2018届高考物理二轮专题复习文档：选择题押题练(七) 电磁感应(常考点)含解析

专题10.12 电磁感应中的综合问题一．选择题1．(2016·山东淄博诊断)如图甲所示，左侧接有定值电阻R＝2 Ω的水平粗糙导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B＝1 T，导轨间距L＝1 m。

一质量m＝2 kg，阻值r＝2 Ω的金属棒在水平拉力F 作用下由静止开始从CD处沿导轨向右加速运动，金属棒的v－x图象如图乙所示，若金属棒与导轨间动摩擦因数μ＝0.25，则从起点发生x＝1 m位移的过程中(g＝10 m/s2)( )A．金属棒克服安培力做的功W1＝0.5 JB．金属棒克服摩擦力做的功W2＝4 JC．整个系统产生的总热量Q＝4.25 JD．拉力做的功W＝9.25 J【参考答案】D2．如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值R的电阻，空间存在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场．质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度．给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知导体棒的电阻r与定值电阻R的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是( )A．导体棒开始运动的初始时刻受到的安培力向左B．导体棒开始运动的初始时刻导体棒两端的电压U＝BLv0C ．导体棒开始运动后速度第一次为零时，系统的弹性势能E p ＝12mv 2D ．导体棒最终会停在初始位置，在导体棒整个运动过程中，电阻R 上产生的焦耳热Q ＝14mv 2【参考答案】AD二．计算题1.（2017年11月浙江选考）所图所示，匝数N =100、截面积s =1.0×10-2m 2、电阻r=0.15Ω的线圈内有方向垂直于线圈平面向上的随时间均匀增加的匀强磁场B 1，其变化率k =0.80T/s 。

线圈通过开关S 连接两根相互平行、间距d=0.20m 的竖直导轨，下端连接阻值R=0.50Ω的电阻。

提能增分练(一) 电磁感应中的五类图像问题[A 级——夺高分]1．(多选)(2017·天津静海一中模拟)如图甲所示，闭合矩形导线框abcd 固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B 随时间t 变化的规律如图乙所示。

规定垂直纸面向外为磁场的正方向，顺时针方向为感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向。

关于线框中的感应电流i 和ad 边所受的安培力F 随时间t 变化的图像，下列选项图中正确的是( )解析：选AC 由题图乙所示B -t 图像可知，0～1 s 时间内，B 增大，Φ增大，由楞次定律可知，线框中感应电流沿顺时针方向，为正值；1～2 s 磁通量不变，无感应电流；2～ 3 s ，B 的方向垂直纸面向外，B 减小，Φ减小，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；3～4 s 内，B 的方向垂直纸面向里，B 增大，Φ增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值，A 正确，B 错误；由左手定则可知，在0～1 s 内，ad 受到的安培力方向水平向右，是正值，1～2 s 无感应电流，没有安培力，2～4 s 时间内，安培力水平向左，是负值；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势E ＝ΔΦΔt ＝S ·ΔB Δt ，感应电流I ＝E R ＝S ·ΔB R Δt，由B -t 图像可知，在每一时间段内，⎪⎪⎪⎪ΔB Δt 是定值，在各时间段内I 是定值，ad 边受到的安培力F ＝BIL ，I 、L 不变，B 均匀变化，则安培力F 均匀变化，不是定值，故D 错误，C 正确。

2. (多选)(2017·大庆铁人中学检测)如图所示，边长为L 、总电阻为R 的正方形线框abcd 放置在光滑水平桌面上，bc 边紧靠磁感强度为B 、宽度为2L 、方向竖直向下的有界匀强磁场的边缘。

现使线框以初速度v 0匀加速通过磁场，选项图中能定性反映线框从进入到完全离开磁场的过程中感应电流变化情况的是( )解析：选AD 根据楞次定律得到，线框完全处于磁场时无感应电流，进磁场和出磁场过程感应电流方向相反。

专题10.2 自感现象一．选择题1.【湖北省沙市中学2016届高三下学期第四次半月考理科综合试题】如图所示的电路中，三个灯泡L1,L2,L3的电阻关系为 R1 <R2 <R3,电感L的电阻可忽略，D为理想二极管。

电键K从闭合状态突然断开时,下列判断正确的是：A. L1逐渐变暗,L2、L3均先变亮，然后逐渐变暗B. L1逐渐变暗, L2立即熄灭，L3先变亮，然后逐渐变暗C．L2立即熄灭，L1、L3均逐渐变暗D. L1 , L2, L3均先变亮，然后逐渐变暗【参考答案】B【名师点睛】做好本题要弄清楚电流的大小变化，方向变化，还要知道二极管的正向导通性；当K突然断开时，电感L由于自感，电流继续原方向流动，但二极管反向不导通，所以L2不亮，又因为原来L中电流比L3的电流大，所以L3将更亮，之后再变暗。

2.如图所示的电路，开关原先闭合，电路处于稳定状态，在某一时刻突然断开开关S，则通过电阻R1中的电流I1随时间变化的图线可能是下图中的( )【参考答案】D3.（山西省阳泉市2016届高三全国高校招生模拟考试理科综合物理试题）如图所示，三个相同的灯泡a、b、)c和电阻不计的线圈L与内阻不计的电源连接，下列判断正确的是(A．K闭合的瞬间，b、c两灯亮度不同B．K闭合足够长时间以后，b、c两灯亮度相同C．K断开的瞬间，a、c两灯立即熄灭D．K断开之后，b灯突然闪亮以后再逐渐变暗【参考答案】D【名师解析】K闭合的瞬间，由于线圈的自感作用，可以看做bc灯串联后与a并联，a灯最亮，b、c两灯亮度相同，选项A错误。

K闭合足够长时间以后，b灯被线圈短路，b灯熄灭，a、c两灯亮度相同，选项B 错误。

K断开的瞬间，a、c两灯串联与b灯并联与线圈组成闭合回路，a、c两灯变暗逐渐熄灭，b灯突然闪亮以后再逐渐变暗，选项D正确。

4.（江西省上高县第二中学2016届高三全真模拟理科综合试题）如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L为自感系数很大的线圈，其直流电阻小于灯泡电阻．C是电容器，闭合开关，电路稳定时，B灯恰能正常发光，则下列说法正确的是（）A．开关闭合的瞬间，A，B同时发光，亮度也相同B．开关闭合的瞬间，B立即亮，A逐渐变亮C．开关闭合足够长时间后再断开，A灯灯丝不可能被烧断D．开关闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭，而A逐渐熄灭【参考答案】C2考点：自感现象【名师点睛】对于自感现象，是特殊的电磁感应现象，应用楞次定律和法拉第电磁感应定律进行理解；当电流增大时，自感电动势阻碍电流的增加，线圈相当于断路；而当电流减小时，自感电动势阻碍电流的减小，线圈相当于电源.5.（黑龙江省大庆实验中学2016届高三考前得分训练（四）理科综合物理试题）如图所示，L为电阻很小的线圈，G1和G2为内阻分别为R1、R2、零点在表盘中央的电流计。

专题四 电路与电磁感应 第一讲直流电路与交流电路1.[间距为 2 m 的无限长光滑金属导轨水平放置，导轨中间分布有磁感应强度为1 T 的匀强磁场，磁场边界为正弦曲线，一长为2 2 m 的光滑导体棒以1 m/s 的速度匀速向右滑动，如图所示，导轨电阻不计，导体棒电阻为20 Ω，定值电阻为10 Ω，则下列分析正确的是( )A ．电流表示数为130A B ．电压表的示数是0.5 VC ．导体棒运动到图示虚线位置时，导体棒的瞬时电流从C 到DD ．导体棒上消耗的热功率为0.2 W解析：选B 当导体棒切割磁感线时，产生的感应电动势为E ＝BL v ，由于有效切割长度按正弦规律变化，且当磁场反向时，感应电流反向，故这个过程产生正弦式交流电，导体棒有效切割长度最长等于 2 m ，交流电的最大值是：E m ＝BL v ＝1×2×1 V ＝ 2 V ，有效值为E ＝E m 2＝1 V ，由于导体棒接入电路的有效长度为总长度一半，所以接入电路电阻为10 Ω，定值电阻也为10 Ω。

则电压表的示数为U ＝12E ＝0.5 V ，选项B 正确。

电流表的示数为I ＝E R ＋r ＝110＋10A ＝0.05 A ，选项A 错误。

导体棒运动到图示虚线位臵时，磁感应强度等于0，瞬时电流等于0，选项C 错误。

导体棒上消耗的热功率为P r ＝I 2r ＝0.052×10 W ＝0.025 W ，选项D 错误。

2．[考查交流电的产生及瞬时值、平均值][多选]小型发电机线圈共N 匝，每匝可简化为矩形线圈abcd ，bc 边长度为L 1，磁极间的磁场可视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO ′，线圈以角速度ω绕OO ′匀速转动，如图所示。

矩形线圈ab 边和cd 边产生的感应电动势的最大值都为e 0，不计线圈电阻，下列说法正确的是( )A ．ab 边长度为L ＝2e 0BωL 1B ．产生的交变电流的周期是2πωC ．若从中性面开始计时，则发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e ＝2Ne 0sin ωtD ．发电机线圈从垂直中性面位置转动90°的过程中，产生的感应电动势的平均值是2Ne 0π 解析：选AC 由题意可知，线圈ab 边和cd 边产生的感应电动势的最大值都为e 0，由e 0＝BL v ＝BL ωL 12，解得L ＝2e 0BωL 1，选项A 正确；T ＝2πω，选项B 错误；对单匝矩形线圈，其感应电动势最大值为2e 0，发电机线圈共N 匝，所以发电机线圈中总感应电动势最大值为2Ne 0，从中性面开始计时，则感应电动势的瞬时值表达式为e ＝2Ne 0sin ωt ，选项C 正确；发电机线圈从垂直中性面位臵转动90°的过程中，磁通量变化量为ΔΦ＝BLL 1＝2e 0ω，时间Δt＝T 4＝π2ω，产生的感应电动势平均值是E ＝N ΔΦΔt ＝4Ne 0π，选项D 错误。