19.（北京卷）在如图所示的电路中，两个相同的下灯泡L₁和L₂分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S后，调整R，使L₁和L₂发光的亮度一样，此时流过两个灯泡的电流为Ｉ。然后，断开Ｓ。若时刻再闭合Ｓ，则在前后的一小段时间内，正确反映流过L₁的电流ｉ_１、流过Ｌ_２的电流ｉ_２随时间ｔ的变化的图像是

答案：B

[解析]本体考查通电自感，与互动变阻器R串联的L₂，没有自感直接变亮，电流变化图像和A中图线，CD错误。与带铁芯的电感线圈串联的L₁，自感强电流逐渐变大，B正确。

21.（新课标卷）如图所示，两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场.一铜质细直棒ab水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直.让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0.2R时铜棒中电动势大小为，下落距离为0.8R时电动势大小为，忽略涡流损耗和边缘效应.关于、的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是

　　 A、>，a端为正　　 B、>，b端为正

C、<，a端为正　　 D、<，b端为正

答案：D

解析：根据，，，可见＜。又根据右手定则判断电流方向从a到b，在电源内部，电流是从负极流向正极的，所以选项D正确。

18.（全国卷2）如图，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b 和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属统一加线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平。线圈从水平面a开始下落。已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。若线圈下边刚通过水平面b、c（位于磁场中）和d时，线圈所受到的磁场力的大小分别为、和，则

　　 A.>>　　　　　　　　　　　　 B.<<　　　

　　 C.>>　　　　　　　　　　　　 D.<<

[答案]D

[解析]线圈从a到b做自由落体运动，在b点开始进入磁场切割磁感线所有受到安培力，由于线圈的上下边的距离很短，所以经历很短的变速运动而进入磁场，以后线圈中磁通量不变不产生感应电流，在c处不受安培力，但线圈在重力作用下依然加速，因此从d处切割磁感线所受安培力必然大于b处，答案D。

[命题意图与考点定位]线圈切割磁感线的竖直运动，应用法拉第电磁感应定律求解。

17．（全国卷1）某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为T。一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过。设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s。下列说法正确的是

A．河北岸的电势较高　　　　　 B．河南岸的电势较高

C．电压表记录的电压为9mV　　 D．电压表记录的电压为5mV

[答案]BD

[解析]海水在落潮时自西向东流，该过程可以理解为：自西向东运动的导体棒在切割竖直向下的磁场。根据右手定则，右岸即北岸是正极电势高，南岸电势低，D对C错。根据法拉第电磁感应定律V, B对A错。

[命题意图与考点定位]导体棒切割磁场的实际应用题。

12、（2009年广东物理）18．如图18（a）所示，一个电阻值为R，匝数为的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R₁连接成闭合回路。线圈的半径为r₁。在线圈中半径为r₂的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图18（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t₀和B₀。导线的电阻不计。求0至t₁时间内

（1）通过电阻R₁上的电流大小和方向；

（2）通过电阻R₁上的电量q及电阻R₁上产生的热量。

答案：（1），电流由b向a通过；（2）

[解析]（1）由法拉第电磁感应定律得感应电动势为

由闭合电路的欧姆定律，得通过的电流大小为

由楞次定律知该电流由b向a通过

（2）由得在0至时间内通过的电量为

由焦耳定律得在0至时间内产生的热量为

2010年高考物理试题分类汇编——电磁感应

11、（2009年福建卷）18．如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为u。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程

A.杆的速度最大值为

B.流过电阻R的电量为

C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量

D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量

答案BD

[解析]当杆达到最大速度v_m时，得，A错；由公式，B对；在棒从开始到达到最大速度的过程中由动能定理有：，其中，，恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量与回路产生的焦耳热之和，C错；恒力F做的功与安倍力做的功之和等于于杆动能的变化量与克服摩擦力做的功之和，D对。

10、（2009年福建卷）16．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0，则外接一只电阻为95.0的灯泡，如图乙所示，则

A.电压表v的示数为220v

B.电路中的电流方向每秒钟改变50次

C.灯泡实际消耗的功率为484W　　

D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J

答案D

[解析]电压表示数为灯泡两端电压的有效值,由图像知电动势的最大值E_m=V，有效值E=220V，灯泡两端电压，A错；由图像知T=0.02S，一个周期内电流方向变化两次，可知1s内电流方向变化100次，B错；灯泡的实际功率,C错；电流的有效值，发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为，D对。

9、（2009年宁夏卷）19．如图所示，一导体圆环位于纸面内，O为圆心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直。导体杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触。在圆心和圆环间连有电阻R。杆OM以匀角速度逆时针转动，t=0时恰好在图示位置。规定从a到b流经电阻R的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流随变化的图象是

答案C

[解析]依据左手定则，可知在0-内，电流方向M到O，在在电阻R内则是由b到a，为负值，且大小为为一定值，内没有感应电流，内电流的方向相反，即沿正方向，内没有感应电流，因此C正确。

8、（2009年重庆卷）20．题20图为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称，在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动，（是线圈中心），则（　 ）

A.从X到O，电流由E经G流向F，先增大再减小

B.从X到O，电流由F经G流向E，先减小再增大

C.从O到Y，电流由F经G流向E，先减小再增大

D.从O到Y，电流由E经G流向F，先增大再减小

答案：D

解析：在磁极绕转轴从X到O匀速转动，穿过线圈平面的磁通量向上增大，根据楞次定律可知线圈中产生瞬时针方向的感应电流，电流由F经G流向E，又导线切割磁感线产生感应电动势E_感＝BLV，导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、则电流先增大再减小，AB均错；

在磁极绕转轴从O到Y匀速转动，穿过线圈平面的磁通量向上减小，根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的感应电流，电流由E经G流向F，又导线切割磁感线产生感应电动势E_感＝BLV，导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、则电流先增大再减小，C错、D对。

7、（2009年四川卷）17．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R₁＝20 ，R₂＝30 ，C为电容器。已知通过R₁的正弦交流电如图乙所示，则（ ）

A.交流电的频率为0.02 Hz

B.原线圈输入电压的最大值为200 V

C.电阻R₂的电功率约为6.67 W

D.通过R₃的电流始终为零

答案：C

解析：根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为0.02s、频率为50赫兹，A错。由图乙可知通过R₁的电流最大值为I_m＝1A、根据欧姆定律可知其最大电压为U_m＝20V，再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200 V、B错；因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过R₃和电容器，D错；根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R₂的电流有效值为I＝、电压有效值为U＝U_m/V，电阻R₂的电功率为P₂＝UI＝W、C对。