2023届高考物理一轮总复习——电磁感应专题复习卷 WORD版含解析.docx

1、2023届高中物理高考备考一轮总复习电磁感应专题复习卷一、单选题（共7题）1如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场中，一长度为l的均匀直导体棒绕其中点O，以角速度在垂直磁场的平面内匀速转动，导体棒a、b两端点间的电势差为（）ABCD2如图所示，两个相同的灯泡L1、L2，分别与定 值电阻R和自感线圈L串联，自感线圈的自感系数很大，闭合电键S，电路稳定后两灯泡均正常发光。下列说法正确的是（）A闭合电键S后，灯泡L2逐渐变亮B断开电键S后，电流方向由B向A逐渐减小C断开电键S后，灯泡L1 L2都逐渐变暗D断开电键S后，灯泡L1逐渐变暗，L2立即熄灭3生活处处有物理，留心观察皆学问，下列图中与电磁感应现象

2、无关的是（）A 电视机显像管中电子的偏转B摇绳发电C金属探测器D 真空冶炼炉4如图所示，灯泡A、B的规格相同，电感线圈L的自感系数足够大且直流电阻可忽略，G为电流传感器。下列说法正确的是（ ）AS闭合瞬间，A、B同时亮，然后都逐渐变暗最后熄灭BS闭合瞬间，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B一样亮CS断开瞬间，A、B均立即熄灭DS断开瞬间，G中电流突然增大，且方向向左5如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向的匀强磁场，磁场范围足够大，磁感应强度的大小左边为，右边为，一个竖直放置的宽为、长为，单位长度的质量为、单位长度的电阻为的矩形金属线框，以初速度垂直磁场方向从图中实线位置开始向

3、右运动，当线框运动到虚线位置（在左边磁场中的长度为，在右边磁场中的长度为）时，线框的速度为，则下列判断正确的是（）A此时线框中电流方向为逆时针，线框中感应电流所受安培力为B此过程中通过线框截面的电量为C此过程中线框产生的焦耳热为D此时线框的加速度大小为6如图所示电路中，L为自感系数很大的电感线圈，其直流电阻不计，A、B为两相同灯泡，则下列说法不正确的是（） A合上S的瞬间，A、B同时亮B合上S的瞬间，A先亮，B后亮C合上S后，A逐渐变得更亮，B逐渐变暗直至熄灭D断开S时，A立即熄灭，B灯重新亮随后逐渐熄灭7如图所示，关于x轴对称的正方形闭合金属线圈水平放置在坐标系面内，线圈的边与y轴重合，匝数

4、为N，边长为L，电阻为R。一金属直导线垂直于z轴放在x轴正上方，通有沿x轴负方向的电流。现让线圈沿图示方向绕x轴以角速度匀速转动，在线圈由图示位置开始转动90的过程中，用冲击电流计测得流过线圈导线横截面的电荷量为q。则在此过程，线圈中（）A感应电流方向为B感应电流的平均值为C感应电动势的平均值为D磁通量的变化量为二、多选题（共5题）8用粗细均匀的电阻丝围成一个边长为L的正方形线柜（其中的一条边是ab），并置于与线框平面垂直、磁感应强度为B的有界与强磁场中，且ab边与磁场的边界平行。现使线框以同样大小的速度v沿如图所示的两个方向平移出磁场，关于a、b两点间的电势差绝对值U，以下说法中正确的是（）

5、A向上移出时，B向上移出时，C向下移出时，D向下移出时，9如图所示，两根互相平行的固定金属导轨MN、PQ水平放置，足够长且不计电阻。导轨AC、BD段光滑，其他部分粗糙，AB的左侧和CD的右侧存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小相等。在导轨上放置着两根质量分别为ma=1kg、mb=2kg金属棒a、b，两棒与导轨粗糙部分的动摩擦因数相同。用一锁定装置将一轻质弹簧压缩在金属棒a、b之间（弹簧与a、b不拴连），弹簧具有的弹性势能E=27J。现解除锁定，当弹簧恢复原长时，a、b棒刚好同时进入磁场且a、b棒接入电路中的阻值相等，此后b棒在磁场中向右运动x=0.8m后停止运动。则下列说法正确的是（）Ab

6、棒刚进入磁场时的速度大小为3m/sBa棒进入磁场后向左运动x=1.6m后停止运动Cb棒比a棒先停止运动Da、b两棒在整个运动过程中产生的焦耳热不相等10空间存在一方向与纸面垂直大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线所示阻值为R、粗细均匀的金属丝做成边长为L的正方形金属框固定在纸面内，若边与平行，金属框处于磁场中的面积为磁场外面积的2倍。设磁场垂直纸面向里为正方向，磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b）所示。时间内，下列说法正确的是（）A金属框感应电流始终沿顺时针方向B金属框边所受安培力不变C金属框的感应电流不变D金属丝横截面通过的电量为11如图甲所示，间距为的光滑导轨水平放置在竖直

7、向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为，轨道左侧连接一定值电阻。垂直导轨的导体棒在水平外力作用下沿导轨运动，随变化的规律如乙图所示。在时间内，棒从静止开始做匀加速直线运动。，均为已知量，棒和轨道电阻不计。则（）A在以后，导体棒一直做匀加速直线运动B在以后，导体棒先做加速直线运动，最后做匀速直线运动C在时间内，通过导体棒横截面的电量为D在时间内，导体棒的加速度大小为12如图为电磁刹车实验装置，小车底面安装有矩形导线框abcd，线框底面平行于地面，在小车行进方向有与abcd等宽、等长的有界匀强磁场，磁场方向垂直地面向上。小车进入磁场前撤去牵引力，小车穿过磁场后滑行一段距离停止。则小车（）A进入磁场时，

8、矩形导线框中感应电流的方向为adcbaB穿过磁场的过程中，中间有一段时间矩形导线框中没有感应电流C小车进入磁场前的速度越大，滑行的距离越远D穿过磁场的过程中，矩形导线框受到的安培力方向始终水平向左三、解答题（共4题）13如图所示，平行倾斜光滑导轨与平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计，质量均为m的金属棒b和c静止放在水平导轨上，两棒均与导轨垂直，且c棒固定在轨道上。图中虚线往右有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m的绝缘棒a从离水平导轨高度为h处由静止开始下滑，绝缘棒a滑到水平导轨上与金属棒b碰撞后连在一起，它们以共同速度进入磁场继续滑行x距离后停止运动（它们未与

9、金属棒c发生碰撞）。绝缘棒a和金属棒b沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好，已知重力加速度为g，轨道间距为L，金属棒b电阻为R，金属棒c电阻为。求：（1）绝缘棒a与金属棒b以多大速度进入磁场；（2）金属棒b上产生的焦耳热；（3）通过金属棒b的电荷量；14如图（a）所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路，线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示，图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0，导线的电阻不计，在0至t1时间（R、n、r1、r2、t0、B0为已知量）（1

10、）判断a、b两点的电势高低；（2）求a、b两点的电势差Uab。15如图所示，有一与电容器串联的光滑矩形金属轨道，轨道宽度为、与地面成角放置。轨道上有一质量为，与轨道垂直放置的金属杆可以在轨道上自由滑动。整个系统处于与轨道平面垂直的与强磁场中。若金属感原来处在离轨道底部距离为的位置，忽略整个系统的电阻，求金属感从静止开始滑动到矩形轨道底部所需要的时间。16如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨、间距，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成角，N、Q两端接有的电阻。一金属棒垂直导轨放置，两端与导轨始终有良好接触，已知的质量，电阻，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小。在

11、平行于导轨向上的拉力作用下，以初速度沿导轨向上开始运动，可达到最大速度。运动过程中拉力的功率恒定不变，重力加速度。（1）求拉力的功率P；（2）开始运动后，经速度达到，此过程中克服安培力做功，求该过程中沿导轨的位移大小x。参考答案1B【详解】均匀直导体棒绕其中点O，以角速度在垂直磁场的平面内匀速转动，可判断a、O间电势差与b、O间电势差相等，则a、b间电势差为0。故选B。2C【详解】A电建闭合后，含灯泡L2的支路中没有线圈，立即变亮，A错误；B断开电键S后，两个支路构成回路，线圈产生自感电动势，自感电流方向由A向B逐渐减小，B错误；CD电键S断开前，两个支路电流相等，断开后，感应电流逐渐变小，灯

12、泡L1L2都逐渐变暗，C正确，D错误；故选C。3A【详解】电子束偏转是利用电子在电场、磁场中受力，与电磁感应无关，其余三场景与电磁感应有关，故A正确，BCD错误。故选A。4D【详解】AB闭合S瞬间，电源的电压同时加到两灯上，A、B同时亮，且亮度相同；随着L中电流增大，因为线圈L直流电阻可忽略不计，分流作用增大，A逐渐被短路直到熄灭，外电路总电阻减小，总电流增大，B变亮，A正确、B错误；C断开S瞬间，B立即熄灭，线圈中电流减小，产生自感电动势，感应电流流过A灯，A闪亮一下后熄灭，C错误；D断开S瞬间，线圈中电流减小，产生自感电动势和电流，感应电流阻碍线圈中原电流的减少且电感线圈L的自感系数足够大

13、，则G中电流突然增大，且方向向左，D正确。故选D。5D【详解】AD根据右手定则，此时线框中电流方向为逆时针，线框中的感应电动势大小为线框中感应电流大小为线框中感应电流所受安培力为此时线框的加速度大小为所以A错误；D正确；B根据动量定理有联立解得所以B错误；C由能量守恒定律有所以C错误；故选D。6B【详解】ABC闭合S时，电源的电压同时加到两灯上，AB同时亮，随着L中电流增大，由于线圈L直流电阻可忽略不计，分流作用增大，B逐渐被短路知道熄灭，外部总电阻减小，总电流增大，A变亮，AC正确，但不符合题意，B错误，符合题意；D断开S，A立即熄灭，线圈L中电流减小，产生感应电动势，感应电流流过B，B闪亮

14、一下后熄灭，故D正确，但不符合题意。故选B。7C【详解】A由右手螺旋定则可知，导线下方的磁场时垂直直面穿出，当线圈从图示位置转动90后，磁通量向外变大，由楞次定律可得感应电流的方向为abcda，故A错误；B转动90，则时间又得出故B错误；C由B可知则故C正确；D由联立可得故D错误。故选C。8AD【详解】AB向上移出时，感应电动势为E=BLv则a、b两点间的电势差绝对值选项A正确B错误；CD向下移出时，感应电动势为E=BLv则a、b两点间的电势差绝对值选项C错误D正确；故选AD。9AC【详解】Aa、b棒组成的系统动量守恒，即有且未进入磁场前，系统机械能也守恒，有代入数据，解得故b棒刚进入磁场时的

15、速度大小为3m/s，A正确；BC因为a、b两棒连接同一电路，则电流相同，且因B、L相同，故a、b棒受到的安培力大小相同，但由于a、b棒质量不同，则受到的摩擦力大小不同，对b棒有合外力做的功等于动能变化，则有其中安培力为变力，对a棒有设则即有若则有又故而易知然而以上计算恒成立，则证明b棒停下后，a棒还会继续运动，则a棒向左运动的位移大于1.6m，B错误，C正确；D因为两棒串联，电流大小相等，对接入电路阻值相等且电流时间相同，不论谁先停下来，其产生的焦耳热相同，D错误。故选AC。10AC【详解】A根据图像，由楞次定律可知，线圈中感应电流方向一直为顺时针，则A正确；BC由电磁感应定律得由安培力公式F

16、=BIL，电流不变，磁场的大小发生变化，故安培力发生变化，B错误，C正确；D金属丝横截面通过的电量D错误。故选AC。11BCD【详解】AB设导体棒运动的速度为v，感应电动势电路电流导体棒受到的安培力导体棒运动的加速度在t0以后，当导体棒速度增大，加速度减小，做加速度减小的加速运动，当a=0时，做匀速运动，速度最大；故B正确，A错误；CD在0t0时间内，由牛顿第二定律解得则有所以导体棒的加速度大小在0t0时间内，通过位移通过导体棒横截面的电量为故CD正确；故选BCD12CD【详解】A根据楞次定律可知，进入磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为abcda，故A错误；B因为有界匀强磁场与abcd等宽、

17、等长，所以穿过磁场的过程中，ab边刚要离开磁场时cd进入磁场，故穿过磁场的过程中，矩形导线框中始终有感应电流，故B错误；C根据动量定理可得即则可得可以看出，小车进入磁场前的速度越大，离开磁场时的速度越大，根据可知离开磁场后滑行的距离越远，故C正确；D根据左手定则可知，进入磁场时，ab受到的安培力方向水平向左；离开磁场时，根据楞次定律可知，矩形导线框中感应电流的方向为adcba，根据左手定则，cd受到的安培力方向也是水平向左，故D正确。故选CD。13（1）；（2）；（3）【详解】（1）设绝缘样a与金属棒b碰前速度大小为，根据碰后共同速度为，根据得（2）能量转化守恒定律，可知棒动能转化为焦耳热电路

18、中产生总焦耳热则金属棒b上焦耳热（3）根据通过金属棒b电量为14（1）a点电势比b点低；（2）【详解】（1）由B-t图象知，穿过线圈的磁通量均匀减小，根据楞次定律可知a点电势比b点低；（2）由法拉第电磁感应定律得又有S=r22由欧姆定律得线圈两端的电压为电路的路端电压，有Uba=IR1=Uab=-Uba=-15【详解】金属杆下滑时的加速度 其中 联立解得即金属棒将匀加速下滑，则根据解得16（1）；（2）【详解】（1）在运动过程中，由于拉力功率恒定，做加速度逐渐减小的加速运动，速度达到最大时，加速度为零，设此时拉力的大小为F，安培力大小为，有设此时回路中的感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律，有设回路中的感应电流为I，由闭合电路欧姆定律，有受到的安培力由功率表达式，有联立上述各式，代入数据解得（2）从速度到的过程中，由动能定理，有代入数据解得