2020年高考物理试卷分类汇编之8-电磁感应（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 2020年高考试卷分类汇编之8--电磁感应 1.2020年上海学业考试7．如图，接有直流电源E的光滑金属导轨水平放置，电阻不可忽略的导体棒ab静置于导轨上。电键S闭合后，导体棒将（ ） （A）向左移动 （B）向右移动 （C）上下弹跳 （D）不动 答案：B 解析：电键S闭合后，ab中有自下而上的电流流过，电流产生磁场，使闭合回路中的磁通量有增大的趋势，由楞次定律，感应电流的磁场要阻碍原磁场的变化，故导体棒ab将向右运动。B正确。 2.2020年上海学业考试19．（15分）如图，足够长的光滑导轨间距L＝0.5m、电阻不计，左端接有一电动势E＝3V的电源，系统处于竖直向下的匀强磁场中。闭合电键S后，质量m＝0.1kg、长度等于导轨间距的金属棒ab由静止开始运动，回路电流逐渐减小，稳定后棒的感应电动势等于E，回路电流为零。从电键闭合到棒达到稳定运动的过程中电源提供的能量ES＝10J，电源、金属棒产生的焦耳热分别为Q1＝0.5J，Q2＝4.5J。 （1）求电源内阻r与金属棒电阻R的比值； （2）求棒稳定运动时的速度v和磁感应强度B； （3）分析说明电键闭合后棒的运动情况及能量转化关系。 答案：（1）1/9 （2）10m/s 0.6T （3）见解析 解析：（1），，所以， （2）， ， 由E＝BLv， 解得磁感应强度， （3）电键闭合后棒中有电流，受到安培力作用而向右运动，此时棒中产生b指向a的感应电动势，回路电流减小，棒所受安培力减小，所以棒的加速度减小，棒做的是加速度逐渐减小的加速运动，最后达到匀速。电源提供的能量一部分在电路中转化为内能，另一部分转化为棒的动能。 3.2020年北京学业考试18．（9分） 如图甲所示，N=200匝的线圈（图中只画了2匝），电阻r=2Ω，其两端与一个R=48Ω的电阻相连，线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。 （1）判断通过电阻R的电流方向； （2）求线圈产生的感应电动势E； （3）求电阻R两端的电压U。 答案∶（1）a→R→b（2）10V （3）9.6V 解析∶(1)根据图像可知，线圈中垂直于纸面向里的磁场增大，为了阻碍线圈中磁通量的增大，根据楞次定律可知线圈中感应电流产生的磁场垂直于纸面向外，根据安培定则可知线圈中的感应电流为逆时针方向，所通过电阻的电流方向为a→R→b。 (2)根据法拉第电磁感应定律 (3)电阻两端的电压为路端电压，根据分压规律可知 4.2020年浙江卷12.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 B．微粒的电荷量与质量之比为 C．电阻消耗的电功率为 D．电容器所带的电荷量为 答案：B 解析：A．如图所示，金属棒绕OO' 轴切割磁感线转动，棒产生的电动势 ， A错误； B．电容器两极板间电压等于电源电动势E，带电微粒在两极板间处于静止状态，则 ， 即， B正确； C．电阻消耗的功率 ，C错误； D．电容器所带的电荷量，D错误。 故选B。 5.2020年浙江卷21.（10分）如图1所示，在绝缘光滑水平桌面上，以O为原点、水平向右为正方向建立x轴，在区域内存在方向竖直向上的匀强磁场。桌面上有一边长、电阻的正方形线框，当平行于磁场边界的边进入磁场时，在沿x方向的外力F作用下以的速度做匀速运动，直到边进入磁场时撤去外力。若以边进入磁场时作为计时起点，在内磁感应强度B的大小与时间t的关系如图2所示，在内线框始终做匀速运动。 （1）求外力F的大小； （2）在内存在连续变化的磁场，求磁感 ... ...