江苏省2020届高三物理复习练习：电磁感应习题

一、解答题

1. 难度：简单

如图，在磁场中放入一线圈，若磁场B变大或变小，问：

（1）有没有感应电流？为什么？

（2）两次感应电流方向相同吗？

2. 难度：简单

如图所示，当导体棒MN在外力作用下沿导轨向右以速度v匀速运动，左端接一阻值为R的电阻，导体棒MN电阻为r，其余电阻不计，求：

（1）流过R的电流方向？

（2）感应电流的大小；

（3）导体棒受安培力的大小和方向。

二、多选题

3. 难度：简单

如图，足够长的光滑金属导轨固定在竖直平面内，匀强磁场垂直导轨所在的平面．金属棒ab与导轨垂直且接触良好.ab由静止释放后

 

A.速度一直增大

B.加速度一直保持不变

C.电流方向沿棒由a向b

D.安培力的最大值与其重力等大

4. 难度：中等

如图所示，两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为B。一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度，轨道与金属杆电阻不计，则（　　）

A.如果B增大，将变大

B.如果α变大，将变大

C.如果R变大，将变大

D.如果m变小，将变大

三、解答题

5. 难度：中等

如图所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直．已知线圈的匝数N=100，边长ab="1.0" m、bc="0.5" m，电阻r=2Ω．磁感应强度B在0 ~1 s内从零均匀变化到0.2 T．在1~5 s内从0.2 T均匀变化到-0.2T，取垂直纸面向里为磁场的正方向．求：

（1）0.5s 时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；

（2）在1~5s内通过线圈的电荷量q；

（3）在0~5s内线圈产生的焦耳热Q．

6. 难度：中等

如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨（电阻不计），间距L=0.50m，导轨平面与水平面间夹角，N、Q间连接一个电阻R=4.0Ω，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1.0T。将一根质量m=0.050kg的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒电阻为r=1.0Ω。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.50，当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，cd与ab之间的距离s=2.0m。已知g=10m/s²，sin=0.6，cos=0.8。求：

（1）金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小；

（2）金属棒达到cd处的速度大小；

（3）金属棒由位置ab运动到cd的过程中，电阻R产生的热量。

7. 难度：简单

如图所示，在高度为L、足够宽的区域MNPQ内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.质量为m、边长为L、电阻为R的正方形导线框abcd，在MN上方某一高度由静止开始自由下落．当bc边进入磁场时，导线框恰好做匀速运动．已知重力加速度为g，不计空气阻力，求：

(1)导线框刚下落时，bc边距磁场上边界MN的高度h；

(2)导线框离开磁场的过程中，通过导线框某一横截面的电荷量q；

(3)导线框穿越磁场的整个过程中，导线框中产生的热量Q.

四、单选题

8. 难度：简单

下面过程中一定能产生感应电流的是（　　）

A.导体和磁场相对运动

B.导体的一部分在磁场中切割磁感线

C.闭合导体静止不动，磁场相对导体运动

D.闭合导体内磁通量发生变化

五、多选题

9. 难度：简单

关于楞次定律可以理解为（　　）

A.感应电流的磁场总是阻碍原磁场

B.感应电流总要阻碍导体相对于原磁场运动

C.若原磁通量增加，感应电流的磁场与原磁场反向；若原磁通量减少，感应电流的磁场跟原磁场同向

D.感应电流的磁场总是与原磁场反向

六、单选题

10. 难度：中等

有一长螺线管通以电流I，一闭合导体从螺线管上方沿竖直方向下落且始终保持水平方向，如图所示，则导体环在图中A、B、C三个位置上，受到的磁场力分别是（　　）

A.A处向上，B处向上，C处向上

B.A处向上，B处为零，C处向上

C.A处向下，B处向下，C处向下

D.A处向下，B处为零，C处向上

11. 难度：简单

如图所示，在匀强磁场中，两根平行的金属导轨上放置两条平行的金属棒ab和cd，假定它们沿导轨运动的速率分别为v₁和v₂，且v₁<v₂，若金属导轨和金属棒的电阻不能忽略，要使回路中产生的感应电流最大，则棒ab、cd的运动情况应该为   （    ）

A.ab和cd都向右运动

B.ab和cd都向左运动

C.ab向右、cd向左做相向运动

D.ab向左、cd向右做背向运动

七、多选题

12. 难度：简单

如图所示电路，L为一自感线圈，A为电灯，L的电阻比A的电阻小得多，接通S，待电路稳定后再断开S，断开时（　　）

A.灯A将比原来更亮一些后再逐渐熄灭

B.通过灯A的电流方向为从左向右

C.灯A将立即熄灭

D.通过L的电流方向为从左向右

13. 难度：困难

图a是用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为R。图b是某同学画出的在t₀时刻开关S切换前后，通过传感器的电流随时间变化的图象。关于这些图象，下列说法中正确的是

A.甲是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况

B.乙是开关S由断开变为闭合，通过传感器1的电流随时间变化的情况

C.丙是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况

D.丁是开关S由闭合变为断开，通过传感器2的电流随时间变化的情况

八、解答题

14. 难度：中等

一个圆形线圈，共有n=10匝，其总电阻r=4.0Ω，线圈与阻值R₀=16Ω，的外电阻连成闭合回路，如图甲所示．线圈内部存在着一个边长l=0.20m的正方形区域，其中有分布均匀但强弱随时间变化的磁场，图乙显示了一个周期内磁场的变化情况，周期T=1.0×10^-2s，磁场方向以垂直线圈平面向外为正方向．求：

（1）t=时刻，电阻R₀上的电流大小和方向；

（2）0~ ，时间内，流过电阻R₀的电量；

（3）一个周期内电阻R₀的发热量．

15. 难度：中等

如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25。

（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；

（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；

（3）在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向。（g=10m/s²，sin＝0.6，cos＝0.8）