2012届高考物理专题卷：专题09(电磁感应)

2012届高考物理专题卷：专题09(电磁感应)

绝密★启用前

2012 届高考物理专题九

考试范围：电磁感觉

一、选择题（此题共 10 小题，每题 4 分，共 40 分。在每题给出的四个选项中，有的只有一个选项切合

题目要求， 有的有多个选项切合题目要求。 所有选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。）

1． 1831 年法拉第发现用一块磁铁穿过一个闭合线路时，线路内就会有电流产生，这个效应叫电磁感觉。法

拉第电磁感觉定律能够这样表述：闭合电路中感觉电动势的大小

（ ）

A ．跟穿过这一闭合电路的磁通量成正比

B ．跟穿过这一闭合电路的磁感觉强度成正比

C．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比

D．跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量成正比

2．电阻箱是一种能够调理电阻大小而且能够显示出电阻阻值的变阻器。制造某种型的电阻箱时，要用双线绕

法，如右图所示。当电流变化时双线绕组

（ ）

A ．螺旋管内磁场发生变化

B ．穿过螺旋管的磁通量不发生变化

C．回路中必定有自感电动势产生

D．回路中必定没有自感电动势产生

3．如右图所示，在匀强磁场 B 中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟固定的大导体矩形环 M 相连结，导轨上放一根金属导体棒 ab 并与导轨密切接触，磁感觉线垂直于导轨所在平面。若导体棒匀速地向右做切

割磁感线的运动，则在此过程中 M 所包围的固定闭合小矩形导体环 N 中电流表内

（ ）

A ．有自下而上的恒定电流

B ．产生自上而下的恒定电流

C．电流方向周期性变化

D．没有感觉电流

4．以以下图所示，有界匀强磁场的宽为 l，方向垂直纸面向里，梯形线圈 abcd 位于纸面内， ad 与 bc 间的距离

也为 l。t=0 时辰， bc 边与磁场界限重合。当线圈沿垂直于磁场界限的方向匀速穿过磁场时，线圈中的感觉

电流 I 随时间 t 变化的图线可能是（取顺时针方向为感觉电流正方向）

（ ）

5．如右图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为 l，金属圆环的

直径也是 l。圆环从左界限进入磁场， 以垂直于磁场界限的恒定速度 v 穿过磁场地区。 则以下说法正确的选项是

（ ）

A ．感觉电流的大小先增大后减小

B ．感觉电流的方向先逆时针后顺时针

C．金属圆环遇到的安培力先向左后向右 2012届高考物理专题卷：专题09(电磁感应)

E 1

D．进入磁场时感觉电动势均匀值 Bav

2

6．如右图所示电路中，均匀变化的匀强磁场只存在于虚线框内，三个电阻阻值之比 R1∶ R2∶ R3=1∶ 2∶ 3，其

他部分电阻不计。当 S3 断开，而 S1、S2 闭合时，回路中感觉电流为 I，当 S1 断开，而 S2、S3 闭合时，回路

中感觉电流为 5I，当 S2 断开，而 S1、 S3 闭合时，可判断

（ ）

A ．闭合回路中感觉电流为 4I

B ．闭合回路中感觉电流为 7I

C．没法确立上下两部分磁场的面积比值关系

D．上下两部分磁场的面积之比为 3∶25

7．如右图所示，一圆滑平行金属轨道平面与水平面成 θ角。两轨道上端用一电阻 R 相连，该装置处于匀强

磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为 m 的金属杆 ab ，以初速度 v0 从轨道底端向上滑行，滑行到

某一高度 h 后又返回究竟端。若运动过程中，金属杆一直保持与导轨垂直且接触优秀，且轨道与金属杆的

电阻均忽视不计，则

（ ）

A ．返回出发点时棒 ab 的速度小于 v 0

B ．上滑到最高点的过程中战胜安培力做功等于 1 mv02

2

C．上滑到最高点的过程中电阻 R 上产生的焦耳热等于 1 mv02 mgh

2

D．金属杆两次经过斜面上的同一地点时电阻 R 的热功率同样

8．如右图所示，向来导体棒质量为 m、长为 l、电阻为 r ，其两头放在位于水平面内间距也为 l 的圆滑平行导

轨上，并与之接触优秀，棒左边两导轨之间连结一可控的负载电阻（图中未画出），导轨置于匀强磁场中，

磁场的磁感觉强度大小为 B，方向垂直与导轨所在平面，开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度 v0，

在棒的运动速度由 v0 减小至 v1 的过程中，经过控制负载电阻使棒中的电流强度 I 保持不变，导体棒向来在

磁场中运动，若不计导轨电阻，则下述判断和计算结果正确的选项是

（ ）

A ．导体棒做匀减速运动

B ．在此过程中导体棒上感觉电动势的均匀值为 E 1

Bl ( v0 v1 )

2

C．在此过程中负载电阻上耗费的均匀功率为 P 1 v1) I

Bl ( v0

2

D．由于负载电阻的值不可以确立，因此上述结论都不对

9．一导线弯成如右图所示的闭合线圈， 以速度 v 向左匀速进入磁感觉强度为 B 的匀强磁场， 磁场方向垂直平

面向外。线圈总电阻为 R ，从线圈进入磁场开始到完整进入磁场为止，以下结论正确的选项是

（ ）

A ．感觉电流向来沿顺时针方向

B ．线圈遇到的安培力先增大，后减小

C．感觉电动势的最大值 E=Brv

D．穿过线圈某个横截面的电荷量为

B( r 2 r 2 )

R

10 ．一个闭合回路由两部分构成，如右图所示，右边是电阻为 r 的圆形导线；置于竖直方向均匀变化的磁场

B 1 中，左边是圆滑的倾角为 θ的平行导轨， 宽度为 d，其电阻不计。 磁感觉强度为 B 2 的匀强磁场垂直导轨

平面向上，且只散布在左边，一个质量为 m、电阻为 R 的导体棒此时恰巧能静止在导轨上，剖析下述判断

不正确的选项是

（ ）

A ．圆形线圈中的磁场，能够方向向上均匀加强，也能够方向向下均匀减弱 B ．导体棒 a、 b 遇到的安培力大小为 mg sin θ 2012届高考物理专题卷：专题09(电磁感应)

mgsin C ．回路中的感觉电流为

B 2d

D ．圆形导线中的电热功率为 m 2 g 2 sin 2

B 22 d (r R )

2

二、非选择题（此题共 6小题，共 60 分，解答应写出必需的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最

后答案的不可以得分，有数值计算的题，答案中一定明确写出数值和单位。）

11．（6 分）以以下图所示，边长为 l 的正方形金属框 abcd 套在 U 型金属框架 MNPQ 内，二者都放在圆滑的水

平川板上， U 型框架与方形金属框之间接触优秀且无摩擦。方形金属框 ac、bd 边电阻为 R，其他两边电阻

不计； U 型框架 NQ 边的电阻为 R，其他两边电阻不计。虚线右边空间存在着一个范围足够大的竖直向下

的匀强磁场，磁场的磁感强度大小为 B。假如将方形金属框固定不动，使劲拉动U 型框使它以速度 v0 垂直

NQ 边向右匀速运动，求：

（ 1）拉力为多大？

（ 2）bd 两头的电势差为多大？

12 ．（ 6 分）以以下图所示，某矩形线圈长为 L、宽为 d 、匝数为 n 、总质量为 M，其电阻为的磁感觉强度为 B ，最先时辰线圈的上面沿与有界磁场上面沿重合，若将线圈从磁场中以速度

R，线圈所在磁场

v 匀速向上

拉出，则：

（ 1 ）流过线圈中每匝导线横截面的电荷量是多少？

（ 2 ）外力起码对线圈做多少功？ 2012届高考物理专题卷：专题09(电磁感应)

13 ．（ 10 分）以以下图所示， MN 、PQ 是互相交错成 60°角的圆滑金属导轨， O 是它们的交点且接触优秀。两

导轨处在同一水平面内，并置于有理想界限的匀强磁场中（图中经过

O 点的虚线即为磁场的左界限）。质

量为 m 的导体棒 ab 与导轨一直保持优秀接触，并在绝缘弹簧 S 的作用下从距离 O 点 L0 处沿导轨以速度

v0 向左匀速运动。磁感觉强度大小为 B ，方向如图。当导体棒运动到 O 点时，弹簧恰巧处于原长，导轨和导体棒单位长度的电阻均为 r。求：

（ 1 ）导体棒 ab 第一次经过 O 点前，经过它的电流大小；

（ 2 ）导体棒 ab 第一次经过 O 点前，经过它的电量；

（3 ）从导体棒第一次经过 O 点开始直到它静止的过程中，导体棒 ab 中产生的热量。

14 ．（ 10 分）以以下图甲所示，两足够长平行圆滑的金属导轨 MN 、PQ 相距为 L，导轨平面与水平面夹角 α，

导轨电阻不计。匀强磁场垂直导轨平面向上，长为 L 的金属棒 ab 垂直于 MN 、PQ 搁置在导轨上，且一直

与导轨电接触优秀，金属棒的质量为 m、电阻为 R ，还有一条纸带固定金属棒 ab 上，纸带另一端经过打

点计时器（图中未画出），且能正常工作。在两金属导轨的上端连结右端电路，灯泡的电阻 R L=4 R，定值

电阻 R 1=2R ，电阻箱电阻调到使 R 2=12 R ，重力加快度为 g，现将金属棒由静止开释，同时接通打点计时

器的电源，打出一条清楚的纸带，已知相邻点迹的时间间隔为 T，以以下图乙所示，试求：

（1 ）求磁感觉强度为 B 有多大？

（2 ）当金属棒下滑距离为 S0 时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑 2S 0 的过程中，整个电路产生

的电热。