2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題42 電磁感應(yīng)中的動力學(xué)和能量問題

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1、2020年高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題42 電磁感應(yīng)中的動力學(xué)和能量問題 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 單選題 (共8題；共16分) 1. （2分） (2015高二下福州期中) 關(guān)于感應(yīng)電動勢大小的下列說法中，正確的是（ ） A . 線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大 B . 線圈中磁通量越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大 C . 線圈放在磁感應(yīng)強(qiáng)度越強(qiáng)的地方，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定越大 D . 線圈中磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大 2. （2分） (2017鎮(zhèn)江

2、模擬) 如圖所示，將一鋁管豎立在水平桌面上，把一塊直徑比鋁管內(nèi)徑小一些的圓柱形的強(qiáng)磁鐵從鋁管上端由靜止釋放，強(qiáng)磁鐵在鋁管中始終與管壁不接觸．則強(qiáng)磁鐵在下落過程中（ ） A . 若增加強(qiáng)磁鐵的磁性，可使其到達(dá)鋁管底部的速度變小 B . 鋁管對水平桌面的壓力一定逐漸變大 C . 強(qiáng)磁鐵落到鋁管底部的動能等于減少的重力勢能 D . 強(qiáng)磁鐵先加速后減速 3. （2分） 下列關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的說法中，正確的是（ ） A . 只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生 B . 只要閉合導(dǎo)線框做切割磁感線的運(yùn)動，導(dǎo)線框中就一定有感應(yīng)電流 C . 閉合電路的一部分

3、導(dǎo)體，若不做切割磁感線運(yùn)動，則閉合電路中就一定沒有感應(yīng)電流 D . 當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流 4. （2分） (2016日照模擬) 如圖甲所示，線圈ABCD固定于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向外，當(dāng)磁場變化時，線圈AB邊所受安培力向右且變化規(guī)律如圖乙所示，則磁場的變化情況可能是下圖所示的哪一個選項(xiàng)（ ） A . B . C . D . 5. （2分） (2016高三上北京期中) 美國的NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾．經(jīng)常能看到這樣的場面：在終場前0.1s的時候，運(yùn)動員把球投出且準(zhǔn)確命中，獲得比賽的最后勝利．已知球的質(zhì)量為

4、m，運(yùn)動員將籃球投出，球出手時的高度為h1、動能為Ek ， 籃筐距地面高度為h2 ． 不計(jì)空氣阻力．則籃球進(jìn)筐時的動能為（ ） A . Ek+mgh2﹣mhg1 B . Ek+mgh1﹣mhg2 C . mgh2+mhg1﹣Ek D . mgh2﹣mhg1﹣Ek 6. （2分） 如圖所示，電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻陽為1.5Ω，小型直流電動機(jī)M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開關(guān)S后，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，電流表的示數(shù)為2.0A．則以下判斷中正確的是（ ） A . 電動機(jī)的輸出功率為14W B . 電動機(jī)兩端的電壓為7.0V C . 電動機(jī)產(chǎn)生的熱功率為

5、4.0W D . 電源輸出的功率為24w 7. （2分） (2016高二下鄒平期中) 某地的地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分量方向向下，大小為4.510﹣5T．一靈敏電壓表連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣蔚膬砂?，河?00m，該河段漲潮和落潮時有海水（視為導(dǎo)體）流過．設(shè)落潮時，海水自西向東流，流速為2m/s．下列說法正確的是（ ） A . 電壓表記錄的電壓為0.5 mV B . 電壓表記錄的電壓為0.9 mV C . 河南岸的電勢較高 D . 河北岸的電勢較高 8. （2分） (2017岳陽模擬) 如圖是質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的v﹣t圖像，則下圖中符合該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動情況的x﹣t圖像可能是（ ）

6、 A . B . C . D . 二、 多選題 (共4題；共12分) 9. （3分） (2017新鄉(xiāng)模擬) 如圖所示，一金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)繩吊在兩通電直導(dǎo)線之間，三者在同一豎直平面內(nèi)，兩直導(dǎo)線到金屬圓環(huán)圓心的距離相等，下列說法正確的是（ ） A . 如果兩直導(dǎo)線中有異向電流并且同時增大，環(huán)將有收縮的趨勢 B . 如果兩直導(dǎo)線中有異向電流并且同時增大，環(huán)中將產(chǎn)生逆時針方向的電流 C . 如果兩直導(dǎo)線中有同向電流并且同時增大，環(huán)將有收縮的趨勢 D . 如果兩直導(dǎo)線中有同向電流并且同時增大，環(huán)中沒有電流 10. （3分） (2017高二下河南期中) 如圖所示，相距

7、為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線圈abcd邊長為L（L＜d），質(zhì)量為m、電阻為R，將線圈在磁場上方h高處靜止釋放，cd邊剛進(jìn)入磁場時速度為v0 ， cd邊剛離開磁場時速度也為v0 ， 則線圈穿過磁場的過程中（從cd邊剛進(jìn)入磁場一直到ab邊離開磁場為止）：（ ） A . 感應(yīng)電流所做的功為2mgd B . 線圈的最小速度可能為 C . 線圈的最小速度一定是 D . 線圈穿出磁場的過程中，感應(yīng)電流為逆時針方向 11. （3分） (2017高二上景德鎮(zhèn)期末) 如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，

8、勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動，當(dāng)上滑的速度為v時，受到安培力的大小為F，此時（ ） A . 電阻R1消耗的熱功率為 B . 電阻R2消耗的熱功率為 C . 整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為μmgvcosθ D . 整個裝置消耗機(jī)械能的功率為（F+μmgcosθ）v 12. （3分） (2017高三上普寧期末) 如圖所示，足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌寬度為L，其下端與電阻R連接，勻強(qiáng)磁場大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向上．放在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab以某一初

9、速度v下滑，運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直．關(guān)于導(dǎo)體棒ab，下列說法中正確的是（ ） A . 剛下滑的瞬間，ab棒產(chǎn)生的電動勢為BLvcosθ B . 所受安培力方向平行于導(dǎo)軌向上 C . 可能勻加速下滑 D . 可能以速度v勻速下滑 三、 綜合題 (共4題；共55分) 13. （10分） (2015高二下廣安期中) 如圖所示，在傾角θ=30，相距L=1m的光滑軌道上端連有一電阻R=9Ω，整個軌道處于垂直軌道方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)在軌道上由靜止釋放一質(zhì)量m=100g，電阻r=lΩ的金屬棒，當(dāng)棒下滑s=5m時恰好達(dá)到最大速度，不計(jì)導(dǎo)軌電阻．求： （1）

10、 棒下滑的最大速度． （2） 棒下滑的速度為3m/s時棒的加速度大小為多少 （3） 電阻R在這個過程中產(chǎn)生的熱量． 14. （15分） (2018高二下南平期末) 如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌 、 相距 ，導(dǎo)軌平面與水平面夾角 ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度 的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，質(zhì)量 、電阻 的金屬棒 垂直 、 放置在導(dǎo)軌上。兩金屬導(dǎo)軌上端連接如圖電路，其中電阻 ， ， 為滑動變阻器?，F(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，重力加速度 取 。 （1） 當(dāng) 時，求金屬棒下滑的最大速度 ； （2） 在（1）問的條件下，金屬棒由靜止開始下滑 已

11、達(dá)最大速度，求此過程整個電路產(chǎn)生的電熱 ； （3） 改變 的阻值，當(dāng)金屬棒勻速下滑時， 消耗的功率 隨之改變，求 最大時 的阻值和消耗的最大功率 。 15. （15分） 把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的圓環(huán)，水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，一長度為2a ， 電阻等于R ， 粗細(xì)均勻的金屬棒MN放在圓環(huán)上，它與圓環(huán)始終保持良好的接觸，當(dāng)金屬棒以恒定速度v向右移動經(jīng)過環(huán)心O時，求： （1） 棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN； （2） 在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總熱功率． 16. （15分） (2018高三上溫州月考)

12、如圖所示，兩條相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)=0.2m，左側(cè)軌道的傾斜角θ=30，右側(cè)軌道為圓弧線，軌道端點(diǎn)間接有電阻R=1.5Ω，軌道中間部分水平，在MP、NQ間有寬度為d=0.8m，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化如圖乙所示。一質(zhì)量為m=10g、導(dǎo)軌間電阻為r=1.0Ω的導(dǎo)體棒a從t=0時刻無初速釋放，初始位置與水平軌道間的高度差H=0.8 m。另一與a棒完全相同的導(dǎo)體棒b靜置于磁場外的水平軌道上，靠近磁場左邊界PM。a棒下滑后平滑進(jìn)入水平軌道（轉(zhuǎn)角處無機(jī)械能損失），并與b棒發(fā)生碰撞而粘合在一起，此后作為一個整體運(yùn)動。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，軌道的電阻和電感不計(jì)。求：

13、 （1） 導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場前，流過R的電流大??； （2） 導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場瞬間受到的安培力大小； （3） 導(dǎo)體棒最終靜止的位置離PM的距離； （4） 全過程電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。 第 12 頁 共 12 頁 參考答案 一、 單選題 (共8題；共16分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 二、 多選題 (共4題；共12分) 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 三、 綜合題 (共4題；共55分) 13-1、 13-2、 13-3、 14-1、 14-2、 14-3、 15-1、 15-2、 16-1、 16-2、 16-3、 16-4、