2020年高考名校物理模拟试题分项解析热点25 电磁感应中的图像问

1 热点25 电磁感应中的图像问题

高考真题

1．（2019全国理综II 卷14）如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计。虚线ab 、cd 均与导轨垂直，在ab 与cd 之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。将两根相同的导体棒PQ 、MN 先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好。已知PQ 进入磁场开始计时，到MN 离开磁场区域为止，流过PQ 的电流随时间变化的图像可能正确的是

2．（2019全国理综III 卷19）如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab 、cd 静止在导轨上。t =0时，棒ab 以初速度v 0向右滑动。运动过程中，ab 、cd 始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v 1、v 2表示，回路中的电流用I 表示。下列图像中可能正确的是

3．（2019全国理综I 卷20）空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a ）中虚线MN 所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ，将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内，圆心O 在MN 上。t =0时磁感应强度的方向如图（a ）所示：磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图（b ）所示，则在t =0到t =t 1的时间间隔内(

)

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A ．圆环所受安培力的方向始终不变

B ．圆环中的感应电流始终沿顺时针方向

C ．圆环中的感应电流大小为004B rS t

D ．圆环中的感应电动势大小为2

00

π4B r t 4．(2018·全国卷Ⅲ·20)如图甲，在同一平面内固定有一长直导线PQ 和一导线框R ，R 在PQ 的右侧.导线PQ 中通有正弦交流电i ，i 的变化如图乙所示，规定从Q 到P 为电流正方向.导线框R 中的感应电动势( )

A.在t ＝T 4

时为零 B.在t ＝T 2

时改变方向 C.在t ＝T 2

时最大，且沿顺时针方向 D.在t ＝T 时最大，且沿顺时针方向

5.．（2018全国卷II ）如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，

区域宽度均为l ,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为32

l 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i 随时间t 变化的正确图线可能是

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最新模拟题

1．（2020山东模拟）竖直放置的长直密绕螺线管接入如图甲所示的电路中，通有俯视顺时针方向的电流，其大小按图乙所示的规律变化。螺线管内中间位置固定有一水平放置的硬

质闭合金属小圆环(未画出)，圆环轴线与螺线管轴线重合。下列说法正确的是

A ．t =

4T 时刻，圆环有扩张的趋势 B ．t =

4T 时刻，圆环有收缩的趋势 C ．t =

4T 和t =34T 时刻，圆环内的感应电流大小相等 D ．t =34

T 时刻，圆环内有俯视逆时针方向的感应电流 2．（2020长春一模）空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的磁场，其边界如图甲中虚线MN 所示，一硬质细导线的电阻率为 、横截面积为S ，将该导线做成边长为a 的正方形线框固定在纸面内，虚线MN 过正方形线框上下两边的中点。t = 0时磁感应强度的方向如图甲所示，磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图乙所示，则在 t = 0到 t = t 1的时间间隔内，下列说法中正确的是

A ．线框中的感应电流始终沿顺时针方向

4 B ．线框所受安培力的方向始终不变

C ．线框中的感应电动势大小为2004B a

t

D ．线框中的感应电流大小为008B aS

t

3.（6分）（2019南昌二模）如图所示为一“凸型”线框，其中ab ＝be ＝de ＝ah ＝gf ＝l ，ef ＝3l 。线框在外力作用下以恒定速度垂直磁场通过一宽为Z 的有界匀强磁场。取逆时针方向电流方向为正，图示时刻t ＝0，则线框中产生的电流i 随时间t 变化的图象中，正确的是（ ）

A ．

B ．

C ．

D ．

4．（3分）（2019江苏七市二模）如图所示，光滑水平杆上套一导体圆环，条形磁铁平行于水平杆固定放置，t ＝0时刻，导体环在磁铁左侧O 点获得一个向右的初速度，经过t 0时间停在磁铁右侧O 1点，O 、O 1两点间距离为x 0，且两点关于磁铁左右对称。上述过程中，下列描述穿过导体环的磁通量Φ、导体环所受安培力F 随位移x 变化的关系图线，以及速度v 、电流i 随时间t 变化的关系图线可能正确的是（ ）

A ．

B ．

5 C ． D ．

5.(多选)(2019·安徽省安庆市二模)如图甲所示，光滑平行金属导轨MN 、PQ 所在平面与水平面成θ角，M 、P 两端接一电阻R ，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.t ＝0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F ，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒电阻为r ，导轨电阻忽略不计.已知通过电阻R 的感应电流I 随时间t 变化的关系如图乙所示.下列关于棒的运动速度v 、外力F 、流过R 的电荷量q 以及闭合回

路中磁通量的变化率ΔΦΔt

随时间变化的图象正确的是( )

6. (多选)(2018·湖北省黄冈市期末调研)如图所示，在光滑水平面内，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，一正方形金属线框质量为m ，电阻为R ，边长为L ，从虚线处进入磁场时开始计时，在外力作用下，线框由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a 进入磁场区域，t 1时刻线框全部进入磁场，规定顺时针方向为感应电流I 的正方向，外力大小为F ，线框中电功率的瞬时值为P ，通过导线横截面的电荷量为q ，选项中P －t 图象和q －t 图象均为抛物线，则这些量随时间变化的图象正确的是( )

7.如图所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd,t=0时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右做匀加速直线运动,bc 边刚进入磁场的时刻为t 1,ad 边刚进入磁场的时刻为t 2,设线框中产生的感应电流的大小为i,ad 边两端电压大小为U,水平拉力大小为F,则下列i 、U 、F 随运动时间t 变化的关系图像正确的是(

)

8.(9分) （2020南昌摸底考试）如图甲所示，间距为L的两光滑平行倾斜异轨与电阻R相连，导轨与水平面成θ角，电阻不计。整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中。质最为m、电阻为r的导体杆放置在异轨上，t＝0时刻，将其无初速度释放，此后杆的速度随时间变化图像如图乙所示，最大速度为v m。求：

(1)t＝0时刻，杆的加速度；

(2)磁感应强度B的大小。

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