全國版2022高考物理一輪復(fù)習(xí)專題十一電磁感應(yīng)2練習(xí)含解析

高考高考--#-/31專題十一電磁感應(yīng)夯基礎(chǔ)考點練透考點1電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律1.[2021某某某某高三質(zhì)量檢測]為探討磁場對腦部神經(jīng)組織的影響及其在臨床醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用,時約幾毫秒的脈沖電流,電流流經(jīng)線圈產(chǎn)生瞬間的高強(qiáng)度脈沖磁場,磁場穿過頭顱對腦部特定區(qū)域產(chǎn)生感應(yīng)電場及感應(yīng)電流,對腦神經(jīng)產(chǎn)生電刺激作用,其裝置如圖所示.同學(xué)們討論得出的下列結(jié)論正確的是()A.脈沖電流流經(jīng)線圈會產(chǎn)生高強(qiáng)度的磁場是電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.脈沖磁場在線圈周圍空間產(chǎn)生感應(yīng)電場是電流的磁效應(yīng)C.若將脈沖電流改為恒定電流，可持續(xù)對腦神經(jīng)產(chǎn)生電刺激作用D.若脈沖電流最大強(qiáng)度不變,但縮短脈沖電流時間，則在腦部產(chǎn)生的感應(yīng)電場及感應(yīng)電流會增強(qiáng)2.[2021某某某某高三調(diào)研,多選]如圖所示,老師在課堂上做了一個實驗:彈簧上端固定,下端n|閶懸掛一個磁鐵,將磁鐵托起到某一高度后放開,磁鐵能上、下振動較長時間才停下來;如果在磁鐵下方放一個固定的鋁質(zhì)圓環(huán),使磁極上、下振動時穿過它,磁鐵就會很快地停下來.某同學(xué)課后在家重做該實驗,反復(fù)實驗后發(fā)現(xiàn):磁鐵下方放置圓環(huán),并沒有對磁鐵的振動產(chǎn)生影響,對比老師演示的實驗,其產(chǎn)生的原因可能是()A.磁鐵N、S極倒置8.彈簧的勁度系數(shù)過小C.鋁制圓環(huán)中間某處斷裂D.換用了非金屬材質(zhì)圓環(huán)3.［2020某某,3］如圖所示，兩勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1和B2大小相等、方向相反.金屬圓環(huán)的直徑與兩磁場的邊界重合.下列變化會在環(huán)中產(chǎn)生順時針方向感應(yīng)電流的是()A.同時增大B1減小B2B.同時減小B1增大B2C.同時以相同的變化率增大B1和B2D.同時以相同的變化率減小B1和B24.［新角度——LC振蕩電路］如圖所示的LC振蕩電路中，某時刻線圈中磁場方向向上，且電路中的電流正在減小,則此時()A.電容器上極板帶負(fù)電，下極板帶正電B.振蕩電路中能量正在從磁場能轉(zhuǎn)化為電場能C.電容器兩極板間的場強(qiáng)正在減小口.線圈中的磁通量變化率正在變小5.[2020某某統(tǒng)考,多選]豎直放置的長直密繞螺線管接入如圖甲所示的電路中,通有俯視順時針方向的電流,其大小按如圖乙所示的規(guī)律變化.螺線管內(nèi)中間位置固定有一水平放置的硬質(zhì)閉合金屬小圓環(huán)(未畫出).圓環(huán)軸線與螺線管軸線重合,下列說法正確的是()A.t=時刻，圓環(huán)有擴(kuò)X的趨勢B.t=時刻，圓環(huán)有收縮的趨勢T3TCh7和t；時刻,圓環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流大小相等迎D.t二三時刻，圓環(huán)內(nèi)有俯視逆時針方向的感應(yīng)電流6.[2020某某七中第六次月考]某小組的同學(xué)做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實驗.(1)首先按圖甲連接電路,閉合開關(guān)后,電流計指針向右偏轉(zhuǎn);再按圖乙連接電路,閉合開關(guān)后,電流計指針向左偏轉(zhuǎn).進(jìn)行上述操作的目的是.圖甲 圖乙 圖內(nèi)A.檢查電流計對電路中電流的測量是否準(zhǔn)確B.檢查干電池是否為新電池C.判斷電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系

（2）接下來用圖丙所示的裝置做實驗,圖中螺線管上的粗線標(biāo)示的是導(dǎo)線的繞行方向.某次實驗時在條形磁鐵插入螺線管的過程中,觀察到電流計指針向右偏轉(zhuǎn),說明螺線管中的電流方向（從上往下看）為（填“順時針”或“逆時針”）.（3）下表是該小組的同學(xué)設(shè)計的實驗記錄表的一部分,表中記錄了實驗現(xiàn)象,還有一項需要推斷的實驗結(jié)果未填寫,請幫助該小組的同學(xué)填寫（填“垂直紙面向外”或“垂直紙面向里”）.操作N極朝下插入螺線管操作從上往下看的平面圖（B0表示原磁場，即磁鐵產(chǎn)生的磁場）原磁場通過螺線管的磁通量增加的變化沿逆時針方向感應(yīng)電流的方向（從上往下看）感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場B'的方向（從上往下看）沿逆時針方向（4）該小組的同學(xué)通過實驗探究,對楞次定律有了比較深刻的認(rèn)識.結(jié)合以上實驗,有同學(xué)認(rèn)為,理解楞次定律,關(guān)鍵在于理解（填“B0”或“B”，）總是要阻礙磁通量（填“B0”或“B”，）的變化.考點2 法拉第電磁感應(yīng)定律自感1.[2021某某某某畢業(yè)班摸底]如圖（a）,紙面內(nèi)，圓形金屬框通過長導(dǎo)線與平行金屬板MN和PQ連接，框內(nèi)有如圖（m所示周期性變化的磁場（規(guī)定垂直紙面向里為磁場的正方向）,導(dǎo)線上c、d間接有電阻RQ「O2是金屬板上正對的兩個小孔上=0時刻，從O1孔內(nèi)側(cè)由靜止釋放一個離子（不計重力），離子能夠在時間At內(nèi)到達(dá)O2孔.已知At>2T規(guī)定從c經(jīng)R到d為電流I的正方向,從O1指向O2為離子速度v的正方向則下列圖像可能正確的是（）ABCD2.[2021某某某某高三摸底]如圖所示，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場分布在長為L的虛線框內(nèi),邊長為d的正方形閉合線圈在外力作用下由位置1勻速穿過磁場區(qū)域運動到位置2.若L>2d,則在運動過程中線圈中的感應(yīng)電流隨時間變化的圖像可能正確的是()ABCD3.[2021某某某某高三摸底,多選]如圖甲所示,20匝的金屬線圈（圖中只畫了2匝）電阻為r=20,兩端a、b與R=8。的電阻相連.線圈內(nèi)有垂直線圈平面（紙面）向里的磁場，磁通量按圖乙所示規(guī)律變化.則（）A.通過電阻R的電流方向為b-a8.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為5VC.電阻R兩端的電壓為8VD.0~0.1s內(nèi)通過線圈橫截面的電荷量為0.1C4.[2020某某某某調(diào)研]電磁爐具有升溫快、效率高、體積小、安全性好等優(yōu)點.關(guān)于電磁爐加熱食物的過程（如圖所示）,下列說法正確的是（）通Fti線圈產(chǎn)生的磴場A.電磁爐是通過爐面板發(fā)熱來加熱食物的B.電磁爐是通過鍋底部產(chǎn)生的渦流發(fā)熱來加熱食物的C.只要是環(huán)保、絕緣材料做成的鍋具均可以加熱食物口線圈中通入足夠大的恒定電流也能加熱食物5.［2020某某某某摸底］如圖所示，長為L=1m的金屬直棒以v=1m/s的速度沿傾角為60°的絕緣斜面勻速下滑，斜面處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，則在金屬棒勻速下滑的過程中()A.棒內(nèi)電子受洛倫茲力作用，棒受安培力作用B.棒內(nèi)電子不受洛倫茲力作用才奉不受安培力作用C.棒兩端的電壓為0.05V口棒兩端的電壓為0.1V6.［2021某某12月聯(lián)考,10分］如圖甲所示是法拉第發(fā)明的銅盤發(fā)電機(jī),也是人類歷史上第一臺發(fā)電機(jī).利用這種發(fā)電機(jī)給平行金屬板電容器供電，如圖乙所示，已知銅盤的半徑為L,加在盤水平直徑下方的水平向左的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1,盤勻速轉(zhuǎn)動的角速度為3,每塊平行板長度為d,板間距離也為d,板間加垂直紙面向內(nèi)、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2的勻強(qiáng)磁場,重力加速度為g.(1)請用一種方法求解銅盤產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小E,并說明這種求解方法的優(yōu)點;(2)若有一帶負(fù)電的小球從電容器兩板中間水平向右射入,在復(fù)合場中做勻速圓周運動后恰好從極板右端射出，求小球射入的速度v.7.［生產(chǎn)生活實踐問題情境——送貨上架裝置］［12分］如圖所示,某商場設(shè)計一個送貨上架的裝置,其工作過程簡化為通過電動裝置使裝載額定質(zhì)量貨物的金屬棒獲得一個瞬時沖量,從而獲得初速度V0,光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L,與水平面夾角為a兩導(dǎo)軌上端用阻值為R的定值電阻相

連,該裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒經(jīng)歷時間t運動到高度為h的貨架上時,速度恰好為零,取走貨物后金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌先加速下滑,后勻速運動,到底端時速度大小為v=0.1v0,已知金屬棒在導(dǎo)軌間部分的電阻為「金屬棒的質(zhì)量為m,在運動過程中，金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計導(dǎo)軌的電阻及空氣阻力,重力加速度為g.求:⑴磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;⑵額定裝載貨物質(zhì)量M與金屬棒的質(zhì)量m的關(guān)系和金屬棒往上運送一次貨物電路中產(chǎn)生的焦耳熱.考點焦耳熱.考點3電磁感應(yīng)的綜合應(yīng)用.[2021某某紅色七校第一次聯(lián)考]如圖所示，豎直放置的矩形導(dǎo)線框MNPQ寬和長分別為L和2L,M、N連接平行板電容器,兩極板間距為d,虛線為線框中軸線，虛線右側(cè)有垂直線框平面向里的勻強(qiáng)磁場.兩極板間有一質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負(fù)電油滴恰好處于平衡狀態(tài),已知重力加速度為g,則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的變化情況及其變化率分別是()已知重力加速度為g,則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的變化情況及其變化率分別是()A.正在減小,三二-KB.正在增大,一：C.正在增大『二二D.正在減.[2021某某某某高三摸底測試,多選]在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=2000日橫截面積S=50cm2.螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Q,電阻R1=4.0Q,電阻R2=5.0Q,電容器電容C=40聽在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化.則()

國甲 圖乙A.閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后，電容器上極板帶正電B.螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小E=2.5VC.閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率P=0.25WD.斷開S后，流經(jīng)R2的電荷量Q=6x10-5C3.固定在絕緣平面上的正方形閉合線圈的匝數(shù)為n,邊長為2,線圈平面與勻強(qiáng)磁場垂直，且一半處在垂直紙面向里的磁場中,另一半處在垂直紙面向外的磁場中,如圖甲所示,圖中虛線為磁場的分界線.以垂直紙面向外的方向為正方向,t=0時兩邊磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0.若虛線右邊的磁場恒定不變，虛線左邊的磁場按如圖乙所示規(guī)律變化，線圈的總電阻為R,以水平向左為安培力的正方向，則o~q時間內(nèi)，線圈受到的安培力隨時間變化的規(guī)律可能為()4.[13分]由某種導(dǎo)電性能極好的新型材料制成的圓柱體物塊(可以看成中間是均勻介質(zhì)的電容器),質(zhì)量為m,高為d,底面直徑也為~如圖所示(截面圖)，物塊放在絕緣斜面上，空間中存在平行于斜面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場.已知物塊電阻可忽略不計，該材料的相對介電常數(shù)為、與斜面間的動摩擦因數(shù)為U(U<tanB),靜電力常量為k,重力加速度為g.現(xiàn)將物塊在斜面上由靜止釋放,求:⑴當(dāng)物塊速度為v0時,物塊上表面所帶電荷量大小Q并指出其電性.(2)任一時刻速度v與時間t的關(guān)系.5.[16分]如圖甲所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌平放在水平面上,左端連接一個定值電阻.一根金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，輕繩的一端固定在金屬棒中央，另一端繞過光滑定滑輪系一重物，金屬棒的電阻與定值電阻的阻值相等，金屬棒和重物質(zhì)量均為m,金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為U(0<|J<1).在導(dǎo)軌OO'dc區(qū)域存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁場的寬度為$以。點為坐標(biāo)原點,沿導(dǎo)軌建立x軸.ab與磁場左邊界的距離也為s,將金屬棒由靜止釋放，金屬棒恰好勻速進(jìn)入磁場,當(dāng)金屬棒進(jìn)入磁場瞬間，用一個水平的外力作用在金屬棒上，金屬棒在磁場中運動的V2-X圖像如圖乙所示，金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，重力加速度大小為g.求：⑴金屬棒進(jìn)入磁場瞬間的速度大小v0；(2)金屬棒離開磁場瞬間,外力的大小;⑶若s=0.1m,m=1kg,p=0.75,g取10m/s2,金屬棒在磁場中運動的過程中棒上外力的沖量.圖甲 圖乙練綜合專題檢測一、選擇題(共8小題,48分).［2020全國口,14］管道高頻焊機(jī)可以對由鋼板卷成的圓管的接縫實施焊接.焊機(jī)的原理如圖所示,圓管通過一個接有高頻交流電源的線圈,線圈所產(chǎn)生的交變磁場使圓管中產(chǎn)生交變電流,電流產(chǎn)生的熱量使接縫處的材料熔化將其焊接.焊接過程中所利用的電磁學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)者為()A.庫侖 B.霍爾 C.洛倫茲 D.法拉第.磁場的高斯定理指出通過磁場中任一閉合曲面的總磁通量恒等于0.如圖所示,為一金屬球殼的俯視圖,CD過球心O,AB不過球心，在球心O的右側(cè)放置一小磁針，以磁感線穿入球殼為正方向,則下列說法正確的是()A.C、D點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反B.AB左側(cè)球殼處的平均磁感應(yīng)強(qiáng)度小于AB右側(cè)球殼的C.若磁針沿DC運動，球殼上有感應(yīng)電流D.AB左右兩側(cè)球殼上的磁通量大小相等.［生產(chǎn)生活實踐問題情境——“轉(zhuǎn)筆”］轉(zhuǎn)筆是

一項用手指來轉(zhuǎn)動筆的休閑活動,深受廣大中學(xué)生的喜愛,其中也包含了許多的物理知識.如圖所示某轉(zhuǎn)筆高手能讓筆繞其手指上的某一點O沿順時針方向做角速度為3的勻速圓周運動，已知O點恰好是長為L的金屬筆桿的中點，地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在與筆桿轉(zhuǎn)動平面垂直方向的分量大小為B,方向向外，則()A.筆桿上。點的電勢最低1B.O點與筆尖間的電勢差為二BL231C.O點與筆尖間的電勢差為三BL23D.筆桿兩端點間的電勢差為BL23.兩條豎直放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間有垂直導(dǎo)軌所在平面的水平勻強(qiáng)磁場，金屬棒a、b平行且垂直導(dǎo)軌放置，始終與導(dǎo)軌接觸良好，不計導(dǎo)軌的電阻.現(xiàn)有三種情境，圖甲、乙中磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定不變,圖丙中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻變化,則下列對甲、乙、丙三種情境的相關(guān)說法正確的是()周出誨.ill "J周出誨.ill "J他綠鞋十?連接闡棹.鄭欣麗 西也醉止岸放5帶國乙 圖內(nèi)A.圖甲中兩棒下滑過程，兩棒機(jī)械能之和減小B.圖乙中回路產(chǎn)生的焦耳熱大于b棒減小的機(jī)械能C.圖丙中兩金屬棒組成的系統(tǒng)機(jī)械能恒定不變D.圖丙中兩棒運動過程中輕桿對a、b棒一定有推力作用.［生產(chǎn)生活實踐問題情境——手機(jī)無線充電］如圖甲所示為手機(jī)等用電器無線充電的原理圖,如果圓形受電線圈的面積S=1x10-3m2,線圈匝數(shù)為口=100,線圈的電阻為R=5。，垂直于線圈平面的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化情況如圖乙所示，若受電線圈給內(nèi)阻為r=5。的電池充電,則()屯阻通電地圈I無電庠茍充電,則()屯阻通電地圈I無電庠茍他國雄鹿后式圖甲圖乙A.受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為0.05VB.0?1.0s內(nèi)受電線圈中的感應(yīng)電流方向不變C.1.5s時刻，受電線圈中的感應(yīng)電流為零D.充電過程中，電池的發(fā)熱功率為1.25W6.［2021某某紅色七校第一次聯(lián)考,多選］如圖所示,兩電阻可以忽略不計的平行金屬長直導(dǎo)fX2XX'X以久4XX|xX/XXX軌固定在水平面上,相距為L,另外兩根長度為L、質(zhì)量為m、電阻為R的相同導(dǎo)體棒垂直靜置于導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒在長導(dǎo)軌上可以無摩擦地左右滑動,導(dǎo)軌間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.某時刻使左側(cè)的導(dǎo)體棒a獲得大小為v0的向左的初速度、右側(cè)的導(dǎo)體棒b獲得大小為2vo的向右的初速度,則下列結(jié)論正確的是()A.該時刻回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為3BLvoB.當(dāng)導(dǎo)體棒a的速度大小為二時,導(dǎo)體棒b的速度大小一定是二v09口工「口C.當(dāng)導(dǎo)體棒a的速度為零時，兩導(dǎo)體棒受到的安培力大小都是k aD.從開始運動到最終處于穩(wěn)定狀態(tài)的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為十.［多選］如圖所示,豎直放置的線圈兩端連接一個定值電阻構(gòu)成的回路,一塊強(qiáng)磁鐵從線圈上方某一高度由靜止釋放后從線圈中穿過,則下列說法正確的是( )人圖示位置通過電阻的電流方向為a-b.強(qiáng)磁鐵下落的時間比沒有線圈時長。圖示位置電阻的功率大小與強(qiáng)磁鐵釋放高度無關(guān)D.強(qiáng)磁鐵進(jìn)入與離開線圈時加速度方向可能相同XXXXXXXXXXxix'x:XXXXXXXXXXxix'x:引XIXXXXX8.［2020某某某某高三摸底,多選］如圖所示,兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),其左端接有定值電阻R,建立Ox軸平行于金屬導(dǎo)軌，在0VXV4m的空間區(qū)域內(nèi)存在著垂直導(dǎo)軌平面向下的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨坐標(biāo)x(以m為單位)的變化規(guī)律為8=0.8-0.2乂1),金屬棒ab在外力作用下從x=0處沿導(dǎo)軌向右運動,ab始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，不計導(dǎo)軌禾和金屬棒的電阻.設(shè)在金屬棒從x1=1m處經(jīng)x2=2m到x3=3m的過程中，電阻R的電功率始終保持不變,則( )人金屬棒做勻速直線運動.金屬棒運動過程中產(chǎn)生的電動勢始終不變。金屬棒在\與乂2處受到磁場的作用力大小之比為3:2口金屬棒從x1到x2與從x2到x3的過程中通過R的電荷量之比為5:3二、非選擇題(共5小題,63分).[6分]如圖甲所示是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置.(1)如圖乙所示的四種方式,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(填字母).(2)利用此裝置探究感應(yīng)電流方向與磁場方向及切割磁感線方向之間的關(guān)系,觀察到的實驗現(xiàn)象記錄如下:靈敏電流計指實驗序磁場方導(dǎo)體切割針號向磁感線方向偏轉(zhuǎn)方向①向下向右向左②向上向右向右③向下向左向右在上述三次實驗中，比較①和②兩次實驗,可知感應(yīng)電流方向與有關(guān);比較兩次實驗，可知同時改變方向和方向,則感應(yīng)電流方向不變.（3）在探究中還發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)體ab水平向左（或向右）緩慢運動時,靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較小;導(dǎo)體ab水平向左（或向右）快速運動時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較大，說明感應(yīng)電流的大小與有關(guān)..[13分]在如圖所示的電路中,abcd為固定的100匝正方形導(dǎo)線圈，邊長L=15cm,總電阻r=2Q.電阻R1二4Q,R2=1.6O,R3=4Q,R4=R5=6Q,電容器的電容C=29所開關(guān)S處于閉合狀態(tài).若線圈區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向內(nèi)且均勻分布的磁場,其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律為B=2t+2（T）,電路穩(wěn)定后,求:⑴通過R1的電流大小和方向；⑵開關(guān)S斷開以后流過R5的總電荷量.11.[2021某某某某六校聯(lián)合調(diào)研,16分]如圖所示，兩根間距L=1m、足夠長的平行金屬導(dǎo)軌的傾角e=37°,兩導(dǎo)軌底端接一阻值為R=1。的電阻，質(zhì)量m=1kg的金屬棒通過跨過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線與質(zhì)量M=3kg的重錘相連，滑輪左側(cè)細(xì)線與導(dǎo)軌平行，金屬棒電阻r=1。（其他電阻均不計），金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，二者間的動摩擦因數(shù)^=0.5,整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T.已知重力加速度g=10m/S2,sin37°=0.6,現(xiàn)將重錘由靜止釋放.⑴求剛釋放重錘瞬間，重錘的加速度a；⑵求重錘的最大速度v；⑶重錘下降h=20m時,其速度已經(jīng)達(dá)到最大速度,求電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.12.[2020某某七校聯(lián)考,12分]如圖甲所示，電阻不計且間距L=1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,上端接一阻值R=2。的電阻，虛線。。下方有垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2「現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1kg、電阻不計的金屬桿25從。。上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸且始終水平.金屬桿從靜止開始到下落0.3m的過程中,加速度a與下落距離h的關(guān)系圖像如圖乙所示2取10m/s2.(1)求金屬桿剛進(jìn)入磁場時的速度大小v0；(2)求金屬桿從靜止開始到下落0.3m的過程中,在電阻R上產(chǎn)生的熱量Q；(3)在圖丙的坐標(biāo)系中,定性畫出回路中電流隨時間變化的圖線,并說明圖線與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積所表示的物理意義(以金屬桿進(jìn)入磁場時為計時起點).13.[2021某某、襄陽、某某、某某四地六校聯(lián)考,16分]如圖所示，一足夠大的傾角9=30°的粗糙斜面上有一個粗細(xì)均勻的由同種材料制成的矩形金屬線框abcd,線框的ab邊始終與斜面下端邊緣平行線框的質(zhì)量m=0.6kg,電阻R=1.0O,ab邊長L1=1m,bc邊長L2=2m.斜面以EF為界,EF上側(cè)有垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.一質(zhì)量為M的物體用絕緣細(xì)線跨過光滑定滑輪與線框相連,連接線框的細(xì)線與斜面平行且細(xì)線最初處于松弛狀態(tài).現(xiàn)先釋放線框再釋放物體，當(dāng)cd邊離開磁場時線框即以v=2m/s的速度勻速下滑，在ab邊運動到EF位置時,細(xì)線恰好被拉直繃緊(時間極短),隨即物體和線框一起做勻速運動,t=1s后開始做勻加速運動.不計細(xì)線與斜面間的摩擦,g取10m/s2,求(結(jié)果均保留1位小數(shù))：⑴線框與斜面之間的動摩擦因數(shù)工(2)細(xì)線繃緊前，物體下降的時間t1;(3)系統(tǒng)在cd邊離開磁場至重新進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q.答案

專題十一電磁感應(yīng)考點1電磁感應(yīng)現(xiàn)象楞次定律.D脈沖電流流經(jīng)線圈，產(chǎn)生磁場屬于電流的磁效應(yīng)不是電磁感應(yīng)現(xiàn)象選項A錯誤;脈沖磁場在線圈周圍空間產(chǎn)生感應(yīng)電場是變化的磁場產(chǎn)生電場，不是電流的磁效應(yīng)，選項B錯誤;若將脈沖電流改為恒定電流,只能產(chǎn)生恒定磁場,不能在線圈周圍空間產(chǎn)生感應(yīng)電場,不能對腦神經(jīng)產(chǎn)生電刺激作用，選項C錯誤港脈沖電流最大強(qiáng)度不變，但是縮短脈沖電流時間測電流變化率增大，流經(jīng)線圈產(chǎn)生的磁場的變化率增大，導(dǎo)致在腦部產(chǎn)生的感應(yīng)電場及感應(yīng)電流增強(qiáng)，選項D正確..CD分析該同學(xué)做的實驗，如果磁鐵的N、S極倒置或者彈簧的勁度系數(shù)過小，在磁鐵的運動過程中,圓環(huán)中的磁通量都會發(fā)生變化,圓環(huán)中均能產(chǎn)生感應(yīng)電流,圓環(huán)對磁鐵都會產(chǎn)生阻礙作用,即會對磁鐵的振動產(chǎn)生影響，選項A、B錯誤.如果該同學(xué)做實驗時,鋁制圓環(huán)中間某處斷裂或者用了非金屬材質(zhì)圓環(huán),都會導(dǎo)致圓環(huán)中無法產(chǎn)生感應(yīng)電流,即圓環(huán)與磁鐵之間沒有相互作用力,圓環(huán)不會對磁鐵的振動產(chǎn)生影響，選項C、D正確.3.B當(dāng)同時增大B1減小B2時，通過金屬圓環(huán)的總磁通量增加，且方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律知,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向應(yīng)為垂直紙面向外,根據(jù)右手螺旋定則知,此時金屬圓環(huán)中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流,A項錯誤;同理當(dāng)同時減小B1增大B2時，金屬圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流,B項正確;當(dāng)同時以相同的變化率增大或減小B1和B2時，金屬圓環(huán)中的總磁通量沒有變化，仍然為0,金屬圓環(huán)中無感應(yīng)電流產(chǎn)生,C、D項均錯誤.4.B電路中電流減小,磁場能向電場能轉(zhuǎn)化，即電容器處于充電狀態(tài),B項正確;由線圈中磁場方向可知，回路中電流方向為順時針方向,所以電容器上極板帶正電,A項錯誤;電容器充電過程中，兩極板間場強(qiáng)正在增大,C項錯誤;線圈中電流減小，磁通量減小，磁通量變化率增大,D項錯誤.5.BC0~內(nèi)，螺線管中通有順時針逐漸增大的電流，則螺線管中由電流產(chǎn)生的磁場向下且逐漸增加，由楞次定律可知,圓環(huán)有收縮的趨勢,A錯誤,B正確;jT內(nèi)，螺線管中通有順時針逐漸減小的電流,則螺線管中由電流產(chǎn)生的磁場向下且逐漸減小,由楞次定律可知,圓環(huán)中的感應(yīng)電流為俯視順時針方向,D錯誤;t=^口t=三時刻，螺線管中電流的變化率一致,即由螺線管中電流產(chǎn)生的磁場變化率一致，則圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小相等(正確.6.(1)C(2)順時針(3)垂直紙面向外(4)B'B0解析:(1)題中操作及電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向說明電流從電流計的“+”接線柱流入時,電流計指針向右偏轉(zhuǎn),電流從電流計的“-”接線柱流入時,電流計指針向左偏轉(zhuǎn).進(jìn)行上述實驗的目的是推斷電流計指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系,以便于在后續(xù)實驗中根據(jù)電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向判斷螺線管中的電流方向.(2)電流計指針向右偏轉(zhuǎn),說明電流從電流計的“+”接線柱流入,則螺線管中的電流方向(從上往下看)沿順時針.⑶從上往下看，感應(yīng)電流的方向沿逆時針，由安培定則可判斷出感應(yīng)電流的磁場B'的方向垂直紙面向外.(4)理解楞次定律，關(guān)鍵在于理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場B'總是要阻礙原磁場磁通量B。的變化.考點2法拉第電磁感應(yīng)定律自感￡1.C由楞次定律可知,前半周期內(nèi)感應(yīng)電流方向由d到C為負(fù)方向,B項錯誤油E二手S和I；可知，感應(yīng)電流與磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率成正比，故感應(yīng)電流大小不變,A項錯誤;平行金屬板與電阻R并聯(lián),兩端電壓相等，由U=IR、E電三、F=E電q可得F=Fl可見離子所受電場力大小不變,由牛頓第二定律知，離子的加速度大小也不變，又v-t圖線的斜率表示加速度，故斜率大小不變,C項可能正確,D項錯誤..D由于正方形閉合線圈勻速穿過磁場區(qū)域,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律可知,在線圈進(jìn)入磁場區(qū)域和從磁場區(qū)域出來的過程中,產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小恒定,由楞次定律可知,線圈進(jìn)入磁場區(qū)域和從磁場區(qū)域出來的過程產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反,所以線圈中的感應(yīng)電流隨時間變化的圖像可能正確的是D項..CD題中線圈相當(dāng)于電源，由楞次定律可知a相當(dāng)于電源的正極,b相當(dāng)于電源的負(fù)極，故通過電阻R的電流方向為a-b,選項A錯誤;由法拉第電磁感應(yīng)定律得線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=Nf=20x三三V=10V,選項B錯誤油閉合電路歐姆定律得電路中的感應(yīng)電流I二三二三A=1A,又由部分電路歐姆定律得電阻R兩端的電壓U=IR=1x8V=8V,選項C正確;根據(jù)q=It得,0~0.1s內(nèi)通過線圈橫截面的電荷量為q=1x0.1C=0.1C,選項D正確..B電磁爐的工作原理為通電線圈中通入交變電流,其產(chǎn)生的周期性變化的磁場在鍋底中產(chǎn)生渦流,鍋底發(fā)熱,從而加熱食物.結(jié)合上述分析可知,鍋具一定要用非絕緣材料制成,通入恒定電流無法加熱食物，故B項正確,A、C、D項錯誤.5.C金屬棒下滑時棒兩端產(chǎn)生電動勢,因棒不閉合,故沒有感應(yīng)電流,棒內(nèi)電子受洛倫茲力作用,但金屬棒不受安培力作用,A、B項錯誤;棒兩端的電壓U=E=BLvcos60°=0.05V,C項正確,D項錯誤.6.（1）田1L23優(yōu)點見解析（2）中解析：（1）方法一:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E二三（2分）又△①=田）2341解得E=B1L23（1分）這種求解方法的優(yōu)點:將圓盤的轉(zhuǎn)動等效為單個導(dǎo)體棒的轉(zhuǎn)動，如圖a所示才奉充當(dāng)?shù)刃щ娫?，假想有一個閉合回路,根據(jù)閉合回路中磁通量的變化求解（1分）.方法二:根據(jù)動生電動勢的計算式有E=B1L-'（2分）：=三解得E=BJ23（1分）這種求解方法的優(yōu)點:將圓盤的轉(zhuǎn)動等效為單個導(dǎo)體棒的轉(zhuǎn)動,利用棒的各處線速度與半徑的線性關(guān)系,知棒中點的速度可等效為棒整體切割磁感。圖b線的速度（1分）.

⑵令小球帶電荷量為-q,小球在復(fù)合場中做勻速圓周運動測電場力與重力平衡,洛倫茲力提供向心力有:i=mg,qvB2=m^（3分）帶電小球恰好能從金屬板間射出,其運動軌跡如圖b所示根據(jù)勾股定理，有（r：）2+d2=r2（2分）5我舉聯(lián)立解得v=R（1分）.7.(1) (2)M=( -1)m5呷端■即理哈iWisinlS解析:（1）取走貨物后金屬棒最終勻速下滑,根據(jù)受力平衡有mgsin0mgsin0=E4F(2分)11肝曾典十.疝廿解得B二一三一（1分）.（2）金屬棒往上運動的過程,根據(jù)動量定理有-（M+m）gsin0tAiTE^At=0-（M+m）v0（2分）往上運動的過程速度隨時間的積累為x=￡viAt（1分）由金屬棒及貨物往上運動的高度為h,有x=^（1分）J哂聯(lián)立解得M=（：r"”T）m（2分）金屬棒往上運動的過程,根據(jù)能量守恒定律有三（M+m）」=（M+m）gh+Q（2分）解得金屬棒往上運送一次貨物電路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=；…（1分）.考點3電磁感應(yīng)的綜合應(yīng)用1.C帶負(fù)電的油滴在兩極板間受力平衡，則有E=mg由于所受電場力向上，故電容器上極板帶正電，由楞次定律可知，垂直紙面向里的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度正在增大,A、D項錯誤;由法拉第電磁感應(yīng)定律有U三L,解兩式得提”,B項錯誤,C項正確.2.BC由題圖乙可知，螺線管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率言=0.25T/s,由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，螺線管內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=n^S=2000x0.25x0.005V=2.5V,選項B正確油楞次定律可判斷出電路中的電流方向為逆時針，閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后，電容器下極板帶正電，選項A錯誤;由閉合電路歐姆定律可得R1中的電流1=匚三==三由A=0.25A,電阻R1的電功率P=LR1=0.252x4.0W=0.25W,選項C正確;電容器C兩端的電壓UC=IR2=0.25x5.0V=1.25V,電容器C的帶電荷量Q'=CUC=40x10-6x1.25C=5x10.5C,故斷開S后流經(jīng)R2的電荷量Q=Q'=5x10-5C,選項D錯誤.nBoO?-3.C根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E=n^=點務(wù)=。色線圈中的感應(yīng)電流大小為房二巴根據(jù)楞次定律可知線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針方向,根據(jù)左手定則可知,t=0時刻安培力的方向水平向左.線框受到的安培力大小為F=。@。七）1-64其中B=-B0+kt,得l- F二n（2B0-t）I?二a=一、（2B。一^,即F與t成一次函數(shù)關(guān)系,C正確./力、典主辦用工由“、啰到把塔鱉+.（1）二7廠上表面帶正電（2） t解析：（1）當(dāng)物塊沿斜面向下以速度v0運動時，物塊切割磁感線產(chǎn)生電動勢,由右手定則知物塊上表面帶正電,下表面帶負(fù)電（1分）電動勢E=Bdv0（1分）物塊形成電容器的電容C二盛r二￡（2分）又C=J（1分）解得Q二4二（1分）.（2）物塊做加速運動時,電容器充電,存在充電電流,所以物塊受重力、摩擦力、支持力和安培力作用,根據(jù)牛頓第二定律得mgsin0-pmgcosB-idB=ma（2分）,...up入川不it一八其中i=U,AQ=TrAv,二二a（3分）解得a=六：二:（1分）a為定值，則物塊做初速度為0的勻加速直線運動，速度v與時間t的關(guān)系為v=-；飛1分）.（■4W 扛口工：L）.（1） ”（2）F='：e：f.二Je7（3）zN?s解析:⑴金屬棒由靜止開始運動到進(jìn)入磁場中，對金屬棒和重物,由動能定理有mgs-Mmgs=x2m:（1分）解得v0=--“”（1分）.（2）設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌間距為I,金屬棒和定值電阻的阻值均為口無外力作用時,金屬棒進(jìn)入磁場瞬間,對金屬棒和重物組成的系統(tǒng)有mg-pmg=BII（1分）E=Blv0,I=5（1分）解得三三二mg-|jmg（1分）噴 鰭由V2=2ax得，金屬棒進(jìn)入磁場前的加速度大小a1=-：在磁場中運動時的加速度大小a廣，，由牛CHIP頓第二定律有a1=-^>0（1分）討論:.若金屬棒進(jìn)入磁場后的加速度大小a2<g,則輕繩始終對棒有拉力，解得^^<1金屬棒在磁場運動過程中,外力水平向右,在金屬棒離開磁場時,對金屬棒和重物整體,由牛頓第二定律得F1+mg-|jmg-BlI末=2ma2（1分）生E=2BlvI=TT末=v0,末=解得F1=4mg-4pmg（7<M<1）（1分）.若金屬棒進(jìn)入磁場后的加速度大小a2>g，則輕繩對金屬棒沒有作用力，解得0<U<金屬棒離開磁場時，對金屬棒有F2-umg-BlI末=ma2（l分）解得F廣:mg=pmg（0<u4）（1分）因此金屬棒離開磁場時外力的大?。?THJ=駟叩［R口工1）F='7'：：-；^:j4K7（1分）.⑶若"0.75，則金屬棒在磁場運動全過程中輕繩對其有拉力作用，由F+mg-|jmg-BI=2ma2（1分）解得F=2mg-2pmg+予（1分）又丫=%+22104<匚（1分）F與時間t成線性關(guān)系，則F-t圖像如圖所示則力F的沖量為對應(yīng)圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積I=Z（F1+F2）^=^N?s（2分）.1.D高頻焊接利用的電磁學(xué)規(guī)律是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)者是法拉第,A、B、C項錯誤,D項正確..DC、D點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向都水平向左，選項A錯誤;根據(jù)題意可知,AB左、右兩側(cè)球殼上的磁通量大小相等，左、右兩側(cè)球殼處的平均磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，選項B錯誤、D正確;磁針沿DC運動，球殼上總的磁通量始終為0,無感應(yīng)電流，選項C錯誤..C轉(zhuǎn)動的金屬筆桿切割磁感線,根據(jù)右手定則判斷知O點的電勢最高,A錯誤;O點與筆尖間的電勢差為B號—=BL23,C正確,B錯誤;筆桿兩端點間的電勢差為0,D錯誤..C圖甲中兩金屬棒下滑過程保持相對靜止，它們的速度差恒為零,回路中沒有感應(yīng)電流，兩金屬棒組成的系統(tǒng)只有重力做功，它們的機(jī)械能之和保持不變,A錯誤;圖乙中根據(jù)能量守恒定律可知，回路中產(chǎn)生的焦耳熱等于b棒減小的機(jī)械能,B錯誤;圖丙中，兩金屬棒組成的系統(tǒng)所受安培力的合力為零，系統(tǒng)以加速度g勻加速下滑，機(jī)械能恒定不變,C正確;圖丙中兩金屬棒中的電流方向始終相反,當(dāng)磁場隨時間均勻增大時,輕桿對兩棒表現(xiàn)為推力,反之則表現(xiàn)為拉力(磁場反向前),輕桿對a、b棒的作用力可能是推力也可能是拉力,D錯誤..B受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為E=nf?S=100x；T^7x1x10-3V=5V,A錯誤;0~0.5s內(nèi)受電線圈中的磁通量沿正方向減小,0.5~1.0s內(nèi)受電線圈中的磁通量沿反方向增大,根據(jù)楞次定律可知，兩個時間段內(nèi)受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同,B正確;由于受電線圈中的感應(yīng)電動勢恒定，因此1.5s時，受電線圈中的感應(yīng)電流并不為零,C錯誤;由于電池是非純電阻元件,因此電池中除了有電熱功率，還有將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率，即有IE>bR+LrW1<三=0.5A,因此電池的發(fā)熱功率Pr=l2r<(0.5)2x5W=1.25W,D錯誤..AC由法拉第電磁感應(yīng)定律有E=^=B=^-=3BLv0,A項正確;由于兩導(dǎo)體棒中電流大小相等、方向相反，所受安培力之和為零,故二者組成的系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，當(dāng)導(dǎo)體棒a的速度大小為丁時，由動量守恒定律可解得導(dǎo)體棒b的速度v1=h或v2=芋力項錯誤;同理導(dǎo)體棒a的速度為零時，有m?2v0-mv0=mv3,解得%=%,此時回路中的感應(yīng)電動勢E'=BLv0,電流1'二三安培力F=BI'L,聯(lián)立解得F二三十C項正確;最終兩棒達(dá)到共速后速度不再變化，由動量守恒定律有m.2v0-mv0=2mv4，由能量守恒定律得回路中產(chǎn)生的熱量為Q三m'」+三m(2v0)2-二x2m：=k,D項錯誤.7.BD根據(jù)楞次定律,圖示位置時穿過線圈的磁通量正在增加,原磁場方向向上,感應(yīng)磁場的方向與原磁場方向相反，應(yīng)豎直向下穿過線圈，再由安培定則可判斷出感應(yīng)電流方向為b-a,A項錯誤;根據(jù)楞次定律“來拒去留”,磁鐵進(jìn)入線圈時線圈阻礙其進(jìn)入,離開線圈時線圈阻礙其離開,故下落時間比沒有線圈時長,B項正確;磁鐵釋放高度越高，到達(dá)圖示位置時的速度越大,磁通量的變化率也越大，則感應(yīng)電動勢越大，電阻的功率越大,C項錯誤;磁鐵進(jìn)入和離開線圈時所受磁場力方向都向上,若釋放時高度較低,則進(jìn)入與離開線圈的過程,磁場力可能始終小于重力,加速度方向一直向下,D項正確.8.BCD金屬棒從x1=1m處經(jīng)x2=2m到x/3m的過程中，電阻R的電功率始終保持不變,由電功率P=ER可知,電阻中的電流1保持不變根據(jù)閉合電路歐姆定律可知念屬棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv保持不變，又B一直在減小，可知金屬棒做加速運動，選項A錯誤,B正確;根據(jù)安培力公式念屬棒在、處受到的安培力F1=BiIL=(0.8-0.2xi)IL(N)=O.6IL(N),在x2處受到的安培力F廣B2IL=(O.8-O.2x2)IL(N)=O.4IL時,金屬棒在％處與x2處受到的磁場作用力大小之比為：1=2=0.6IL(N):0.4IL(N)=3:2,選項C正確油E=W=(,q=lAt,聯(lián)立解得q二高而Bi=(0.8-0.2xi)T=O.6T,B2=(O.8-O.2x2)T=O.4T,B3=(O.8-O.2x3)T=O.2T,△①12=L^LL(x2-xi)=O.5L(Wb),A^23=^LL(x3-x2)=O.3L(Wb),所以金屬棒從X］到x2與從x2到x3的過程中通過R的電荷量之比為5:3,選項D正確..(1)D(1分)(2)磁場方向(1分)②和③(1分)磁場(1分)導(dǎo)體切割磁感線(1分)(3)導(dǎo)體切割磁感線的速度(1分)解析:(1)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動,對比可知,圖乙D中導(dǎo)體沒有做切割磁感線運動，故D方式不能產(chǎn)生感應(yīng)電流.⑵比較實驗①和②可知，在導(dǎo)體切割磁感線運動方向一定時,改變磁場方向，感應(yīng)電流的方向發(fā)生改變;比較實驗②和③可知，在導(dǎo)體切割磁感線的方向和磁場方向同時改變時,感應(yīng)電流的方向不變.（3）導(dǎo)體ab水平向左（或向右）緩慢運動時，靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較小，導(dǎo)體ab水平向左（或向右）快速運動時,靈敏電流計的指針偏轉(zhuǎn)角度較大,這說明電路中的電流變大,所以可以看出感應(yīng)電流的大