高中物理电磁感应常用模型精练31讲.pdf

高中物理电磁感应常用模型最新模拟题精练专题 1.楞次定律一选择题1.（2023 湖北五校联盟高二期中）4如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁，磁铁的 N 极向下。将磁铁托起到某一高度（弹 簧处于压缩状态）后放开，磁铁能上下振动较长时间才停下来。如果在磁铁下端放一个固定的 闭合金属圆环（如右图所示），仍将磁铁托起到同一高度后放开，磁铁 就会很快地停下来。针对这个现象下列解释正确的是（）A磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒B若磁铁的 S 极向下，磁铁振动时间会变长C磁铁很快停下来的主要原因是圆环中产生了感应电流D金属圆环的制作材料一定不是铝，因为磁铁对铝不会产生力的作用2.（2022河南三市一模）如图所示，在长直通电导线MN附近有一个矩形闭合金属线圈ABCD，圈与导线放在光滑绝缘水平面上，且导线 MN 固定。下列说法正确的为（）A.若 MN 中通有从 N 流向 M 的电流、且电流增大，则线圈的 CD 边受到向右的安培力B.若 MN 中通有从 N 流向 M 的电流、且电流增大，则线圈 ABCD 会向右运动C.如果 MN 中通有从 N 流向 M 的恒定电流，发现线圈中感应出 ABCDA 流向的电流，原因是线圈可能向左运动了D.如果 MN 中通有从 N 流向 M 的恒定电流，且让线圈向右运动，则线圈有收缩趋势3.（2022 江苏第二次百校大联考）电磁阻尼在很多领域都有应用,如图装置可以体现电磁阻尼的原理。条形磁铁挂在轻弹簧下端,磁铁穿过固定的水平闭合金属环。向下拉动磁铁,放手后磁铁的运动会很快停下,下列说法正确的是A.磁铁中央通过线圈平面时,线圈中感应电流最大B.磁铁向下运动时,线圈受到的安培力方向一定向上C.磁铁向上运动且弹簧处于原长时,磁铁的加速度一定不小于 gD.磁铁向下运动且弹簧处于原长时,磁铁的加速度一定不小于 g4(2022 北京石景山一模)安培曾做过如图所示的实验：把绝缘导线绕制成线圈，在线圈内部悬挂一个用薄铜片做成的圆环，圆环所在平面与线圈轴线垂直，取一条形磁铁置于铜环的右侧，条形磁铁的右端为 N 极。闭合开关，电路稳定后，发现铜环静止不动，安培由此错失发现电磁感应现象的机会。实际上，在电路闭合的瞬间（）A.从右侧看，铜环中有逆时针的感应电流B.从右侧看，铜环中有顺时针的感应电流C.铜环仍保持不动D.铜环会远离磁铁5.（2021 广州一模）正方形金属线框 abcd 如图靠墙放置，空间中存在竖直向上的匀强磁场。在外力作用下 ab 边贴着墙面向下运动，cd 边贴着水平面向左运动，此过程中线框的A.磁通量增加B.磁通量减小C.感应电流方向为 abcdaD.感应电流方向为 adcba6（2021 北京海淀一模）线圈绕制在圆柱形铁芯上，通过导线与电流计连接组成闭合回路。条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内，铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的 PQ 连线上。条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置，使其沿 QP 方向靠近线圈。若电流从电流计“+”接线柱流入时电流计指针向右偏转，在如下情形中能观察到明显的电磁感应现象，且图中标出的电流计指针偏转方向正确的是7.（2022 山东聊城重点高中质检）圆盘发电机的示意图如图所示，铜盘安装在水平的铜轴上，且处于水平向右的匀强磁场中，两块铜片C、D分别与铜轴和铜盘的边缘接触，原线圈M与副线圈N共用一根铁芯。当电流从灵敏电流计 G 的左端接线柱流入时，指针就会向右偏转，反之左偏。当铜盘按图示箭头方向转动时，下列说法正确的是（）PQ+-APQ+-BvvPQ+-C+-DPQvvA.铜片C处的电势高于铜片D处的电势B.铜盘匀速转动时，电流计 G 的指针向左偏转C.铜盘加速转动时，电流计 G 的指针向右偏转D.铜盘减速转动时，电流计 G 的指针向右偏转8.如图所示，M 为水平放置的橡胶圆盘，在其外侧面均匀地带有负电荷。在 M 正上方用丝线悬挂一个闭合铝环 N，铝环也处于水平面中，且 M 盘和 N 环的中心在同一条竖直线 O1O2上，现让橡胶盘由静止开始绕 O1O2轴按图示方向逆时针加速转动，下列说法正确的是()A铝环 N 有沿顺时针方向的感应电流B铝环 N 有扩大的趋势C橡胶圆盘 M 对铝环 N 的作用力方向竖直向下D橡胶圆盘 M 对铝环 N 的作用力方向竖直向上9.如图所示，在一水平光滑绝缘塑料板上有一环形凹槽，有一带正电小球质量为 m，电荷量为 q，在槽内沿顺时针方向做匀速圆周运动，现加一竖直向上的均匀变化的匀强磁场，且B 逐渐增大，则()A小球速度变大B小球速度变小C小球速度不变D以上三种情况都有可能10（2020 广东肇庆二模）小李同学在探究电磁感应现象和楞次定律时，进行了如下实验：如图所示，矩形金属线圈放置在水平薄玻璃上，玻璃正下方有两块完全相同的蹄形磁铁，磁铁四个磁极之间的距离相等 当两块磁铁匀速向右通过玻璃正下方时，玻璃上的线圈始终保持不动，关于线圈所受摩擦力的方向，下列说法正确的是A先向左，后向右B先向左，后向右，再向左C一直向右D一直向左11(2020广州高二检测)如图所示,光滑固定的金属导轨 M、N 水平放置,两根初速度为零、质量均为 m 的导体棒 P、Q 平行放置在导轨上,形成一个闭合回路。一质量为 M 的条形磁铁从 a 处由静止下落,当下落到 b 处时,磁铁的速度为 v0,两个导体棒的速度均为 v。重力加速度设为 g,a、b 之间的高度为 h,不计空气阻力,在磁铁自 a 到 b 的下落过程中,以下说法不正确的是()A.因为 P、Q 中的感应电流方向相反,故 P、Q 之间的安培力为斥力,P、Q 将相互远离B.P、Q 受到的安培力竖直向下C.回路中产生的热为 Mgh-(mv2+Mv2)D.回路中的磁通量一直在增加12.美国大众科学月刊网站报道，美国明尼苏达大学的研究人员发现：一种具有独特属性的新型合金能够将内能直接转化为电能。具体而言，只要略微提高温度，这种合金就会变成强磁性合金，从而使环绕它的线圈中产生电流，其简化模型如图所示。A 为圆柱形合金材料，B 为线圈，套在圆柱形合金材料 A 上，线圈的半径大于合金材料的半径。现对 A 进行加热，则()AB 中将产生逆时针方向的电流BB 中将产生顺时针方向的电流CB 线圈有收缩的趋势DB 线圈有扩张的趋势13.如图，在一水平、固定的闭合导体圆环上方，有一条形磁铁(N 极朝上，S 极朝下)由静止开始下落，磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触，关于圆环中感应电流的方向(从上向下看)，下列说法中正确的是()A总是顺时针B总是逆时针C先顺时针后逆时针D先逆时针后顺时针14如图所示，磁场中有一导线 MN 与 U 形光滑的金属框组成闭合电路，当导线向右运动时，下列说法正确的是()A电路中有顺时针方向的电流B电路中有逆时针方向的电流C导线的 N 端相当于电源的正极D电路中无电流产生15(多选)如图甲所示，长直导线与闭合线框位于同一平面内，长直导线中的电流 i 随时间t 的变化关系如图乙所示。在 0T2时间内，长直导线中电流方向向上，则下列关于线框中感应电流的方向与所受安培力判断正确的是()A.0T 时间内线框中感应电流方向为顺时针方向B0T 时间内线框中感应电流方向为先顺时针方向后逆时针方向C0T 时间内线框所受安培力的合力向左D0T2时间内线框所受安培力的合力向左，T2T 时间内线框所受安培力的合力向右16.一平面线圈用细杆悬于 P 点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动。已知线圈平面始终与纸面垂直，当线圈第一次通过位置和位置时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向分别为()A逆时针方向逆时针方向B逆时针方向顺时针方向C顺时针方向顺时针方向D顺时针方向逆时针方向17.如图所示，绝缘水平面上有两个离得很近的导体环 a、b。将条形磁铁沿它们的正中竖直线向下移动(不到达该平面)，a、b 的移动情况可能是()Aa、b 将相互远离Ba、b 将相互靠近Ca、b 将不动D无法判断18 如图所示，一质量为 m 的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过。现将环从位置释放，环经过磁铁到达位置。设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为 FT1和 FT2，重力加速度大小为 g，则()AFT1mg，FT2mgBFT1mg，FT2mg，FT2mgDFT1mg19(7 分)(多选)如图所示，两个闭合铝环 A、B 与一个螺线管套在同一铁芯上，A、B 可以左右摆动，则()A在 S 闭合的瞬间，A、B 必相吸B在 S 闭合的瞬间，A、B 必相斥C在 S 断开的瞬间，A、B 必相吸D在 S 断开的瞬间，A、B 必相斥20.(7 分)(多选)如图所示，当磁铁运动时，电路中会产生由 A 经 R 到 B 的电流，则磁铁的运动可能是()A向下运动B向上运动C向左平移D以上都不可能21(7 分)(多选)如图，线圈 M 和线圈 N 绕在同一铁芯上，M 与电源、开关、滑动变阻器相连，P 为滑动变阻器的滑片，开关 S 处于闭合状态，N 与电阻 R 相连。下列说法正确的是()A当 P 向右移动时，通过 R 的电流方向为由 b 到 aB当 P 向右移动时，通过 R 的电流方向为由 a 到 bC断开 S 的瞬间，通过 R 的电流方向为由 b 到 aD断开 S 的瞬间，通过 R 的电流方向为由 a 到 b22.一根长度约为 1 米的空心铝管竖直放置,把一枚小圆柱形永磁体从铝管上端管口放入管中。圆柱体直径略小于铝管的内径。永磁体在管内运动时,不与铝管内壁发生摩擦且无翻转,不计空气阻力。若永磁体下落过程中在铝管内产生的感应电动势大小与永磁体的磁性强弱和下落的速度成正比,铝管的有效电阻恒定,关于永磁体在铝管内运动的过程,下列说法正确的是()A.若永磁体的下端是 N 极,铝管中产生的感应电流方向从上向下看为顺时针B.若仅增强永磁体的磁性,其经过铝管的时间会延长C.若永磁体穿出铝管前已做匀速运动,则在铝管内匀速运动的过程中重力势能的减少量大于产生的焦耳热D.永磁体从释放到穿出的整个过程中,其受到电磁阻力的冲量大于重力的冲量23（2020 江苏南通泰州一模）如图所示，一条形磁铁竖直放置，金属线圈从磁铁正上方某处下落，经条形磁铁 A、B 两端时速度分别为 v1、v2，线圈中的电流分别为 I1、I2，线圈在运动过程中保持水平，则()A.I1和 I2的方向相同B.I1和 I2的方向相反C.I1I2v21v22D.I1I2v1v224.（2020 山东德州期末）如甲图所示，绕线均匀的通电螺线管 M 水平放置，其中心轴线与竖直放置的弹性导线圈 N 的中心轴线重合，两者没有接触，N 恰好位于 M 水平方向正中央的位置，M 中的电流随时间 t 按正弦规律变化如乙图所示，以下说法正确的是（）A.t0时刻弹性导线圈 N 受到的安培力最大B.t0时刻弹性导线圈 N 中的感应电流为零C.t2t3时间内弹性导线圈 N 向外扩张D.任意时刻弹性导线圈 N 都会受到水平方向的安培力25.25.（2020 江苏扬州一模）如图，通电导线 MN 与单匝矩形线圈 abcd 共面，位置靠近 ab 且相互绝缘。当 MN 中电流突然减小时，线圈产生的感应电流 I，线圈所受安培力的合力为 F，则 I 和 F 的方向为（）A.I 顺时针，F 向右B.I 顺时针，F 向左C.I 逆时针，F 向右D.I 逆时针，F 向左26.(多选多选)如图所示,M 为水平放置的橡胶圆盘,在其外侧面均匀带有负电荷。在 M 正上方用绝缘丝线(图中未画出)悬挂一个闭合铝环 N,铝环也处于水平面中,且 M 盘和 N 环的中心在同一条竖直线 O1O2上。现让橡胶圆盘由静止开始绕 O1O2轴按图示方向逆时针(俯视)加速转动,下列说法正确的是()A.铝环 N 对橡胶圆盘 M 的作用力方向竖直向下B.铝环 N 对橡胶圆盘 M 的作用力方向竖直向上C.铝环 N 有扩大的趋势,丝线对它的拉力增大D.铝环 N 有缩小的趋势,丝线对它的拉力减小27.如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环正上方，有一条形磁铁从静止开始下落，下落过程中始终保持竖直方向，起始高度为 h，最后落在水平地面上。若不计空气阻力，重力加速度取 g，下列说法中正确的是A磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向始终为顺时针方向(俯视圆环)B磁铁落地时的速率一定等于 2ghC磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变D磁铁在整个下落过程中，圆环受到它的作用力总是竖直向下的高中物理电磁感应常用模型最新模拟题精练专题 2.电磁感应现象一选择题1.（2023 湖北四市七校联盟期中联考）如图所示，在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c 是线圈的两端，b 为中心抽头。把 a 端和 b 抽头分别接到两条平行金属导轨上，导轨间有匀强磁场，方向垂直于导轨所在纸面向里。金属棒 PQ 在外力作用下左右运动，运动过程中保持与导轨垂直，且两端与导轨始终接触良好。若 PQ 运动过程中，a、c 的电势都比 b 点的电势高，则 PQ 可能的运动情况为（）A.向左减速运动B.向右减速运动C.向左匀速运动D.向右匀速运动2.（2023 湖南怀化高二期末）经过不懈的努力，法拉第终于在 1831 年 8 月 29 日发现了“磁生电”的现象。如图所示，把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈 A 连接电池与开关，线圈 B 闭合并在其一段直导线附近平行放置小磁针，可观察到的现象有（）A.合上开关，小磁针发生偏转，不会复原B.断开开关，小磁针偏转一下，随即复原C.只要 A 线圈中有电流，小磁针就会发生偏转D.A 线圈中电流越大，小磁针偏转角度也越大3.（2022 河北唐山三模）如图，有两个完全相同的金属棒 a、b 用绝缘细绳拴接，垂直放在两足够长的平行光滑水平金属导轨上，金属棒与导轨接触良好，导轨间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场。现对金属棒 b 施加一水平向右的拉力 F，两金属棒一起向右做匀加速运动。则下列说法正确的是（）A.外力 F 大小恒定B.外力 F 逐渐增大C.细线拉力逐渐增大D.细线拉力最大值为 F4.（2021 广州一模）如图，1831 年 8 月 29 日，法拉第在一个软铁圆环上绕两个互相绝缘的线圈 a 和 b.a 与电池、开关组成回路，b 的两端用导线连接，导线正下方有一枚小磁针。使法拉第在“磁生电”方面取得破性进展的现象是A.闭合开关瞬间，观察到小磁针发生偏转B.闭合开关后，观察到小磁针保持偏转状态C.断开开关瞬间，观察到小磁针不发生偏转D.断开开关后，观察到小磁针保持偏转状态5.（2020 年 4 月浙江衢州、湖州、丽水三地市质检）如图所示，光滑绝缘水平面上有两条固定导线 ab、cd 相互垂直彼此绝缘，在角平分线上，对称固定着四个相同的圆形金属线圈。某段时间内两导线均通以由零均匀增加到某个值的电流，在这段时间内 1、3 线圈不受安培力，2、4 线圈中电流方向分别为顺时针和逆时针，且受到指向各自圆心的安培力作用，则两导线的电流方向为Aab、cdBab、dcCba、cdDba、dc6.（2023山东省潍坊名校联考）如图甲所示，绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，在圆环的正上方放置一个螺线管，在螺线管中通入如图乙所示的电流，电流从螺线管 a 端流入为正。以下说法正确的是（）A01 s 内圆环面积有扩张的趋势B1 s 末圆环对桌面的压力小于圆环的重力C12 s 内和 23 s 内圆环中的感应电流方向相反D从上往下看，02 s 内圆环中的感应电流先沿顺时针方向、后沿逆时针方向7.(多选)(2018全国卷19)如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路.将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态.下列说法正确的是()A.开关闭合后的瞬间，小磁针的 N 极朝垂直纸面向里的方向转动B.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的 N 极指向垂直纸面向里的方向C.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的 N 极指向垂直纸面向外的方向D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的 N 极朝垂直纸面向外的方向转动8.(2017全国卷15)如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一 U 形金属导轨，导轨平面与磁场垂直，金属杆 PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路 PQRS，一圆环形金属线框T 位于回路围成的区域内，线框与导轨共面.现让金属杆 PQ 突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是()A.PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿逆时针方向B.PQRS 中沿顺时针方向，T 中沿顺时针方向C.PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿逆时针方向D.PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿顺时针方向9.如图所示，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距离，两导线中通有图示方向相同的恒定电流 I.则当环()A.向上运动时，环中产生顺时针方向的感应电流B.向下运动时，环中产生顺时针方向的感应电流C.向左侧靠近导线时，环中产生逆时针方向的感应电流D.向右侧靠近导线时，环中产生逆时针方向的感应电流10如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流 i 随时间t 的变化关系如图乙所示.在 0T2时间内，直导线中电流向上，则在T2T 时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力的合力方向分别是()A.顺时针，向左B.逆时针，向右C.顺时针，向右D.逆时针，向左11(多选)如图所示，两个条形磁铁的 N 极和 S 极相向水平放置，一竖直放置的矩形线框从两个磁铁之间正上方由静止落下，并从两磁铁中间穿过.下列关于线框受到的安培力及从右向左看感应电流的方向说法正确的是()A.感应电流方向先沿逆时针方向，后沿顺时针方向B.感应电流方向先沿顺时针方向，后沿逆时针方向C.安培力方向一直竖直向上D.安培力方向先竖直向上，后竖直向下12.如图所示，光滑平行导轨 M、N 固定在同一水平面上，两根导体棒 P、Q 平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时()A.P、Q 将互相靠拢B.P、Q 将互相远离C.磁铁的加速度仍为 gD.磁铁的加速度大于 g13如图所示，一个 N 极朝下的条形磁铁竖直下落，恰能穿过水平放置的固定矩形导线框，则()A.磁铁经过位置时，线框中感应电流沿 abcd 方向；经过位置时，线框中感应电流沿 adcb方向B.磁铁经过位置时，线框中感应电流沿 adcb 方向；经过位置时，线圈中感应电流沿 abcd方向C.磁铁经过位置和时，线框中的感应电流都沿 abcd 方向D.磁铁经过位置和时，线框中感应电流都沿 adcb 方向14.(多选)如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ、MN，MN 的左边有一如图所示的闭合电路，当 PQ 在一外力的作用下运动时，MN 向右运动，则 PQ 所做的运动可能是()A.向右加速运动B.向左加速运动C.向右减速运动D.向左减速运动15(多选)如图所示，金属导轨上的导体棒 ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈 c 中将有感应电流产生且被螺线管吸引()A.向右做匀速运动B.向左做减速运动C.向右做减速运动D.向右做加速运动16.如图所示，两个相同的闭合铝环 A、B 被绝缘细线悬吊起来，与一个螺线管共同套在圆柱形塑料杆上，他们的中心轴线重合且在水平方向上，A、B 可以左右自由摆动，现将电键闭合，则下列说法中正确的是（）A电键闭合瞬间，A 中感应电流小于 B 中感应电流B电键闭合瞬间，A、B 之间的距离缩小C电键闭合瞬间，两环有扩张趋势D电键闭合瞬间，A 环受到总的磁场力水平向左17 如图所示为安检门原理图，左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收线圈 工作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方向均匀增大的电流，则()A无金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针B无金属片通过时，接收线圈中的感应电流增大C有金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针D有金属片通过时，接收线圈中的感应电流大小发生变化18.如图所示，两个同心圆形线圈 a、b 在同一平面内，其半径大小关系为 rarb，条形磁铁穿过圆心并与圆面垂直，则穿过两线圈的磁通量a、b间的大小关系为()AabBabCabD条件不足，无法判断19如图所示，一个闭合三角形导线框 ABC 位于竖直平面内，其下方(略靠前)固定一根与导线框平面平行的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流释放导线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中()A导线框中感应电流的方向依次为ACBAABCAACBAB导线框的磁通量为零时，感应电流却不为零C导线框所受安培力的合力方向依次为向上向下向上D导线框所受安培力的合力为零，做自由落体运动20如图，粗糙水平桌面上有一质量为 m 的铜质矩形线圈当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线 AB 正上方水平快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力 FN及在水平方向运动趋势的正确判断是()AFN先小于 mg 后大于 mg，运动趋势向左BFN先大于 mg 后小于 mg，运动趋势向左CFN先小于 mg 后大于 mg，运动趋势向右DFN先大于 mg 后小于 mg，运动趋势向右21.磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图中箭头所示方向的感应电流，则磁铁()A向上运动B.向下运动C向左运动D向右运动22.如左图所示，弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁，磁铁的 N 极向下将磁铁托起到某一高度（弹簧处于压缩状态）后放开，磁铁能上下振动较长时间才停下来如果在磁铁下端放一个固定的闭合金属圆环（如右图所示），仍将磁铁托起到同一高度后放开，磁铁就会很快地停下来针对这个现象下列解释正确的是()A磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒B若磁铁的 S 极向下，磁铁振动时间会变长C磁铁很快停下来的主要原因是圆环中产生了感应电流D金属圆环的制作材料一定不是铝，因为磁铁对铝不会产生力的作用3.下列各图所描述的物理情境中，没有感应电流的是()24.如图所示，一个 U 形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒 ab，有一磁感应强度为 B 的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为.在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是()A.ab 向右运动，同时使减小B.使磁感应强度 B 减小，角同时也减小C.ab 向左运动，同时增大磁感应强度 BD.ab 向右运动，同时增大磁感应强度 B 和角(090)25如图所示，矩形线框在磁场内做的各种运动中，能够产生感应电流的是()26如图所示，矩形闭合线圈 abcd 竖直放置，OO是它的对称轴，通电直导线 AB 与OO平行，且 AB、OO所在平面与线圈平面垂直。若要在线圈中产生 abcda 方向的感应电流，可行的做法是()AAB 中电流 I 逐渐增大BAB 中电流 I 先增大后减小CAB 正对 OO，逐渐靠近线圈D线圈绕 OO轴逆时针转动 90(俯视)27.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流计及开关按如图 5 所示连接。下列说法正确的是()图 5A.开关闭合后，线圈 A 插入或拔出都会引起电流计指针偏转B.线圈 A 插入线圈 B 中后，开关闭合和断开的瞬间，电流计指针均不会偏转C.开关闭合后，滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度D.开关闭合后，只有滑动变阻器的滑片 P 加速滑动，电流计指针才能偏转28.(多选)一个水平固定的金属大圆环 A，通有恒定的电流，方向如图 2 所示，现有一小金属环 B 自 A 环上方落下并穿过 A 环，B 环在下落过程中始终保持水平，并与 A 环共轴，那么在 B 环下落过程中()图 2A.B 环中感应电流方向始终与 A 环中电流方向相反B.B 环中感应电流方向与 A 环中电流方向先相反后相同C.经过 A 环所在平面的瞬间，B 环中感应电流最大D.经过 A 环所在平面的瞬间，B 环中感应电流为零29 如图所示，绝缘光滑水平面上有两个离得很近的导体环 a、b。将条形磁铁沿它们的正中向下移动(不到达该平面)，a、b 将如何移动()A.a、b 将相互远离B.a、b 将相互靠近C.a、b 将不动D.无法判断30.1831 年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上，A 线圈与电源、滑动变阻器 R 组成一个回路，B 线圈与开关 S 及电流计 G 组成另一个回路。如图 6 所示，通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件。关于该实验下列说法正确的是()图 6A.闭合 S 的瞬间，G 中有 ab 的感应电流B.闭合 S 的瞬间，G 中有 ba 的感应电流C.闭合 S 后，R 的滑片向左移动的过程，G 中有 ab 的感应电流D.闭合 S 后，R 的滑片向左移动的过程，G 中有 ba 的感应电流31.(多选)如图 7，两同心圆环 A、B 置于同一水平面上，其中 B 为均匀带负电绝缘环，A 为导体环。当 B 绕轴心顺时针转动且转速增大时，下列说法正确的是()A.A 中产生逆时针的感应电流B.A 中产生顺时针的感应电流C.A 具有收缩的趋势D.A 具有扩展的趋势二计算题1.（8 分）（2023 山东潍坊高二期中）如图所示，固定于水平面上的金属架 CDEF 处在磁场中，磁场方向与水平面夹角30。一金属棒 MN 与磁场方向垂直，并垂直于 CD、EF 在框架上向右以速度1m/sv 做匀速运动。0t 时，磁感应强度02TB，此时金属棒到达的位置恰好使左侧回路构成一个长为1mL 的正方形。（1）求0t 时刻，金属棒与框架所围成回路的磁通量0；（2）为使金属棒 MN 中不产生感应电流，从0t 开始，推导出磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系式。高中物理电磁感应常用模型最新模拟题精练专题 3.法拉第电磁感应定律一选择题1.（2023 湖北四市七校联盟期中联考）如图所示，在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c 是线圈的两端，b 为中心抽头。把 a 端和 b 抽头分别接到两条平行金属导轨上，导轨间有匀强磁场，方向垂直于导轨所在纸面向里。金属棒 PQ 在外力作用下左右运动，运动过程中保持与导轨垂直，且两端与导轨始终接触良好。若 PQ 运动过程中，a、c 的电势都比 b 点的电势高，则 PQ 可能的运动情况为（）A.向左减速运动B.向右减速运动C.向左匀速运动D.向右匀速运动。2.（2022 北京朝阳二模）如图所示，将一铝质薄圆管竖直放在表面绝缘的台秤上，圆管的电阻率为，高度为 h，半径为 R，厚度为 d（d 远小于 R）。整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度大小Bkt（0k）均匀磁场中。则从0t时刻开始，下列说法正确的是（）A.从上向下看，圆管中的感应电流为顺时针方向B.圆管中的感应电动势大小为2khRC.圆管中的感应电流大小为2kRhdD.台秤的读数会随时间推移而增大3.（2022 河北普通高中第一次联考）某同学设计了一种无线供电装置，原理如图甲所示，感应线圈处在垂直于感应线圈平面的磁场中，磁场的磁感应强度变化如图乙所示，规定磁场垂直感应线圈平面向上为正，下列说法正确的是甲乙A10t时间内，感应线圈中的电流方向自 b 流向 aB23tt时间内，感应线圈中的电流方向自 a 流向 bC保持磁场磁感应强度最大值不变，使其周期减半，则ab端感应电动势将加倍D保持磁场磁感应强度最大值不变，使其周期加倍，则ab端感应电动势将加倍4.如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻 R。金属棒 ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab 始终保持静止，下列说法正确的是()Aab 中的感应电流方向由 b 到 aBab 中的感应电流逐渐减小Cab 所受的安培力保持不变Dab 所受的静摩擦力逐渐减小5、（2021 吉林重点高中三模）如图 1 所示，一个圆形线圈的匝数100n 匝，线圈面积20.2mS，线圈的电阻1r，线圈外接一个阻值4R 的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图 2 所示，下列说法中正确的是（）A在0 4s内穿过线圈的磁通量变化量为0.04WbB前4s内通过电阻 R 的电量为0.8CC0 4s内电阻 R 的功率为 0.2WD0 6s整个电路中产生的热量为6.4J6.（2020 年 4 月浙江衢州、湖州、丽水三地市质检）如图所示，光滑绝缘水平面上有两条固定导线 ab、cd 相互垂直彼此绝缘，在角平分线上，对称固定着四个相同的圆形金属线圈。某段时间内两导线均通以由零均匀增加到某个值的电流，在这段时间内 1、3 线圈不受安培力，2、4 线圈中电流方向分别为顺时针和逆时针，且受到指向各自圆心的安培力作用，则两导线的电流方向为Aab、cdBab、dcCba、cdDba、dc7 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒 ab 以垂直于棒的水平速度v0抛出，设在整个过程中金属棒的方向不变且不计空气阻力，则金属棒运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况是()A保持不变B越来越小C越来越大D无法判断8.如图所示，处在匀强磁场中的线圈，匝数为 n，面积为 S，磁场方向平行于线圈轴线向右。若在t 时间内，磁感应强度大小由 B1均匀增加到 B2，则该段时间内线圈两端 a 和 b 之间的电势差ab()A恒为nS（B2B1）tB从 0 均匀变化到nS（B2B1）tC恒为nS（B2B1）tD从 0 均匀变化到nS（B2B1）t9.如图所示，闭合开关 S，将条形磁铁两次插入闭合线圈，第一次用 0.2 s，第二次用 0.4 s，并且两次的起始和终止位置相同，则()A第一次磁通量变化较大B第一次 G 的最大偏角较大C第一次经过 G 的总电荷量较多D若开关 S 断开，G 不偏转，故两次均无感应电动势10(多选)如图甲，圆环 a 和 b 均由相同的均匀导线制成，a 环半径是 b 环半径的两倍，两环用不计电阻且彼此靠得较近的导线连接。若仅将 a 环置于图乙所示变化的磁场中，则导线上 M、N 两点的电势差 UMN0.4 V。下列说法正确的是()A.图乙中，变化磁场的方向垂直纸面向里B图乙中，变化磁场的方向垂直纸面向外C若仅将 b 环置于图乙所示变化的磁场中，则 M、N 两端的电势差 UMN0.4 VD若仅将 b 环置于图乙所示变化的磁场中，则 M、N 两端的电势差 UMN0.2 V11如图所示，半径为 2r 的弹性螺旋线圈内有垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁场区域的半径为 r，已知弹性螺旋线圈的电阻为 R，线圈与磁场区域共圆心，则以下说法中正确的是()A保持磁场不变，线圈的半径由 2r 变到 0.5r 的过程中，有逆时针的电流B保持磁场不变，线圈的半径由 2r 变到 3r 的过程中，有顺时针的电流C保持半径不变，使磁场随时间按 Bkt 变化，线圈中的电流为kr2RD保持半径不变，使磁场随时间按 Bkt 变化，线圈中的电流为2kr2R12如图，一根长为 l、横截面积为 S 的闭合软导线置于光滑水平面上，其材料的电阻率为，导线内单位体积的自由电子数为 n，电子的电荷量为 e，空间存在垂直纸面向里的磁场.某时刻起磁场开始减弱，磁感应强度随时间的变化规律是 BB0kt,当软导线形状稳定时，磁场方向仍然垂直纸面向里，此时()A.软导线将围成一个圆形B.软导线将围成一个正方形C.导线中的电流为klS4D.导线中自由电子定向移动的速率为klS4ne13.用导线绕成一圆环，环内有一用同样导线折成的内接正方形线框，圆环与线框绝缘，如图所示.把它们放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面(纸面)向里.当磁场均匀减弱时()A.线框和圆环中的电流方向都为顺时针B.线框和圆环中的电流方向都为逆时针C.线框和圆环中的电流大小之比为 1 2D.线框和圆环中的电流大小之比为 1214.（2020 江苏扬州期末）穿过某闭合回路的磁通量随时间 t 变化的图象如下图所示，可使回路中感应电流先增大后减小且方向不变的是（）A.B.C.D.15 如图甲所示，导体棒 ab、cd 均可在各自的导轨上无摩擦地滑动，导轨电阻不计，磁场的磁感应强度 B1、B2的方向如图所示，大小随时间变化的情况如图乙所示，在 0t1时间内()A.若 ab 不动，则 ab、cd 中均无感应电流B.若 ab 不动，则 ab 中有恒定的感应电流，但 cd 中无感应电流C.若 ab 向右匀速运动，则 ab 中一定有从 b 到 a 的感应电流，cd 向左运动D.若 ab 向左匀速运动，则 ab 中一定有从 a 到 b 的感应电流，cd 向右运动16.图甲为兴趣小组制作的无线充电装置中的受电线圈示意图，已知线圈匝数 n100、电阻r1、横截面积 S1.5103m2，外接电阻 R7.线圈处在平行于线圈轴线的匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化如图乙所示，则()A.在 t0.01 s 时通过 R 的电流方向发生改变B.在 t0.01 s 时线圈中的感应电动势 E0.6 VC.在 00.02 s 内通过电阻 R 的电荷量 q1.5103CD.在 0.020.03 s 内 R 产生的焦耳热为 Q1.8103J17.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是()A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关B.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同18.如图所示，一个闭合三角形导线框位于竖直平面内，其下方固定一根与线框所在的竖直平面平行且很靠近（但不重叠）的水平直导线，导线中通以图示方向的恒定电流线框从实线位置由静止释放，在其后的运动过程中（）A线框中的磁通量为零时其感应电流也为零B线框中感应电流方向为先顺时针后逆时针C线框受到安培力的合力方向竖直向上D线框减少的重力势能全部转化为电能19.竖直放置的条形磁铁中央，有一闭合金属弹性圆环，条形磁铁中心线与弹性环轴线重合，现将弹性圆环均匀向外扩大，下列说法中正确的是（）A穿过弹性圆环的磁通量增大B从上往下看，弹性圆环中有顺时针方向的感应电流C弹性圆环中无感应电流D弹性圆环受到的安培力方向沿半径向外20如图所示，A 为多匝线圈，与开关、滑动变阻器相连后接入 M、N 间的交流电源，B 为一接有小灯泡的闭合多匝线圈，下列关于小灯泡发光的说法正确的是()A.闭合开关后小灯泡可能发光B.若闭合开关后小灯泡发光，则再将 B 线圈靠近 A，则小灯泡更亮C.闭合开关瞬间，小灯泡才能发光D.若闭合开关后小灯泡不发光，将滑动变阻器滑片左移后，小灯泡可能会发光21 如图 5 所示为感应式发电机，a、b、c、d 是空间四个可用电刷与铜盘边缘接触的点，O1、O2是铜盘轴线导线的接线端，M、N 是电流表的接线端。现在将铜盘转动，能观察到感应电流的是()A.将电流表的接线端 M、N 分别连接 a、c 位置B.将电流表的接线端 M、N 分别连接 O1、a 位置C.将电流表的接线端 M、N 分别连接 O1、O2位置D.将电流表的接线端 M、N 分别连接 c、d 位置22.一个面积为 S4102m2、匝数为 n100 的正方形线圈，放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图 9 所示，t0 时刻磁场的方向垂直线圈平面向里，则下列判断正确的是()A.t1 s 时线圈中的电流方向发生变化B.02 s 内线圈中磁通量的变化量为零C.12 s 内线圈中电流方向为顺时针方向D.在第 3 s 末线圈中的感应电动势等于零二计算题1.轻质细线吊着一质量为 m0.42 kg、边长为 L1 m、匝数 n10 的正方形线圈，其总电阻为 r1.在线圈的中间位置以下区域分布着磁场，如图 4 甲所示.磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示.(g10 m/s2)(1)判断线圈中产生的感应电流的方向是顺时针还是逆时针；(2)求线圈的电功率；(3)求在 t4 s 时轻质细线的拉力大小.高中物理电磁感应常用模型最新模拟题精练专题 4.线框切割+图像选择模型1(2023 河