（8）电磁感应—2024年九省联考+2023年四省联考+2021年八省联考物理专项精编.docxVIP

（8）电磁感应—2024年九省联考+2023年四省联考+2021年八省联考物理专项精编

一、单选题

1．[2024届·广西·模拟考试]如图，当车辆驶入或驶出圆形区域时，车辆会改变区域内通电线圈中的磁场，通过传感器电路将磁场的变化转换为交通灯的控制信号.车辆驶入图中圆形区域时，车辆引起磁场变化的原因类似于()

A.将铁芯放入通电线圈 B.增大通电线圈的面积

C.增加通电线圈的匝数 D.加大对通电线圈的压力

2．[2024届·江西·模拟考试]柔性可穿戴设备导电复合材料电阻率的测量需要使用一种非接触式传感器.如图（a）所示，传感器探头线圈置于被测材料上方，给线圈通正弦交变电流如图（b）所示，电路中箭头为电流正方向.在时间内关于涡旋电流的大小和方向（俯视），下列说法正确的是()

A.不断增大，逆时针 B.不断增大，顺时针

C.不断减小，逆时针 D.不断减小，顺时针

3．如图，两根相互绝缘的通电长直导线分别沿x轴和y轴放置，沿x轴方向的电流为。已知通电长直导线在其周围激发磁场的磁感应强度，其中k为常量，I为导线中的电流，r为场中某点到导线的距离。图中A点的坐标为，若A点的磁感应强度为零，则沿y轴放置的导线中电流的大小和方向分别为()

A.，沿y轴正向 B.，沿y轴负向 C.，沿y轴正向 D.，沿y轴负向

二、多选题

4．[2024届·广西·模拟考试]电磁炉正常工作时，面板下方的线圈周围产生迅速变化的磁场，使面板上方的铁锅底部产生涡流而发热，则()

A.通过线圈的是恒定电流 B.通过线圈的是交变电流

C.用全陶瓷锅替代铁锅也能发热 D.电磁炉正常工作时面板不发热

三、计算题

5．如图1所示，两条足够长的平行金属导轨间距为0.5m，定在倾角为37°的斜面上。导轨顶端连接一个阻值为的电阻。在下方存在方向垂直于斜面向上、大小为1T的匀强磁场。质量为0.5kg的金属棒从处由静止开始沿导轨下滑，其运动过程中的图像如图2所示。金属棒运动过程中与导轨保持垂直且接触良好，不计金属棒和导轨的电阻，取。

（1）求金属棒与导轨间的动摩擦因数；

（2）求金属棒在磁场中能够达到的最大速率；

（3）已知金属棒从进入磁场到速度达到5m/s时通过电阻的电荷量为1.3C，求此过程中电阻产生的焦耳热。

6．[2024届·甘肃·模拟考试]半圆形金属线圈放置在匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，如图（a）.磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b）.已知线圈的电阻，半径.求：

（1）线圈中感应电动势的大小；

（2）线圈的电功率，及时间内线圈产生的焦耳热；

（3）时半圆弧受到的安培力的大小和方向.

7．[2024届·安徽·模拟考试]如图甲所示，两根平行光滑足够长金属导轨固定在倾角的斜面上，其间距。导轨间存在垂直于斜面向上的匀强磁场，磁感应强度。两根金属棒和与导轨始终保持垂直且接触良好，棒通过一绝缘细线与固定在斜面上的拉力传感器连接（连接前，传感器已校零），细线平行于导轨。已知棒的质量为棒和棒接入电路的电阻均为，导轨电阻不计。将棒从静止开始释放，同时对其施加平行于导轨的外力F，此时拉力传感器开始测量轴线拉力，作出力随时间t的变化图像如图乙所示（力大小没有超出拉力传感器量程），重力加速度g取。求：

（1）时，金属棒的速度大小；

（2）时，外力F的大小；

（3）已知金属棒在的时间内产生的热量为，求这段时间外力F所做的功。

8．[2024届·贵州·模拟考试]如图（a），足够长的固定光滑平行金属导轨CD、EF相距为L，两导轨及其所构成的平面均与水平面成θ角。导轨所在区域有方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场，其磁感应强度大小为B。在C、E两点通过导线和单刀双掷开关K接有一匝数为n、面积为S的固定水平圆形线圈M，在M区域内有竖直向下的匀强磁场，其磁感应强度随时间变化的规律如图（b）所示。时刻，开关K接1，此时将质量为m的导体棒ab水平放置在导轨顶端，ab恰好静止不动。时刻，开关K改接2，ab开始运动。ab始终与两导轨接触良好且保持水平，其接入电路的电阻为R，电路中其余电阻不计。忽略空气阻力，重力加速度大小为g。求：

（1）时刻，通过ab的电流大小和方向；

（2）时刻，M所在区域磁感应强度的大小；

（3）ab在导轨上所能达到的最大速度的大小。

参考答案

1．答案：A

解析：当车辆驶入或驶出圆形区域时，车辆会改变区域内通电线圈中的磁场，利用的是互感现象，汽车上大部分是金属，汽车经过线圈时会引起汽车磁通量的变化，从而产生电磁感应现象，产生感应电流，从而改变区域内通电线圈中的磁场；此过程类似将铁芯放入通电线圈，铁芯的磁通量也会变化，也会产生感应电流，从而改变通电线圈中的磁场，故A正确；故选A.

2．答案：D

解析：由题意可知，在时间内电路中的电流与原电流方向相反