北京市2011-2020年高考物理专项分类汇编之7—电磁感应（解析卷）

中小学教育资源及组卷应用平台 北京市2011-2020年高考专项分类汇编之7— 电磁感应 （1）法拉第电磁感应定律 1. 2013年北京卷17. 如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2。则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比El∶E2分别为（ C ） A．c→a，2∶1 B．a→c，2∶1 C．a→c，1∶2 D．c→a，1∶2 【 解析】据右手定则可直接判断出感应电流的方向为a→c，由导体棒切割磁感线产生的感应电动势的表达式可知若磁感应强度增为2B,其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为原来的2倍，本题选C。 2. 2012年理综北京卷19. 物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图，她把一个带铁芯的线圈L、开关S和电源用导终连接起来后.将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某同学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均末动。对比老师演示的实验，下列四个选项中.导致套环未动的原因可能是（　D　） A.线圈接在了直流电源上. B.电源电压过高. C.所选线圈的匝数过多， D.所用套环的材料与老师的不同 解析：在开关闭合的瞬间，线圈中的电流变大，磁场变强，穿过金属套环的磁通量变大，在金属套环内产生感应电流。感应磁场必然阻碍原磁场的增大，所以金属套环会受到线圈的斥力而跳起。 在实验时电源一般采用直流电源，电压不能太大（以不烧导线和电源的条件下电压大现象明显），所选线圈的匝数越多，现象也越明显。如果该学生所用套环的材料为非金属，则不会观察到“跳环实验”。答案D。 （2）感应电流的方向 3.2016年北京卷16.如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大。两圆坏半径之比为2:1，圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb，不考虑两圆环间的相互影响。下列说法正确的是 A. Ea:Eb=4:1，感应电流均沿逆时针方向 B. Ea:Eb=4:1，感应电流均沿顺时针方向 C. Ea:Eb=2:1，感应电流均沿逆时针方向 Ｄ. Ea:Eb=2:1，感应电流均沿顺时针方向 【答案】B 【解析】根据法拉第电磁感应定律E=n= nS，因为B随时间均匀增大，所以 k=为定值。 ===，再根据楞次定律，磁场方向垂直纸面向外且增大，所以感应电流方向为顺时针。故B正确。 （3）电磁感应中的电路问题 4.2020年北京卷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 5.2019年北京卷22.（16分）如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B。纸面内有一正方形均匀金属线框abcd，其边长为L，总电阻为R，ad边与磁场边界平行。从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中，线框在向左的拉力作用下以速度v匀速运动，求： （1）感应电动势的大小E； （2）拉力做功的功率P； （3）ab边产生的焦耳热Q。 答案：(1) ；(2) ；(3) 解析：(1)从ad边刚进入磁场到bc边刚要进入的过程中，只有ad边切割磁感线，所以产生的感应电动势为：； (2)线框进入过程中线框中的电 ... ...