2019届高考物理二轮复习 选择题专项练（三）高考8道选择题押题练（六）电磁感应（热考点）

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1、选择题押题练（六） 电磁感应（热考点）1.(2019届高三哈尔滨六中模拟)如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，圆形金属环B正对电磁铁A，当导线MN在导轨上向右加速滑动时，则()AMN导线无电流，B环无感应电流BMN导线有向上电流，B环无感应电流CMN导线有向下电流，从左向右看B有逆时针方向电流DMN导线有向上电流，从左向右看B有顺时针方向电流解析：选D导线MN向右加速滑动，导线产生由N到M的电流，感应电动势EBLv增大，通过电磁铁A的电流增大，电磁铁A产生的磁感应强度变大，穿过金属环B的磁通量增大，B中产生感应电流，由楞次定律可知，为阻碍磁通量的增加，感应电流的磁场方向向右，即从左向右看

2、B有顺时针方向电流，故A、B、C错误，D正确。2.如图所示，空间存在一有边界的水平方向匀强磁场，磁场上下边界的间距为L。一个边长也为L的正方形导线框在位置获得向上初速度后进入磁场沿竖直方向运动，线框所在平面始终与磁场方向垂直，且线框上、下边始终保持水平。当导线框一直加速下落，经过一段时间回到初始位置。则导线框()A上升过程加速度减小，下落过程加速度增大B上升过程加速度减小，下落过程加速度减小C上升过程加速度增大，下落过程加速度增大D上升过程加速度增大，下落过程加速度减小解析：选B上升过程中，线框所受的重力和安培力都向下，线框做减速运动。设加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：mgma，可见，线框

3、的速度减小时，加速度也减小； 下降过程中，线框做加速运动，则有：mgma，可见，随着速度的增大，加速度减小，故B正确，A、C、D错误。3(2018贵阳一模)如图所示，在x0的区域有垂直于xOy平面(纸面)向里的匀强磁场，现用力使一个等边三角形闭合导线框(粗细均匀)，沿x轴向右匀速运动，运动中线框平面与纸面平行，底边BC与y轴平行，从顶点A刚入磁场开始计时，在线框全部进入磁场过程中，其感应电流I(取顺时针方向为正)与时间t的关系图线为下图中的()解析：选B导线框从左进入磁场，磁通量向里增加，根据楞次定律可知，感应磁场向外，根据安培定则可知，感应电流方向为逆时针，即负方向；设导线框沿x轴方向运动的

4、速度为v，经时间t运动的位移为xvt，根据几何关系可知，导线框的有效长度为l2xtan 30t，感应电流It，即电流I与t成正比，故B正确。4多选如图1所示，两条平行实线间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1 T。一总电阻为r0.2 的圆形线圈从靠近左侧实线的位置开始向右做匀速直线运动。圆形线圈产生的感应电动势随时间变化的图线如图2所示。下列说法正确的是()A圆形线圈的半径为R1 mB圆形线圈运动速度的大小为v20 m/sC两实线之间的水平距离L1 mD在0.05 s，圆形线圈所受的安培力大小为400 N解析：选ABD感应电动势的最大值EB(2R)v，EB(2R)，代入数据401(2

5、R)，解得R1 m，选项A正确；圆形线圈运动速度的大小为v20 m/s，选项B正确；两实线之间的水平距离L2vt4 m，选项C错误；在0.05 s，圆形线圈所受的安培力大小为FBI(2R)B(2R)121 N400 N，选项D正确。5多选(2019届高三桂林三校联考)如图甲所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上，两导轨间距L0.20 m，两导轨的左端之间连接的电阻R 0.40 ，导轨上停放一质量m0.10 kg的金属杆ab，位于两导轨之间的金属杆的电阻r0.10 ，导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B0.50 T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一水平外力F

6、水平向右拉金属杆，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。求金属杆开始运动经t5.0 s时()A通过金属杆的感应电流的大小为1 A，方向由b指向aB金属杆的速率为4 m/sC外力F的瞬时功率为1 WD05.0 s内通过R的电荷量为5 C解析：选AC金属杆向右切割磁感线，由右手定则知电流方向为b指向a，金属杆开始运动经t5.0 s，由图像可知电压为0.4 V，根据闭合电路欧姆定律得I A1 A，故A正确；根据法拉第电磁感应定律知EBLv，根据电路结构可知：UE，解得v5 m/s，故B错误；根据电路知UBLv0.08v0

7、.08at，结合Ut图像知金属杆做匀加速运动，加速度为a1 m/s2，根据牛顿第二定律，在5 s末时对金属杆有：FBILma，解得：F0.2 N，此时F的瞬时功率PFv0.25 W1 W，故C正确；05.0 s内通过R的电荷量为qtt2.5 C，故D错误。6多选如图所示，光滑绝缘斜面倾角为，斜面底端有一直导线通有恒定电流I。斜面上有一闭合导线框abcd正沿斜面下滑，ab边始终与MN平行，在导线框下滑至ab边未到达斜面底端过程中，下列说法正确的是()A线框有扩张的趋势B线框中有沿adcba流动的感应电流C线框cd边受到的安培力沿斜面向下D整个线框所受安培力的合力为零解析：选BC根据直导线产生的磁

8、场特点：离导线越近磁场越强，在导线框下滑过程中，穿过线框的磁通量增大，由“增缩减扩”可知，线框有收缩的趋势，故A错误；在导线框下滑过程中，穿过线框的磁通量增大，磁场方向垂直斜面向上，根据楞次定律可知，线框中有沿adcba方向的感应电流，故B正确；cd中的电流由d到c，磁场方向垂直斜面向上，根据左手定则可知，线框cd边受到的安培力沿斜面向下，故C正确；由于ab边与cd边所在处的磁场不同，ab与cd中的电流相同，所以ab、cd所受安培力大小不同，ad与bc所受安培力大小相同，所以整个线框所受安培力的合力不为零，故D错误。7多选(2018漳州质检)如图，是磁电式转速传感器的结构简图。该装置主要由测量

9、齿轮、软铁、永久磁铁、线圈等原件组成。测量齿轮为磁性材料，等距离地安装在被测旋转体的一个圆周上(圆心在旋转体的轴线上)，齿轮转动时线圈内就会产生感应电流。设感应电流的变化频率为f。测量齿轮的齿数为N，旋转体转速为n，则()AfnNBfC线圈中的感应电流方向不会变化D旋转体转速越高线圈中的感应电流越强解析：选AD旋转体转一圈，测量齿轮靠近和远离线圈N次，线圈中的感应电流变化N次。旋转体的转速为n，感应电流的变化频率为f，则fnN，故A项正确，B项错误。测量齿轮靠近和远离线圈时，线圈中磁通量的变化相反，产生的感应电流方向相反，故C项错误。旋转体转速越高，测量齿轮靠近和远离线圈越快，线圈中磁通量的变

10、化越快，线圈中感应电动势越大，线圈中的感应电流越强，故D项正确。8多选(2018江苏调研)用电流传感器研究自感现象的电路如图甲所示，线圈L中未插入铁芯，直流电阻为R，闭合开关S，传感器记录了电路中电流i随时间t变化的关系图像，如图乙所示，t0时刻电路中电流达到稳定值I。下列说法中正确的是()Att0时刻，线圈中自感电动势最大B若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0C若线圈中插入铁芯，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为ID若将线圈匝数加倍，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为I解析：选BCtt0时刻，线圈中电流稳定，自感现象消失，线圈中没有自感电动势，故A错误；若线圈中

11、插入铁芯，线圈自感系数增大，自感现象延长，所以若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0，故B正确；线圈中插入铁芯，但线圈的直流电阻不变，所以稳定时电流不变，故C正确；若将线圈匝数加倍，线圈直流电阻增大，稳定时电流减小，故D错误。9.多选(2018福州质检)如图所示，在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，水平放置两条平行长直导轨MN，导轨间距为L。导轨左端接一电阻R，金属杆ab垂直导轨放置，金属杆和导轨的电阻不计，杆与导轨间接触良好且无摩擦。现对金属杆施加一个与其垂直的水平方向恒力F使金属杆从静止开始运动。在运动过程中，金属杆速度大小v、恒力F的功率PF、金属杆与

12、导轨形成的回路中磁通量等各量随时间变化图像正确的是()解析：选AD根据牛顿第二定律知，金属杆的加速度为：a，因为速度增大，则加速度减小，可以知道金属杆做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度等于零时，速度最大，做匀速直线运动，当a0，由上式得最大速度vm，所以vt图像的斜率先减小后不变，故A正确。恒力F的功率PFFv，则知PFt图像的斜率先减小后不变，图像先是曲线后是直线，故B错误。由EBLv，知感应电动势先增大后不变，由E知，t图像的斜率先增大后不变，故C错误，D正确。10.多选(2018广东一模)如图所示，两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨固定在同一水平面上，导轨上横放着两根电阻均为R的相

13、同导体棒ab、cd与导轨构成矩形回路。导体棒ab中点与一端固定的轻质弹簧连接，弹簧劲度系数为k，整个装置置于竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。导体棒cd在水平向右的外力作用下以大小为v0的速度向右匀速运动，导轨及接触电阻不计，当导体棒ab稳定时，下列说法正确的是()A回路中有逆时针方向的感应电流B回路中的感应电流为C外力的功率为D弹簧被拉伸的长度为解析：选AD回路的磁通量增加，根据楞次定律知回路中有逆时针方向的感应电流，A正确。回路中的感应电流为I，故B错误。当导体棒ab稳定时，外力的功率等于回路的电功率，为PEI，故C错误。当导体棒ab稳定时，有BILkx，联立计算得出x，所以D正确

14、。11.多选(2018临沂期末统考)如图所示，水平面上有相距为L的两光滑平行金属导轨，导轨上静止放有金属杆a和b，两杆均位于匀强磁场的左侧，让杆a以速度v向右运动，当杆a与杆b发生弹性碰撞后，两杆先后进入右侧的磁场中，当杆a刚进入磁场时，杆b的速度刚好为a的一半。已知杆a、b的质量分别为2m和m，接入电路的电阻均为R，其他电阻忽略不计，设导轨足够长，磁场足够大，则()A杆a与杆b碰撞后，杆a的速度为，方向向右B杆b刚进入磁场时，通过杆b的电流为C从杆b进入磁场至杆a刚进入磁场时，该过程产生的焦耳热为mv2D杆a、b最终具有相同的速度，大小为解析：选ABC当杆a与杆b发生弹性碰撞，由动量守恒和机

15、械能守恒得2mv2mv1mv2，2mv22mv12mv22，解得v1，v2v，即杆a的速度为，方向向右，故A正确；杆b刚进入磁场时，通过b的电流为I，故B正确；从b进入磁场至a刚进入磁场时，由能量守恒得该过程产生的焦耳热为Qmv22m2mv2，故C正确；杆a进入磁场后，视杆a、b为系统，动量守恒，则有2mv1mv1(2mm)v3，解得v3v，即杆a、b最终具有相同的速度，大小为v，故D错误。12.多选(2018孝义一模)如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨弯成“”形，底部导轨面水平，倾斜部分与水平面成角，导轨上端与阻值为R的固定电阻相连，整个装置处于磁感应强度方向竖直向上、大小为B的匀强磁场中

16、，导体棒ab和cd均垂直于导轨放置，且与导轨间接触良好。两导体棒的电阻值均为R，其余部分电阻不计。当导体棒cd沿底部导轨向右以速度v匀速滑动时，导体棒ab恰好在倾斜导轨上处于静止状态，导体棒ab的重力为mg，则()A导体棒cd两端电压为BLvBt时间内通过导体棒cd横截面的电荷量为C导体棒ab所受安培力为mgtan Dcd棒克服安培力做功的功率为解析：选BC导体棒cd以速度v匀速滑动时，产生电动势EBLv，根据闭合电路欧姆定律可知，cd两端电压U，A项错误；导体棒ab受重力、支持力和水平方向安培力处于平衡状态，故安培力为mgtan ，C项正确；通过导体棒cd的电流I，t时间内通过导体棒cd横截

17、面的电荷量qIt，故B项正确；导体棒cd克服安培力做功的功率PIE，故D项错误。13多选(2018包头九中下学期开学考试)如图所示，质量为m的“凸”形线框由粗细均匀的金属丝构成，abgh是边长为L的正方形，cdef是边长为2L的正方形，线框的总电阻为R，区域、为两个磁感应强度大小不同、方向相反的有界匀强磁场，磁场的宽度分别为2L和L，区域内磁场的磁感应强度大小为B，磁场方向水平且垂直纸面向里。现让线框从磁场上方某一高度处由静止释放，线框在下落过程中，线框平面始终垂直于磁场，且de边始终处于水平，线框的de边刚好匀速地穿过磁场、区域，重力加速度为g，则()A de边穿过磁场的时间为B区域内磁场的

18、磁感应强度大小为BCde边穿过磁场的过程中，通过de边横截面的电荷量为Dde边刚出磁场时，线框的加速度大小为0解析：选BCD设线框匀速穿过磁场的速度为v，由de刚入区域时：B2Lmg，可得：v，de边穿过磁场的时间t，A错误；de边在区域中时：B22LBLmg，可解得：B2，B正确；de边穿过磁场的过程中线框磁通量变化量B(L22L2)2L22BL2，故de边横截面通过的电荷量q，C正确；当de边刚出磁场时，ah边刚进入磁场，此时线框在区的边切割磁感线，等效长度为2L，仍有F安mg，线框加速度为零，D正确。14多选如图所示，将一根电阻为R的绝缘硬金属导线弯成一个标准的正弦曲线形状，其两端a、b

19、通过小金属环保持与长直金属杆有着良好但无摩擦的接触，金属导线两端a、b间距离为2d，最高点到ab连线的距离为L，金属杆电阻忽略不计，空间中存在有理想边界的匀强磁场，宽度为d，方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B，磁场的边界与金属杆垂直，M和N位于磁场区域的边界上，在外力的作用下，导线以恒定的速度v向右匀速运动，从b位于M左侧的某一位置运动到a位于N右侧的某一位置，则在此过程中，以下说法正确的是()A导线上有电流通过的时间为B导线上有电流通过的时间为C外力所做的功为D金属导线所产生的焦耳热为解析：选BD由题意得，电流的产生时间从b到M开始，a到N结束，故t，故A错误，B正确。在导线穿越磁场的整个过程中，规定电流沿着金属杆从a到b为电流的正方向，产生的电流随时间变化的图像如图所示，热量Q的计算式为Q2RT2RT，且T，得到Q，由功能关系可知WQ，故C错误，D正确。9