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第1页共22页一、选择题1.【2016·上海卷】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【考点定位】楞次定律和安培定则【方法技巧】通过安培定则判断感应磁场方向,通过楞次定律判断磁铁的运动情况。2.【2016·北京卷】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Eb。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第2页共22页【解析】根据法拉第电磁感应定律可得=BEStt,根据题意可得41abSS,故:4:1abEE,感应电流产生的磁场要阻碍原磁场的增大,即感应电流产生向里的感应磁场,根据楞次定律可得,感应电流均沿顺时针方向。【考点定位】法拉第电磁感应定律、楞次定律的应用【方法技巧】对于楞次定律,一定要清楚是用哪个手判断感应电流方向的,也可以从两个角度理解,一个是增反减同,一个是来拒去留,对于法拉第电磁感应定律,需要灵活掌握公式,学会变通。3.【2016·海南卷】如图,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方向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方向【答案】D【考点定位】楞次定律【名师点睛】解决本题的关键会用安培定则判断电流周围磁场的方向,以及学会根据楞次定律来确定感应电流的方向。4.【2016·浙江卷】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,则第3页共22页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9:1C.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【考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;闭合电路欧姆定律;电功率。【名师点睛】此题是一道常规题,考查法拉第电磁感应定律、以及闭合电路的欧姆定律;要推导某个物理量与其他物理量之间的关系,可以先找到这个物理量的表达式,然后看这个物理量和什么因素有关;这里线圈的匝数是容易被忽略的量。5.【2016·全国新课标Ⅱ卷】法拉第圆盘发电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,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B.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第4页共22页D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍【答案】AB【解析】由电磁感应定律得2022lBlEBl,EIR,故一定时,电流大小恒定,选项A正确;由右手定则知圆盘中心为等效电源正级,圆盘边缘为负极,电流经外电路从a经过R流到b,选项B正确;圆盘转动方向不变时,等效电源正负极不变,电流方向不变,故选项C错误;22424EBlPRR,角速度加倍时功率变成4倍,选项D错误,故选AB。【考点定位】电磁感应定律【名师点睛】法拉第圆盘是课本上介绍的装置,在历次考试中多次出现;解题时要会进行电源的等效:相当于一条半径旋转切割磁感线,记住求解感应电动势的公式212EBl,并能搞清整个电路的结构。6.【2016·江苏卷】电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,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出声音,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.弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化【答案】BCD【考点定位】考查电磁感应【方法技巧】本题学生极易错选A选项,在于不知道铜是不能被磁化的,可见现在高考考查知识越来越细,越来越全面。第5页共22页7.【2016·上海卷】如图(a),螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场,以图中箭头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随时间按图(b)所示规律变化时A.在t1~t2时间内,L有收缩趋势B.在t2~t3时间内,L有扩张趋势C.在t2~t3时间内,L内有逆时针方向的感应电流[来源:学_科_网Z_X_X_K]D.在t3~t4时间内,L内有顺时针方向的感应电流【答案】AD【解析】据题意,在t1~t2时间内,外加磁场磁感应强度增加且斜率在增加,则在导线框中产生沿顺时【考点定位】楞次定律、安培定则【方法技巧】线圈内通有非均匀变化的磁场,导线框内产生变化的电流,该电流激发出变化的磁场,才可以使圆环产生感应电流;线圈内通有均匀变化的磁场,导线框内产生稳定的电流,该电流激发出的是稳定的磁场,不会使圆环产生感应电流。8.【2016·四川卷】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B、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、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,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=F0+kv(F0、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UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图像可能正确的有第6页共22页【答案】BC【解析】根据牛顿定律可知,某时刻金属棒的加速度为222200BLvBLFkvkFFFrRrRavmmmm安,若220BLkrR,则金属棒做加速度增加的加速运动,其v-t图像如图1所示;导体的电流BLvIrR可知I与v成正比,则I-t图线应该和v-t线形状相同;根据22ABLvFrR可知FA与v成正比,则FA-t图线应该和v-t线形状相同,选项B正确;根据RBLRvUrR可知UR与v成正比,则UR-t图线应该和v-t线形状相同;第7页共22页考点:电磁感应现象;安培力;闭合电路欧姆定律;电功率【名师点睛】此题是电磁感应问题的图像问题,考查了力、电、磁、能等全方位知识;首先要能从牛顿第二定律入手写出加速度的表达式,然后才能知道物体可能做的运动性质;题目中要定量与定性讨论相结合,灵活应用数学中的函数知识讨论解答.9.【2016·全国新课标Ⅲ卷】如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则A.两导线框中均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在时,两导线框中产生的感应电动势相等D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等【答案】BC【解析】当导线框进入磁场时,根据楞次定律可得,两导线框中的感应电流方向均为逆时针,根据的有效值不会相同,D错误。第8页共22页【考点定位】考查了楞次定律的应用、导体切割磁感线运动【方法技巧】在分析导体切割磁感线运动、计算电动势时,一定要注意导体切割磁感线的有效长度,在计算交变电流的有效值时,一定要注意三个相同:相同电阻,相同时间,相同热量。二、非选择题10.【2016·江苏卷】(15分)据报道,一法国摄影师拍到“天宫一号”空间站飞过太阳的瞬间.照片中,“天宫一号”的太阳帆板轮廓清晰可见.如图所示,假设“天宫一号”正以速度v=7.7km/s绕地球做匀速圆周运动,运动方向与太阳帆板两端M、N的连线垂直,M、N间的距离L=20m,地磁场的磁感应强度垂直于v、MN所在平面的分量B=1.0×10-5T,将太阳帆板视为导体.(1)求M、N间感应电动势的大小E;(2)在太阳帆板上将一只“1.5V,0.3W”的小灯泡与M、N相连构成闭合电路,不计太阳帆板和导线的电阻,试判断小灯泡能否发光,并说明理由;(3)取地球半径R=6.4×103km,地球表面的重力加速度g=9.8m/s2,试估算“天宫一号”距离地球表面的高度h(计算结果保留一位有效数字).【答案】(1)1.54V(2)不能(3)4×105m【考点定位】电磁感应、万有引力【方法技巧】本题旨在考查对电磁感应现象的理解,第一问很简单,问题在第二问,学生在第一问的基础上很容易答不能发光,殊不知闭合电路的磁通量不变,没有感应电流产生。本题难度不大,但第二问很容易出错,要求考生心细,考虑问题全面。第9页共22页11.【2016·全国新课标Ⅰ卷】(14分)如图,两固定的绝缘斜面倾角均为θ,上沿相连。两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为L,质量分别为2m和m;用两根不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路abdca,并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上,使两金属棒水平。右斜面上存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上。已知两根导线刚好不在磁场中,回路电阻为R,两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度大小为g,已知金属棒ab匀速下滑。求(1)作用在金属棒ab上的安培力的大小;(2)金属棒运动速度的大小。【答案】(1)mg(sinθ–3μcosθ)(2)(sinθ–3μcosθ)22mgRBL【解析】(1)设导线的张力的大小为T,右斜面对ab棒的支持力的大小为N1,作用在ab棒上的安培【考点定位】导体切割磁感线、共点力平衡【名师点睛】本题是电磁感应与电路、力学相结合的综合题,应用E=BLv、欧姆定律、安培力公式、共点力作用下的平衡即可正确解题。解决本题时,还要特别注意cd棒的重力沿斜面的分力和滑动摩擦力的影响。第10页共22页一、选择题1.【2016·商丘市5月三模】下列说法正确的是A.安培发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象B.开普勒首先发现了行星运动规律;哈雷利用万有引力定律推算出彗星的回归周期C.库仑发现了点电荷的相互作用规律并提出了电场线;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D.富兰克林首先命名了正负电荷;奥斯特通过实验发现在磁场中转动的金属圆盘可以对外输出电流【答案】B【解析】奥斯特发现了电流磁效应,A错;开普勒首先发现了行星运动规律;哈雷利用万有引力定律推算出彗星的回归周期,B对;电场线的提出者是法拉第,C错;法拉第通过实验发现在磁场中转动的金属圆盘可以对外输出电流,D错。考点:物理学史、物理学方法。2.【2016·哈尔滨师范大学附属中学第三次模拟】下列没有利用涡流的是()A.金属探测器B.变压器中用互相绝缘的硅钢片叠成铁芯C.用来冶炼合金钢的真空冶炼炉D.磁电式仪表的线圈用铝框做骨架【答案】B【解析】穿过闭合电路的磁通量方式变化,在电路中就会产生电流,也就是“磁生电”的现象,该现考点:涡流现象及其应用【名师点睛】电流做周期性的变化,在附近的导体中产生感应电流,该感应电流看起来像水中的漩涡,所以叫做涡流.涡流会在导体中产生大量的热量。第11页共22页3.【2016·哈尔滨师范大学附属中学第三次模拟】下列说法正确的是()A.牛顿将落体实验转化为著名的斜面实验,从而得出自由落体运动是一种匀变速直线运动B.楞次最早引人电场的概念并提出用电场线表示电场C.弹力、摩擦力的本质都是电场相互作用D.在奥斯特发现电流的
本文标题:专题:电磁感应-2016年高考 联考模拟物理试题分项版解析(解析版)..
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