五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编专题10 电磁感应 (解析版).pdf
《五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编专题10 电磁感应 (解析版).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编专题10 电磁感应 (解析版).pdf(59页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、1专题1010 电磁感应一、单选题一、单选题1(2023全国统考高考真题)一学生小组在探究电磁感应现象时,进行了如下比较实验。用图(a)所示的缠绕方式,将漆包线分别绕在几何尺寸相同的有机玻璃管和金属铝管上,漆包线的两端与电流传感器接通。两管皆竖直放置,将一很小的强磁体分别从管的上端由静止释放,在管内下落至管的下端。实验中电流传感器测得的两管上流过漆包线的电流I随时间t的变化分别如图(b)和图(c)所示,分析可知()A.图(c)是用玻璃管获得的图像B.在铝管中下落,小磁体做匀变速运动C.在玻璃管中下落,小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D.用铝管时测得的电流第一个峰到最后一个峰的时间间隔比用玻璃管
2、时的短2(2023北京统考高考真题)如图所示,光滑水平面上的正方形导线框,以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出。线框的边长小于磁场宽度。下列说法正确的是()A.线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向B.线框出磁场的过程中做匀减速直线运动C.线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等D.线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等3(2023北京统考高考真题)如图所示,L是自感系数很大、电阻很小的线圈,P、Q是两个相同的小灯泡,开始时,开关S处于闭合状态,P灯微亮,Q灯正常发光,断开开关()五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编专题10 电磁感应(解析版)2A.P与Q同时熄灭
3、B.P比Q先熄灭C.Q闪亮后再熄灭D.P闪亮后再熄灭4(2023海南统考高考真题)汽车测速利用了电磁感应现象,汽车可简化为一个矩形线圈abcd,埋在地下的线圈分别为1、2,通上顺时针(俯视)方向电流,当汽车经过线圈时()A.线圈1、2产生的磁场方向竖直向上B.汽车进入线圈1过程产生感应电流方向为abcdC.汽车离开线圈1过程产生感应电流方向为abcdD.汽车进入线圈2过程受到的安培力方向与速度方向相同5(2023辽宁统考高考真题)如图,空间中存在水平向右的匀强磁场,一导体棒绕固定的竖直轴OP在磁场中匀速转动,且始终平行于OP。导体棒两端的电势差u随时间t变化的图像可能正确的是()A.B.C.D
4、.36(2023江苏统考高考真题)如图所示,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,OC导体棒的O端位于圆心,棒的中点A位于磁场区域的边缘。现使导体棒绕O点在纸面内逆时针转动。O、A、C点电势分别为0、A、C,则()A.O CB.C AC.O=AD.O-A=A-C7(2023浙江统考高考真题)如图所示,质量为M、电阻为R、长为L的导体棒,通过两根长均为l、质量不计的导电细杆连在等高的两固定点上,固定点间距也为L。细杆通过开关S可与直流电源E0或理想二极管串接。在导体棒所在空间存在磁感应强度方向竖直向上、大小为B的匀强磁场,不计空气阻力和其它电阻。开关S接1,当导体棒静止时,细杆与竖直方向的夹角固定
5、点=4;然后开关S接2,棒从右侧开始运动完成一次振动的过程中()A.电源电动势E0=2Mg2BLRB.棒消耗的焦耳热Q=1-22MglC.从左向右运动时,最大摆角小于4D.棒两次过最低点时感应电动势大小相等8(2023湖北统考高考真题)近场通信(NFC)器件应用电磁感应原理进行通讯,其天线类似一个压平的线圈,线圈尺寸从内到外逐渐变大。如图所示,一正方形NFC线圈共3匝,其边长分别为1.0cm、1.2cm和1.4cm,图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝缘。若匀强磁场垂直通过此线圈,磁感应强度变化率为103T/s,则线圈产生的感应电动势最接近()4A.0.30VB.0.44VC.0.59VD.
6、4.3V9(2022天津高考真题)如图所示,边长为a的正方形铝框平放在光滑绝缘水平桌面上,桌面上有边界平行、宽为b且足够长的匀强磁场区域,磁场方向垂直于桌面,铝框依靠惯性滑过磁场区域,滑行过程中铝框平面始终与磁场垂直且一边与磁场边界平行,已知ab,在滑入和滑出磁场区域的两个过程中()A.铝框所用时间相同B.铝框上产生的热量相同C.铝框中的电流方向相同D.安培力对铝框的冲量相同10(2022重庆高考真题)如图1所示,光滑的平行导电轨道水平固定在桌面上,轨道间连接一可变电阻,导体杆与轨道垂直并接触良好(不计杆和轨道的电阻),整个装置处在垂直于轨道平面向上的匀强磁场中。杆在水平向右的拉力作用下先后两
7、次都由静止开始做匀加速直线运动,两次运动中拉力大小与速率的关系如图2所示。其中,第一次对应直线,初始拉力大小为F0,改变电阻阻值和磁感应强度大小后,第二次对应直线,初始拉力大小为2F0,两直线交点的纵坐标为3F0。若第一次和第二次运动中的磁感应强度大小之比为k、电阻的阻值之比为m、杆从静止开始运动相同位移的时间之比为n,则k、m、n可能为()A.k=2、m=2、n=2B.k=2 2、m=2、n=2C.k=6、m=3、n=2D.k=2 3、m=6、n=211(2022北京高考真题)如图所示平面内,在通有图示方向电流I的长直导线右侧,固定一矩形金属线框abcd,ad边与导线平行。调节电流I使得空间
8、各点的磁感应强度随时间均匀增加,则()5A.线框中产生的感应电流方向为abcdaB.线框中产生的感应电流逐渐增大C.线框ad边所受的安培力大小恒定D.线框整体受到的安培力方向水平向右12(2022江苏高考真题)如图所示,半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B随时间t的变化关系为B=B0+kt,B0、k为常量,则图中半径为R的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为()A.kr2B.kR2C.B0r2D.B0R213(2022河北统考高考真题)将一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈,其中大圆面积为S1,小圆面积均为S2,垂直线圈平面方向有一随时间t变化的磁场,磁感应强度大小B=
9、B0+kt,B0和k均为常量,则线圈中总的感应电动势大小为()A.kS1B.5kS2C.k(S1-5S2)D.k(S1+5S2)14(2022全国统考高考真题)三个用同样的细导线做成的刚性闭合线框,正方形线框的边长与圆线框的直径相等,圆线框的半径与正六边形线框的边长相等,如图所示。把它们放入磁感应强度随时间线性变化的同一匀强磁场中,线框所在平面均与磁场方向垂直,正方形、圆形和正六边形线框中感应电流的大小分别为I1、I2和I3。则()6A.I1I3I3I2C.I1=I2I3D.I1=I2=I315(2022浙江统考高考真题)如图所示,将一通电螺线管竖直放置,螺线管内部形成方向竖直向上、磁感应强度
10、大小B=kt的匀强磁场,在内部用绝缘轻绳悬挂一与螺线管共轴的金属薄圆管,其电阻率为、高度为h、半径为r、厚度为d(dr),则()A.从上向下看,圆管中的感应电流为逆时针方向B.圆管的感应电动势大小为kr2hC.圆管的热功率大小为dhk2r32D.轻绳对圆管的拉力随时间减小16(2021重庆高考真题)某眼动仪可以根据其微型线圈在磁场中随眼球运动时所产生的电流来追踪眼球的运动。若该眼动仪线圈面积为S,匝数为N,处于磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈平面最初平行于磁场,经过时间t后线圈平面逆时针转动至与磁场夹角为处,则在这段时间内,线圈中产生的平均感应电动势的大小和感应电流的方向(从左往右看)为()A
11、.NBSsint,逆时针B.NBScost,逆时针C.NBSsint,顺时针D.NBScost顺时针17(2021北京高考真题)某同学搬运如图所示的磁电式电流表时,发现表针晃动剧烈且不易停止。按照老师建议,该同学在两接线柱间接一根导线后再次搬运,发现表针晃动明显减弱且能很快停止。下列说法正确的是()7A.未接导线时,表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势B.未接导线时,表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的作用C.接上导线后,表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势D.接上导线后,表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用18(2021北京高考真题)如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,水平U型导体
12、框左端连接一阻值为R的电阻,质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度v0开始运动,最终停在导体框上。在此过程中()A.导体棒做匀减速直线运动B.导体棒中感应电流的方向为abC.电阻R消耗的总电能为mv20R2(R+r)D.导体棒克服安培力做的总功小于12mv2019(2021山东高考真题)迷你系绳卫星在地球赤道正上方的电离层中,沿圆形轨道绕地飞行。系绳卫星由两子卫星组成,它们之间的导体绳沿地球半径方向,如图所示。在电池和感应电动势的共同作用下,导体绳中形成指向地心的电流,等效总电阻为r。导体绳所受的安培力克服大小为 f的环境阻力,
13、可使卫星保持在原轨道上。已知卫星离地平均高度为H,导体绳长为L LH,地球半径为R,质量为M,轨道处磁感应强度大小为B,方向垂直于赤道平面。忽略地球自转的影响。据此可得,电池电动势为()8A.BLGMR+H+frBLB.BLGMR+H-frBLC.BLGMR+H+BLfrD.BLGMR+H-BLfr20(2021河北高考真题)如图,两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,导轨间距最窄处为一狭缝,取狭缝所在处O点为坐标原点,狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为,一电容为C的电容器与导轨左端相连,导轨上的金属棒与x轴垂直,在外力F作用下从O点开始以速度v向右匀速运动,忽略所有电阻,下
14、列说法正确的是()A.通过金属棒的电流为2BCv2tanB.金属棒到达x0时,电容器极板上的电荷量为BCvx0tanC.金属棒运动过程中,电容器的上极板带负电D.金属棒运动过程中,外力F做功的功率恒定21(2021浙江统考高考真题)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,可拆变压器如图所示。为了减小涡流在铁芯中产生的热量,铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。硅钢片应平行于。A.平面abcdB.平面abfeC.平面abghD.平面aehd22(2020江苏统考高考真题)如图所示,两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反。金属圆环的直径与两磁场的边界重合。下列变化会在环中产生顺时
15、针方向感应电流的是()A.同时增大B1减小B2B.同时减小B1增大B29C.同时以相同的变化率增大B1和B2D.同时以相同的变化率减小B1和B223(2020浙江统考高考真题)如图所示,固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒,一端与圆环接触良好,另一端固定在竖直导电转轴OO上,随轴以角速度匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器,有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g,不计其它电阻和摩擦,下列说法正确的是()A.棒产生的电动势为12Bl2B.微粒的电荷量与质量之比为2gd
16、Br2C.电阻消耗的电功率为B2r42RD.电容器所带的电荷量为CBr224(2020全国统考高考真题)如图,水平放置的圆柱形光滑玻璃棒左边绕有一线圈,右边套有一金属圆环。圆环初始时静止。将图中开关S由断开状态拨至连接状态,电路接通的瞬间,可观察到()A.拨至M端或N端,圆环都向左运动B.拨至M端或N端,圆环都向右运动C.拨至M端时圆环向左运动,拨至N端时向右运动D.拨至M端时圆环向右运动,拨至N端时向左运动25(2020全国统考高考真题)管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。焊机的原理如图所示,圆管通过一个接有高频交流电源的线圈,线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流,电流产生
17、的热量使接缝处的材料熔化将其焊接。焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为()10A.库仑B.霍尔C.洛伦兹D.法拉第26(2019全国高考真题)楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现?A.电阻定律B.库仑定律C.欧姆定律D.能量守恒定律27(2023全国统考高考真题)一有机玻璃管竖直放在水平地面上,管上有漆包线绕成的线圈,线圈的两端与电流传感器相连,线圈在玻璃管上部的5匝均匀分布,下部的3匝也均匀分布,下部相邻两匝间的距离大于上部相邻两匝间的距离。如图(a)所示。现让一个很小的强磁体在玻璃管内沿轴线从上端口由静止下落,电流传感器测得线圈中电流I随时间t的变化如图(b)所示。则()A.
18、小磁体在玻璃管内下降速度越来越快B.下落过程中,小磁体的N极、S极上下颠倒了8次C.下落过程中,小磁体受到的电磁阻力始终保持不变D.与上部相比,小磁体通过线圈下部的过程中,磁通量变化率的最大值更大28(2023山东统考高考真题)足够长U形导轨平置在光滑水平绝缘桌面上,宽为1m,电阻不计。质量为1kg、长为1m、电阻为1的导体棒MN放置在导轨上,与导轨形成矩形回路并始终接触良好,I和区域内分别存在竖直方向的匀强磁场,磁感应强度分别为B1和B2,其中B1=2T,方向向下。用不可伸长的轻绳跨过固定轻滑轮将导轨CD段中点与质量为01kg的重物相连,绳与CD垂直且平行于桌面。如图所示,某时刻MN、CD同
19、时分别进入磁场区域I和并做匀速直线运动,MN、CD与磁场边界平行。MN的速度v1=2m/s,CD的速度为v2且v2v1,MN和导轨间的动摩擦因数为0.2。重力加速度大小取10m/s2,下列说法正确的是()A.B2的方向向上B.B2的方向向下C.v2=5m/sD.v2=3m/s1129(2023辽宁统考高考真题)如图,两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,左、右两侧导轨间距分别为d和2d,处于竖直向上的磁场中,磁感应强度大小分别为2B和B。已知导体棒MN的电阻为R、长度为d,导体棒PQ的电阻为2R、长度为2d,PQ的质量是MN的2倍。初始时刻两棒静止,两棒中点之间连接一压缩量为L的轻质绝缘弹簧
20、。释放弹簧,两棒在各自磁场中运动直至停止,弹簧始终在弹性限度内。整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好,导轨足够长且电阻不计。下列说法正确的足()A.弹簧伸展过程中、回路中产生顺时针方向的电流B.PQ速率为v时,MN所受安培力大小为4B2d2v3RC.整个运动过程中,MN与PQ的路程之比为2:1D.整个运动过程中,通过MN的电荷量为BLd3R30(2022湖北统考高考真题)近年来,基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用,其简化的充电原理图如图所示。发射线圈的输入电压为220V、匝数为1100匝,接收线圈的匝数为50匝。若工作状态下,穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%,忽略其它损耗,下
21、列说法正确的是()A.接收线圈的输出电压约为8 VB.接收线圈与发射线圈中电流之比约为22:1C.发射线圈与接收线圈中交变电流的频率相同D.穿过发射线圈的磁通量变化率与穿过接收线圈的相同31(2022广东高考真题)如图所示,水平地面(Oxy平面)下有一根平行于y轴且通有恒定电流I的长直导线。P、M和N为地面上的三点,P点位于导线正上方,MN平行于y轴,PN平行于x轴。一闭合的圆形金属线圈,圆心在P点,可沿不同方向以相同的速率做匀速直线运动,运动过程中线圈平面始终与地面平行。下列说法正确的有()12A.N点与M点的磁感应强度大小相等,方向相同B.线圈沿PN方向运动时,穿过线圈的磁通量不变C.线圈
22、从P点开始竖直向上运动时,线圈中无感应电流D.线圈从P到M过程的感应电动势与从P到N过程的感应电动势相等32(2022河北统考高考真题)如图,两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,一根导轨位于x轴上,另一根由ab、bc、cd三段直导轨组成,其中bc段与x轴平行,导轨左端接入一电阻R。导轨上一金属棒MN沿x轴正向以速度v0保持匀速运动,t=0时刻通过坐标原点O,金属棒始终与x轴垂直。设运动过程中通过电阻的电流强度为i,金属棒受到安培力的大小为F,金属棒克服安培力做功的功率为P,电阻两端的电压为U,导轨与金属棒接触良好,忽略导轨与金属棒的电阻。下列图像可能正确的是()A.B.C.D.33(20
23、22湖南统考高考真题)如图,间距L=1m的U形金属导轨,一端接有0.1的定值电阻R,固定在高h=0.8m的绝缘水平桌面上。质量均为0.1kg的匀质导体棒a和b静止在导轨上,两导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直,接入电路的阻值均为0.1,与导轨间的动摩擦因数均为0.1(设最大静摩擦力等13于滑动摩擦力),导体棒a距离导轨最右端1.74m。整个空间存在竖直向下的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小为0.1T。用F=0.5N沿导轨水平向右的恒力拉导体棒a,当导体棒a运动到导轨最右端时,导体棒b刚要滑动,撤去F,导体棒a离开导轨后落到水平地面上。重力加速度取10m/s2,不计空气阻力,不计其他电阻
24、,下列说法正确的是()A.导体棒a离开导轨至落地过程中,水平位移为0.6mB.导体棒a离开导轨至落地前,其感应电动势不变C.导体棒a在导轨上运动的过程中,导体棒b有向右运动的趋势D.导体棒a在导轨上运动的过程中,通过电阻R的电荷量为0.58C34(2022山东统考高考真题)如图所示,xOy平面的第一、三象限内以坐标原点O为圆心、半径为2L的扇形区域充满方向垂直纸面向外的匀强磁场。边长为L的正方形金属框绕其始终在O点的顶点、在xOy平面内以角速度顺时针匀速转动,t=0时刻,金属框开始进入第一象限。不考虑自感影响,关于金属框中感应电动势E随时间t变化规律的描述正确的是()A.在t=0到t=2的过程
25、中,E一直增大B.在t=0到t=2的过程中,E先增大后减小C.在t=0到t=4的过程中,E的变化率一直增大D.在t=0到t=4的过程中,E的变化率一直减小35(2022全国统考高考真题)如图,两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上,在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值为R的电阻。质量为m、阻值也为R的导体棒MN静止于导轨上,与导轨垂直,且接触良好,导轨电阻忽略不计,整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中。开始时,电容器所带的电荷量为Q,合上开关S后,()14A.通过导体棒MN电流的最大值为QRCB.导体棒MN向右先加速、后匀速运动C.导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大D.电阻R
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 五年2019-2023高考物理真题分项汇编专题10 电磁感应 解析版 2019 2023 高考 物理 真题分项 汇编 专题 10 解析
限制150内