全国近三年高考物理真题及分项解析—第八单元 磁
文档属性
| 名称 | 全国近三年高考物理真题及分项解析—第八单元 磁 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 185.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2010-03-24 20:35:00 | ||
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文档简介
第九单元 电磁感应
【考点21】电磁感应 楞次定律
1.(2007宁夏理综20)电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（ ）
A．从a到b，上极板带正电
B．从a到b，下极板带正电
C．从b到a，上极板带正电
D．从b到a，下极板带正电
2.(2008宁夏理综16)如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个最阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好；匀强磁场的方向垂直纸面向里。导体棒的电阻可忽略。当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是 （ ）
A．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到a
B．流过R的电 流为由c到d，流过r的电流为由b到a
C．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到b
D．流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b
3.(2008海南物理1)法拉第通过精心设计的一系列实验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是 （ ）
A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流
B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流
C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势
D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流
4.(2008海南物理10)一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心．若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空 （ ）
A．由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下
B．由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下
C．沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由下向上
D．沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势
5.（2008全国卷Ⅰ－20）.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直低面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是
6.（2008四川卷－17）在沿水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为α。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面
A．维持不动
B．将向使α减小的方向转动
C．将向使α增大的方向转动
D．将转动，因不知磁场方向，不能确定α会增大还是会减小
7.（2008重庆卷－18）如题18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正上方等高快速经过时，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
A.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向左
B.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向左
C.FN先大于mg后大于mg,运动趋势向右
D.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向右
8.（2008上海卷理科综合－6）老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆克绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（ ）
A.磁铁插向左环，横 杆发生转动
B.磁铁插向右环，横杆发生转动
C.无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动
D. 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动
9.（2009宁夏理综，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HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 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HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 变化的图象是 ( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
10．（2009浙江理综，17）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 、阻值为HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 的闭合矩形金属线框HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 用绝缘轻质细杆悬挂在HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 点，并可绕HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 点摆动。金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是
A．HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
B．HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
C．先是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 ，后是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
D．先是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 ，后是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
11．（2009海南物理，4）一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动。M连接在如图所示的电路中，其中R为滑线变阻器，HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/"和HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/"为直流电源，www.S为单刀双掷开关。下列情况中，可观测到N向左运动的是
A．在S断开的情况 下，S向a闭合的瞬间
B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间
C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时
D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时
高考真题答案与解析
物 理
【考点21】电磁感应 楞次定律
1．【答案】 D 在N极接近线圈上端的过程中，通过线圈方向向下，磁通量增大，由楞次定律可判断流过线圈的电流方向向下，即线圈下端相当于电源正极，故可知D正确。
2．【答案】 B 依据右手定则可判断出导体棒PQ中的电流由P到Q，Q处电势最高，P处电势最低，由P到Q电势依次升高。外电路中的电流方向总是从高电势流向低电势处，因此流过R的电流为c到d，流过r的电流为由b到a，选项B正确。
3．【答案】A 电磁感应现象的条件是：穿过电路的磁通量发生变化，静止导线上的稳恒电流产生恒定的磁场，静止导线周围的磁通量没有发生变化，近旁静止线圈中不会有感应电流产生，A错。而B、C、D三项中都会产生电磁感应现象，有感应电动势（或感应电流）产生。
4.【答案】AD
【解析】如图，设观察方向为面向北方，左西右东，则地磁场方向平行赤道表面向北，若飞机由东向西飞行时，由右手定则可判断出电动势方向为由上向下，若飞机由西向东飞行时，由右手定则可判断出电动势方向为由下向上，A对B错；沿着经过地磁极的那条经线运动时，速度方向平行于磁场，金属杆中一定没有感应电动势，C错D对。
5.答案：D
【解析】：0－1s内B垂直纸面向里均匀增大，则由楞次定律及法拉第电磁 感 应定律可得线圈中产生恒定的感应电流，方向为逆时针方向，排除A、C选 项；2s-3s内，B垂直纸面向外均匀增大，同理可得线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，排除B选项，D正确。
6.【答案】B
【解析】由楞次定律可知，当磁场开始增强时，线圈平面转动的效果是为了减小线圈磁通量的增加，而线圈平面与磁场间的夹角越小时，通过的磁通量越小，所以将向使HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/"减小的方向转动．
7.【答案】D
【解析】：本题考查电磁感应有关的知识，本题为中等难度题目。条形磁铁从线圈正上方等高快速经过时，通过线圈的磁通量先增加后又减小。当通过线圈磁通量增加时，为阻碍其增加，在竖直方向上线圈有向下运动的趋势，所以线圈受到的支持力大于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势，当通过线圈的磁通量减小时，为阻碍其减小，在竖直方向上线圈有向上运动的趋势，所以线圈受到的支持力小于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势。综上所述，线圈所受到的支持力先大于重力后小于重力，运动趋势总是向右。
8.【答案】B
【解析】：左环没有闭合，在磁铁插入过程中，不产生感应电流，故横杆不发生转动。右环闭合，在磁铁插入过程中，产生感应电流，横杆将发生转动。
9.【答案】C
【解析】依据右手定则，可知在0-HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 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HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 为一定值，HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 内没有感应电流，HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 内电流的方向相反，即沿正方向，HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 内没有感应电流，因此C正确。
10．【答案】B
【解析】由楞次定律，一开始磁通量减小，后来磁通量增大，由“增反”“减同”可知电流方向是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
11．【答案】C
【解析】在S断开的情况下S向a（b）闭合的瞬间M中电流瞬时增加、左端为磁极N（S）极，穿过N的磁通量增加，根据楞次定律阻碍磁通量变化可知N环向右运动，AB均错；在S已向a闭合的情况下将R的滑动头向c端移动时，电路中电流减小，M产生的磁场减弱，穿过N的磁通量减小，根据楞次定律阻碍磁通量变化可知N环向左运动，D错、C对。
东
【考点21】电磁感应 楞次定律
1.(2007宁夏理综20)电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（ ）
A．从a到b，上极板带正电
B．从a到b，下极板带正电
C．从b到a，上极板带正电
D．从b到a，下极板带正电
2.(2008宁夏理综16)如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个最阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好；匀强磁场的方向垂直纸面向里。导体棒的电阻可忽略。当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是 （ ）
A．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到a
B．流过R的电 流为由c到d，流过r的电流为由b到a
C．流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到b
D．流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b
3.(2008海南物理1)法拉第通过精心设计的一系列实验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来．在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是 （ ）
A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流
B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流
C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势
D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流
4.(2008海南物理10)一航天飞机下有一细金属杆，杆指向地心．若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空 （ ）
A．由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下
B．由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下
C．沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由下向上
D．沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势
5.（2008全国卷Ⅰ－20）.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直低面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是
6.（2008四川卷－17）在沿水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为α。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面
A．维持不动
B．将向使α减小的方向转动
C．将向使α增大的方向转动
D．将转动，因不知磁场方向，不能确定α会增大还是会减小
7.（2008重庆卷－18）如题18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正上方等高快速经过时，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
A.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向左
B.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向左
C.FN先大于mg后大于mg,运动趋势向右
D.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向右
8.（2008上海卷理科综合－6）老师做了一个物理小实验让学生观察：一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆克绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（ ）
A.磁铁插向左环，横 杆发生转动
B.磁铁插向右环，横杆发生转动
C.无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动
D. 无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动
9.（2009宁夏理综，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HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 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HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 变化的图象是 ( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
( http: / / www.21cnjy.com / ) ( http: / / www.21cnjy.com / )
10．（2009浙江理综，17）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 、阻值为HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 的闭合矩形金属线框HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 用绝缘轻质细杆悬挂在HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 点，并可绕HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 点摆动。金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是
A．HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
B．HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
C．先是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 ，后是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
D．先是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3 ，后是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
11．（2009海南物理，4）一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆柱上无摩擦移动。M连接在如图所示的电路中，其中R为滑线变阻器，HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/"和HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/"为直流电源，www.S为单刀双掷开关。下列情况中，可观测到N向左运动的是
A．在S断开的情况 下，S向a闭合的瞬间
B．在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间
C．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移动时
D．在S已向a闭合的情况下，将R的滑动头向d端移动时
高考真题答案与解析
物 理
【考点21】电磁感应 楞次定律
1．【答案】 D 在N极接近线圈上端的过程中，通过线圈方向向下，磁通量增大，由楞次定律可判断流过线圈的电流方向向下，即线圈下端相当于电源正极，故可知D正确。
2．【答案】 B 依据右手定则可判断出导体棒PQ中的电流由P到Q，Q处电势最高，P处电势最低，由P到Q电势依次升高。外电路中的电流方向总是从高电势流向低电势处，因此流过R的电流为c到d，流过r的电流为由b到a，选项B正确。
3．【答案】A 电磁感应现象的条件是：穿过电路的磁通量发生变化，静止导线上的稳恒电流产生恒定的磁场，静止导线周围的磁通量没有发生变化，近旁静止线圈中不会有感应电流产生，A错。而B、C、D三项中都会产生电磁感应现象，有感应电动势（或感应电流）产生。
4.【答案】AD
【解析】如图，设观察方向为面向北方，左西右东，则地磁场方向平行赤道表面向北，若飞机由东向西飞行时，由右手定则可判断出电动势方向为由上向下，若飞机由西向东飞行时，由右手定则可判断出电动势方向为由下向上，A对B错；沿着经过地磁极的那条经线运动时，速度方向平行于磁场，金属杆中一定没有感应电动势，C错D对。
5.答案：D
【解析】：0－1s内B垂直纸面向里均匀增大，则由楞次定律及法拉第电磁 感 应定律可得线圈中产生恒定的感应电流，方向为逆时针方向，排除A、C选 项；2s-3s内，B垂直纸面向外均匀增大，同理可得线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，排除B选项，D正确。
6.【答案】B
【解析】由楞次定律可知，当磁场开始增强时，线圈平面转动的效果是为了减小线圈磁通量的增加，而线圈平面与磁场间的夹角越小时，通过的磁通量越小，所以将向使HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/"减小的方向转动．
7.【答案】D
【解析】：本题考查电磁感应有关的知识，本题为中等难度题目。条形磁铁从线圈正上方等高快速经过时，通过线圈的磁通量先增加后又减小。当通过线圈磁通量增加时，为阻碍其增加，在竖直方向上线圈有向下运动的趋势，所以线圈受到的支持力大于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势，当通过线圈的磁通量减小时，为阻碍其减小，在竖直方向上线圈有向上运动的趋势，所以线圈受到的支持力小于其重力，在水平方向上有向右运动的趋势。综上所述，线圈所受到的支持力先大于重力后小于重力，运动趋势总是向右。
8.【答案】B
【解析】：左环没有闭合，在磁铁插入过程中，不产生感应电流，故横杆不发生转动。右环闭合，在磁铁插入过程中，产生感应电流，横杆将发生转动。
9.【答案】C
【解析】依据右手定则，可知在0-HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 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HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 为一定值，HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 内没有感应电流，HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 内电流的方向相反，即沿正方向，HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.DSMT4 内没有感应电流，因此C正确。
10．【答案】B
【解析】由楞次定律，一开始磁通量减小，后来磁通量增大，由“增反”“减同”可知电流方向是HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" EMBED Equation.3
11．【答案】C
【解析】在S断开的情况下S向a（b）闭合的瞬间M中电流瞬时增加、左端为磁极N（S）极，穿过N的磁通量增加，根据楞次定律阻碍磁通量变化可知N环向右运动，AB均错；在S已向a闭合的情况下将R的滑动头向c端移动时，电路中电流减小，M产生的磁场减弱，穿过N的磁通量减小，根据楞次定律阻碍磁通量变化可知N环向左运动，D错、C对。
东
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