2023年高考物理复习试题：导航卷十 电磁感应规律及其应用

导航卷十电磁感应规律及其应用

满分：100分时间：60分钟

单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题

只有一个选项符

合题意。）

1.（2014•江苏单科，1）如图所示，一正方形线圈的匝数为〃，

边长为0,线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中。

在加时间内，磁感应强度的方向不变，大小由3均匀地增

大到2瓦在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（）

ABcr〃及尸

A药B.

"Ba?2nBa?

C.△tD.△t

2.（2015•新课标全国卷II,15）如图，直角三角形金属框。儿放置中

在匀强磁场中，磁感应强度大小为3,方向平行于油边向上。，

当金属框绕必边以角速度。逆时针转动时，a、Ac三点的电

势分别为“、Ub、Uc。已知儿边的长度为/。下列判断正确的¥

是（）

A.Ua>Uc,金属框中无电流

B.Ub>Uc,金属框中电流方向沿a—/?一<?—“

C.Ubc=—^Bl2oj,金属框中无电流

D.Ubc=^Bl2a）,金属框中电流方向沿a—c—a

3.（2015・重庆理综，4）图为无线充电技术中使用的受电线圈示意

图，线圈匝数为〃，面积为S。若在外到12时间内，匀强磁场平

行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由81均匀增

加到B2,则该段时间线圈两端。和匕之间的电势差（pa-

(Pb()

恒为

A.t2-t\

...nS(历―Bi)

B.从0均匀变化到---;~;—

nS(B2—Bi)

C.恒为

t2-t\

〃S(B2—Bl)

D.从0均匀变化到

t2-t\

4.（2015•安徽理综，19）如图所示，abed为水平放置的平,沙。

।IXXXXXX

行“厂”形光滑金属导轨，间距为/,导轨间有垂直于导IXXxxZvxX

Ixxxxx

轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B,导轨电阻不IIX必篇XXX

cK2-

计。已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成。角，单位长

度的电阻为「，保持金属杆以速度。沿平行于〃的方向滑动（金属杆滑动过程

中与导轨接触良好）。则（）

A.电路中感应电动势的大小为器

B.电路中感应电流的大小为1―

C.金属杆所受安培力的大小为妙誓

D.金属杆的发热功率为熏

5.（2014・新课标全国卷I,18）如图（a）,线圈a/?、cd绕在同一软铁芯上。在a/?

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（)

--rn-r-r1-7-1

IIIII

0:h：：2：0

--r--i-r-r-i-

I

iiiii

—一L」一.

A

二、多项选择题（本题共3小题，每小题7分，共计21分。每小

题有多个选项符

合题意。全部选对的得7分，选对但不全的得4分，错选或不答的得0分。）

6.（2014•江苏单科，7）如图所示，在线圈上端放置一盛有

冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的

水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的

有（）

A.增加线圈的匝数

B.提高交流电源的频率

C.将金属杯换为瓷杯

D.取走线圈中的铁芯

7.（2015•新课标全国卷I,19）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，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

8.（2015•山东理综，17）如图，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八°）

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（）

A.处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高

B.所加磁场越强越易使圆盘停止转动

C.若所加磁场反向，圆盘将加速转动

D.若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动

三、计算题（本题共3小题，共计49分。解答时写出必要的文字说明，方程式和

重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。）

9.（2015•江苏单科，13）（15分）做磁共振（MRI）检查时，对人体施加的磁场发生

变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组

织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径r

=5.0cm,线圈导线的截面积A=0.80cm2,电阻率p=1.5Q-m。如图所示，

匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度8在0.3s内从1.5T均匀地减

为零，求：（计算结果保留一位有效数字）

⑴该圈肌肉组织的电阻R；

（2）该圈肌肉组织中的感应电动势E；

（3）0.3s内该圈肌肉组织中产生的热量。。

10.（2014•江苏单科，13）（16分）如图所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属

导轨，导轨间距为L,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为0,在导轨的中

部刷有一段长为△的薄绝缘涂层。匀强磁场的磁感应强度大小为8,方向与

导轨平面垂0。质量为根的导体棒从导轨的顶端由静止释放，在滑上涂层之

前已经做匀速运动，并一直匀速滑到导轨底端。导体棒始终与导轨垂直，且

仅与涂层间有摩擦，接在两导轨间的电阻为R,其他部分的电阻均不计，重

力加速度为g。求：

（1）导体棒与涂层间的动摩擦因数〃；

（2）导体棒匀速运动的速度大小°；

（3）整个运动过程中，电阻产生的焦耳热。.

11.（2015•天津理综，11）（18分）如图所示，“凸”字形硬质°b

金属线框质量为m,相邻各边互相垂直，且处于同一竖直，p'g

平面内，M边长为/,cd边长为2/,必与cd平行，间距为'dT

21。匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直于线..........1

框所在平面。开始时，〃边到磁场上边界的距离为2/,线磁场区

框由静止释放，从〃边进入磁场直到4、网边进入磁场前，线框做匀速运

动，