的位置，下列说法中正确的是（ ）B（2011学年 二模 黄浦区 16

5、）（A）t1时刻电阻中的电流最大，方向从左向右（B）t1时刻电阻中的电流最大，方向从右向左（C）t2时刻电阻中的电流最大，方向从左向右（D）t2时刻电阻中的电流最大，方向从右向左R1R2R3S3S2S18.（2011学年 二模 崇明区12 ）如图所示，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三个电阻的阻值之比，电路中导线的电阻不计当S1、S2闭合，S3断开时，闭合回路中感应电流为；当S2、S3闭合，S1断开时，闭合回路中感应电流为I；当S1、S3闭合，S2断开时，闭合回路中感应电流为（ ） D（2011学年 二模 崇明区12 ）（A）0（B）I（C）I（D）I9.（2009学年 二模 闸北区 16）如

6、下图甲所示，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，磁场区域的宽度均为a，一正三角形导线框ABC（高为a）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，在图乙中感应电流I与线框移动距离x的关系图象正确的是（ ）C（2009学年 二模 闸北区 16）10.（2010学年一模 普陀 13）如图所示，矩形线圈放置在水平薄木板上，有两块相同的蹄形磁铁，四个磁极之间的距离相等，当两块磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到木板的摩擦力方向是 （ ） B（2010学年一模 普陀 13）A一直向右；B一直向左；C先向左、后向右；D先向左、后向右、再向左11.

7、（2010学年 二模 黄浦区 9）如图，铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，在下落过程中，下列判断中正确的是（ ）D（2010学年 二模 黄浦区 9）（A）铜环在下落过程中的机械能守恒（B）磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力（C）铜环的机械能先减小后增大（D）铜环在下落过程动能的增加量小于其重力势能的减少量12（2009学年一模 静安 16）如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨所在空间有一与导轨平面垂直的匀强磁场。导轨上有一个金属棒，金属棒与两导轨垂直且接触良好，在沿着斜面向上且与棒垂直的拉力F作用下，金属棒沿导轨匀速上滑，则下列说法正确

8、的是B（ ）A拉力做的功等于棒的机械能的增量B合力对棒做的功等于棒的动能的增量C拉力与棒受到的磁场力的合力为零D拉力对棒做的功与棒重力做的功之差等于回路中产生的电能13.（2011学年 二模 普陀区15 ）15如图所示，两个相连接的金属环用同样规格的导线制成，大环半径是小环半径的4倍，若穿过大环的磁场不变，穿过小环中磁感应强度随时间的变化率为k时，其路端电压为U；若穿过小环中磁场不变，而穿过大环中磁感应强度随时间的变化率为2k时，其路端电压为 （ ） D（2011学年 二模 普陀区15 ） AU B2U C. 4 U D. 8U金属小球线圈14（2009学年一模 宝山 13）著名物理学家费曼曾

9、设计过这样一个实验装置：一块绝缘圆板可绕其中心竖直的光滑轴自由转动，在圆板的中部有一个线圈，圆板的四周固定着一圈金属小球，如图所示。在线圈接通电源的瞬间发现圆板作顺时针转动（俯视），则下列说法正确的是D（）A圆板上的金属小球一定带正电B圆板上的金属小球一定带负电C圆板上的金属小球可能不带电D圆板上的金属小球可能带负电二、多项选择题(共24分。共6小题，每小题4分。）1（20XX年高考 上海 19）如右图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L，边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框从静止开始沿x轴正方

10、向匀加速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图10上海AC（）SNMPabR图132（2009学年一模 黄浦 20）如图13所示，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上。线圈M与电源、电键、滑动变阻器相连，P为滑动变阻器的滑动端，电键S处于闭合状态。线圈N与电阻R相连。下列说法正确的是BC ( )A当P向右移动，通过R的电流为b到aB当P向右移动，通过R的电流为a到bC断开S的瞬间，通过R的电流为b到aD断开S的瞬间，通过R的电流为a到bQBabMcN3、（2009学年一模 卢湾 20）为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计

11、，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于前、后面的方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在上下两个面的内侧固定有金属板M、N作为电极，污水充满管口地从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内流出的污水体积），下列说法中正确的是BD ( )（A）若污水中负离子较多，则N板比M板电势高（B）M板电势一定高于N板的电势（C）污水中离子浓度越高，电压表的示数越大 （D）电压表的示数U与污水流量Q成正比4（2009学年 二模 虹口区）20如下图所示，两根足够长的固定平行金属光滑导轨位于同一水平面上，导轨上横放着两根相同的导体棒、与导轨

12、构成矩形回路。导体棒的两端连接着处于压缩状态的两根轻质弹簧，两棒的中间用细线绑住，电阻均为R，回路上其余部分的电阻不计。在导轨平面内两轨道间有一竖直向下的匀强磁场，开始时，导体棒处于静止状态，剪断细线后，导体棒在运动过程中( ) AC（2009学年 二模 虹口区20）A两根导体棒所受安培力的方向总是相反的B两根导体棒所受安培力的方向总是不变的 C两根导体棒和弹簧构成的系统机械能不守恒D两根导体棒和弹簧以及磁场构成的系统能量守恒，导体棒将不停地来回振动5.（2010学年一模卢湾区 20 ）G1G2abMN20如图所示，足够长的两条平行金属导轨竖直放置，其间有与导轨平面垂直的匀强磁场，两导轨通过导

13、线与检流计G1、线圈M接在一起。N是绕在“”形铁芯上的另一线圈，它与检流计G2组成闭合回路。现有一金属棒ab沿导轨下滑，下滑过程与导轨接触良好，在ab下滑的过程中（ ）AD（2010学年一模卢湾区 20）（A）通过G1的电流是从右端进入的（B）通过G2的电流是从左端进入的（C）检流计G1的示数逐渐增大，达到最大值后变为零（D）检流计G2的示数逐渐减小，最后趋于零6.（20XX年高考 上海 20）如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于点，将圆环拉至位置后无初速释放，在圆环从摆向的过程中AD ( ) (A)感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针

14、(B)感应电流方向一直是逆时针(C)安培力方向始终与速度方向相反(D)安培力方向始终沿水平方向三、填空题.(共24分。共6小题，每小题4分。）1.（20XX年高考 上海 13）如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有09上海13、收缩，变小，_（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_（填变大、变小、不变）。2.（20XX年高考 上海 25） 正方形导线框处于匀强磁场中，磁

15、场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k。导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为_，导体框中感应电流做功的功率为F/m，k2L4/R，_。habccd金属棒R1R23.（2011学年 二模 黄浦区25）如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距为L，上端接有两个定值电阻R1、R2，已知R1=R2=2r。将质量为m、电阻值为r的金属棒从图示位置由静止释放，下落过程中金属棒保持水平且与导轨接触良好。自由下落一段距离后金属棒进入一个垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场宽度为h。金属棒出磁场前R1、R2的功率均

16、已稳定为P。则金属棒离开磁场时的速度大小为_，整个过程中通过电阻R1的电量为_。（已知重力加速度为g） eq f(4P,mg) ， eq f(mgh2,4 eq R(2Pr) ) （2011学年 二模 黄浦区25）4.（2011学年 二模 浦东25）BvVL1L225电磁流量计是一种测量导电液体流量的装置（单位时间里通过某一截面的液体体积，称为流量），其结构如图所示，矩形管道横截面的宽和高分别为L10.4m、L20.5m，上下两侧是导体材料，另两侧是绝缘材料，匀强磁场垂直于绝缘材料的两侧。当液体自右向左流过管道时，根据与管道上下两侧连接的电压表读数，可测得液体流量的大小。为了使电压表的示数1V

17、即表示为流量1m3/s，磁感应强度为_T。液体流过管道时受到阻力作用，若阻力与管道的长度及液体的流速都成正比，即Fkxv，其中比例系数k10Ns/m2。为使液体以v2m/s的速度流过长x100m的管道，左右两侧管口应施加的压强差为_Pa。0.4，1104（2011学年 二模 浦东25）5（2011学年 二模 闵行区25）一个质量为m、直径为d、电阻为R的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化，其随高度y变化关系为By=B0(1+ky)（此处k为比例常数，且k0），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金

18、属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度。俯视观察，圆环中的感应电流方向为_；圆环收尾速度的大小为_。顺时针；（2011学年 二模 闵行区25）6（2010学年 二模 徐汇区25）如图所示，两条间距为L的光滑平行导电导轨MN、PQ与水平面成角放置，上端跨接定值电阻R，一长也为L、电阻不计的金属棒搁在导轨上，在导轨所在处有三个匀强磁场区和一个无磁场区，磁场边界均平行于金属棒，磁场宽均为L，磁场方向如图且均垂直于导轨平面，磁感应强度B22B1，无磁场区宽也为L，金属棒从导轨上方距最上方的磁场的上边界L处静止起下滑，进入最上方磁场时恰好做匀速运动，且每次到达一个磁

19、场的下边界前都已达到匀速运动，图中已画出金属棒穿过第一个磁场区过程中的电流（以ab为正方向）随下滑距离x变化的图像，请画出金属棒穿过后两个磁场区过程中的电流随下滑距离x变化的图像。如右图所示，每段2分，第二段起点超过2.5A不给分。（2010学年 二模 徐汇区25）四、计算题(共60分。共4小题。）1.（20XX年高考 上海 32）如图，宽度为L0.5m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内，并处在磁感应强度大小B0.4T，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布。将质量m0.1kg，电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上，并与框架接触良好。以P为坐标原点，PQ方向为x轴正方向建立坐标。金属棒

20、从x01 m处以v02m/s的初速度，沿x轴负方向做a2m/s2的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用。求10上海32（1）金属棒仅受安培力作用，其大小Fma0.2N，金属棒运动0.5m，框架中间生的焦耳热等于克服安培力做的功，所以QFs0.1J，（2）金属棒所受安培力为FBIL，I EQ F(E,R) EQ F(BLv,R) ，F EQ F(B2L2v,R) ma，由于棒做匀减速运动，v EQ R(v022a（x0 x）) ，所以R EQ F(B2L2,ma) EQ R(v022a（x0 x）) 0.4 EQ R(x) （SI），（3）错误之处是把0.4s时回路内的电阻R代入q EQ

21、F(BLs,R) 进行计算，正确解法是qIt，因为FBILma，q EQ F(mat,BL) 0.4C，：（1）金属棒ab运动0.5 m，框架产生的焦耳热Q；（2）框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系；（3）为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4s过程中通过ab的电量q，某同学解法为：先算出经过0.4s金属棒的运动距离s，以及0.4s时回路内的电阻R，然后代入q EQ F(,R) EQ F(BLs,R) 求解。指出该同学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果。2.（20XX年高考 上海 33）如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为

22、m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R0。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为B。在t0时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a（1）感应电动势为EBLv，导轨做初速为零的匀加速运动，vat，EBLat，sat2/2，感应电流的表达式为IBLv/R总BLat/（R2R0at2/2）BLat/（RR0at2），（2）导轨受安培力FABILB2L

23、2at/（RR0at2），摩擦力为FfFN（mgBIL）mgB2L2at/（RR0at2），由牛顿定律FFAFfMa，FMaFAFfMamg（1）B2L2at/（RR0at2），上式中当R/tR0at即t EQ R( EQ F(a,RR0)时外力F取最大值，F maxMamg EQ F(1,2)（1）B2L2 EQ R( EQ F(a,RR0)，（3）设此过程中导轨运动距离为s，由动能定理W合Ek，摩擦力为Ff（mgFA），摩擦力做功为WmgsWAmgsQ，s EQ F(WQ,mg)，EkMas EQ F(Ma,mg)（WQ），。（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；（2）经过

24、多少时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？（3）某一过程中回路产生的焦耳热为Q，导轨克服摩擦力做功为W，求导轨动能的增加量。3.（2009学年一模 卢湾 33）如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上，导轨间距为L，电阻忽略不计且足够长，导轨平面的倾角为，斜面上相隔为d的平行虚线MN与PQ间有磁感应强度大小为B的匀强磁场，方向与导轨平面垂直。另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d（d L）的正方形单匝线框连在一起组成一固定的装置，总质量为m，导体棒中通以大小恒为I的电流。将整个装置置于导轨上，线框下边与PQ重合。释放后装置沿斜面开始下滑，当导体棒运动到MN处恰好第一次开

25、始返回，经过若干次往返后，最终整个装置在斜面上作恒定周期的往复运动。导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。求33.（14分）（1）设装置由静止释放到导体棒运动到磁场下边界的过程中，安培力对线框做功的大小为W， mgsin4d-W-BILd =0解得W=4mgdsin-BILd线框中产生的热量Q=W=4mgdsin-BILd （4分）（2）（三段运动图像各1分：第一段，初速度为零、加速度减小的加速运动；第二段匀加速运动；第三段，匀减速运动至速度为零）（3分）（3）装置往复运动的最高位置：线框的上边位于MN处；速度最大的位置：导体棒位于PQ处。由mgsind= eq f(1,2) mvm2解得vm

26、 = eq R(2gdsin) （4分）（4）向下加速过程ma1= mgsin t1= eq f(vm-0, a1) = eq f( eq R(2gdsin) ,gsin ) 向下减速过程ma2= BIL- mgsin t2= eq f(vm-0, a2) = eq f(m eq R (2gdsin) , BIL-mgsin ) T=2（t1+t2）= 2 eq R( eq f(2d,gsin) ) eq f(BIL, BIL-mgsin ) ：（1）在装置第一次下滑的过程中，线框中产生的热量Q；（2）画出整个装置在第一次下滑过程中的速度-时间（v-t）图像；dd2dB导体棒I绝缘杆线框LMNPQ（3）装置最终在斜面上做往复运动的最大速率vm ；（4）装置最终在斜面上做往复运动的周期T 。4.（2011学年 浦东新区三模2012、5 33）如图所示，由六根质量不计的导体棒组成一个人字形线圈，放在光滑绝缘水平