【步步高】屆高考物理二輪復習專題突破訓練 專題六 第1課時 電磁感應(yīng)問題的綜合分析 新人教版

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1、 專題六　電磁感應(yīng)和電路 第1課時　電磁感應(yīng)問題的綜合分析 (限時：45分鐘) 一、單項選擇題 1．如圖1所示，在坐標系xOy中，有邊長為a的正方形均勻銅線框abcd，其一條對角線ac與y軸重合、頂點a位于坐標原點O處．在y軸的右側(cè)的Ⅰ、Ⅳ象限內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合，左邊界與y軸重合，右邊界與y軸平行，下邊界足夠遠．t＝0時刻，線圈以恒定的速度v(平動)沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域．則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中，ab間的電勢差Uab隨時間t變化的圖線是下圖中的 (　　) 圖1 2．三根導體

2、棒A、B、C連接方式如圖2，虛線框內(nèi)存在磁場，其磁感應(yīng)強度變化規(guī)律為Bt＝B0＋kt.三根導體棒A、B、C的電阻大小之比R1∶R2∶R3＝1∶2∶3，其它電阻不計．當S1、S2閉合，S3斷開時，電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應(yīng)電流為I；當S2、S3閉合，S1斷開時，電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應(yīng)電流為5I；當S1、S3閉合，S2斷開時，電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應(yīng)電流為 (　　) 圖2 A．0 B．3I C．6I D．7I 3．如圖3所示，P、Q是兩根豎直且足夠長的金屬桿(電阻忽略不計)，處在垂直紙面向里的勻強磁場B中，MN是一個螺線管，它的繞線方

3、法沒有畫出，P、Q的輸出端a、b和MN的輸入端c、d之間用導線相連，A是在MN的正下方水平放置在地面上的金屬圓環(huán)．現(xiàn)將金屬棒ef由靜止釋放，在下滑中始終與P、Q桿良好接觸且無摩擦．在金屬棒釋放后下列說法正確的是 (　　) 圖3 A．A環(huán)中有大小不變的感應(yīng)電流 B．A環(huán)中有越來越大的感應(yīng)電流 C．A環(huán)對地面的壓力先減小后增大至恒定值 D．A環(huán)對地面的壓力先增大后減小至恒定值 4．如圖4所示，平行金屬導軌與水平面成θ角，導軌與兩阻值相同的固定電阻R1和R2相連，勻強磁場垂直穿過導軌平面．有一質(zhì)量為m，電阻為R＝R1的導體棒ab，與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，

4、導體棒ab沿導軌向上滑動．當上滑的速度為v時，固定電阻R1消耗的熱功率為P，此時 (　　) 圖4 A．導體棒受到的安培力大小為 B．導體棒受到的安培力大小為 C．整個裝置總的發(fā)熱功率為μmgvcos θ D．導體棒ab的發(fā)熱功率為μmgvcos θ 5．一個邊長為L的正方形導線框在傾角為θ的光滑固定斜面上由靜止開始沿斜面下滑，隨后進入虛線下方的方向垂直于斜面的勻強磁場中．如圖5所示，磁場的上邊界線水平，線框的下邊ab邊始終水平，斜面以及下方的磁場往下方延伸到足夠遠．下列判斷正確的是 (　　) 圖5 A．線框進入

5、磁場過程b點的電勢比a點高 B．線框進入磁場過程一定做減速運動 C．線框中產(chǎn)生的焦耳熱一定等于線框減少的機械能 D．線框從不同高度下滑時，進入磁場過程中通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量不同 二、雙項選擇題 6．如圖6，兩根足夠長光滑平行金屬導軌PP′、QQ′傾斜放置，勻強磁場垂直于導軌平面，導軌的上端與水平放置的兩金屬板M、N相連，板間距離足夠大，板間有一帶電微粒，金屬棒ab水平跨放在導軌上，下滑過程中與導軌接觸良好．現(xiàn)同時由靜止釋放帶電微粒和金屬棒ab，則 (　　) 圖6 A．金屬棒ab最終可能勻速下滑 B．金屬棒ab一直加速下滑 C．金屬棒ab下

6、滑過程中M板電勢高于N板電勢 D．帶電微粒不可能先向N板運動后向M運動 7．如圖7所示，豎直放置的兩根足夠長平行金屬導軌相距L，導軌間接有一定電阻R，質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒與兩導軌始終保持垂直并良好接觸，且無摩擦，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，金屬棒下落高度為h時開始做勻速運動，在此過程中 (　　) 圖7 A．導體棒的最大速度為 B．通過電阻R的電荷量為 C．導體棒克服安培力做的功等于電阻R上產(chǎn)生的熱量 D．重力和安培力對導體棒做的功的代數(shù)和等于導體棒動能的增加量 8．如圖8所示為磁懸浮列車模型，質(zhì)量M＝1

7、kg的絕緣板底座靜止在動摩擦因數(shù)μ1＝0.1的粗糙水平地面上．位于磁場中的正方形金屬框ABCD為動力源，其質(zhì)量m＝1 kg，邊長為1 m，電阻為 Ω，與絕緣板間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.4.OO ′為AD、BC的中線．在金屬框內(nèi)有可隨金屬框同步移動的磁場，OO′CD區(qū)域內(nèi)磁場如圖9(a)所示，CD恰在磁場邊緣以外；OO′BA區(qū)域內(nèi)磁場如圖(b)所示，AB恰在磁場邊緣以內(nèi)(g＝10 m/s2)．若絕緣板足夠長且認為絕緣板與地面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則金屬框從靜止釋放后 (　　) 圖8 圖9 A．若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為3 m/

8、s2 B．若金屬框固定在絕緣板上，金屬框的加速度為7 m/s2 C．若金屬框不固定，金屬框的加速度為4 m/s2，絕緣板仍靜止 D．若金屬框不固定，金屬框的加速度為4 m/s2，絕緣板的加速度為2 m/s2 三、非選擇題 9．(18分)如圖10所示，兩根平行金屬導軌固定在同一水平面內(nèi)，間距為l，導軌左端連接一個電阻．一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導軌上．在桿的右方距桿為d處有一個勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向下，磁感應(yīng)強度為B.對桿施加一個大小為F、方向平行于導軌的恒力，使桿從靜止開始運動，已知桿到達磁場區(qū)域時速度為v，之后進入磁場恰好做勻速運動．不計導軌的電阻，假

9、定導軌與桿之間存在恒定的阻力．求： 圖10 (1)導軌對桿ab的阻力大小f. (2)桿ab中通過的電流及其方向． (3)導軌左端所接電阻的阻值R. 10．(20分)如圖11所示，足夠長的光滑平行金屬導軌cd和ef水平放置，在其左端連接為θ＝37的光滑金屬導軌ge、hc，導軌間距均為L＝1 m，在水平導軌和傾斜導軌上，各放一根與導軌垂直的金屬桿，金屬桿與導軌接觸良好．金屬桿a、b質(zhì)量均為m＝0.1 kg，電阻Ra＝2 Ω、Rb＝3 Ω，其余電阻不計．在水平導軌和斜面導軌區(qū)域分別有豎直向上和豎直向下的勻強磁場B1、B2，且B1＝B2＝0.5 T．已知從

10、t＝0時刻起，桿a在外力F1作用下由靜止開始水平向右運動，桿b在水平向右的外力F2作用下始終保持靜止狀態(tài)，且F2＝0.75＋0.2t (N)．(sin 37＝0.6，cos 37＝0.8，g取10 m/s2) 圖11 (1)通過計算判斷桿a的運動情況； (2)從t＝0時刻起，求1 s內(nèi)通過桿b的電荷量； (3)若t＝0時刻起，2 s內(nèi)作用在a桿上外力F1做功為13.2 J，則這段時間內(nèi)b桿上產(chǎn)生的熱量為多少？ 答案 1．B　2．D　3．D　4．A　5．C　6．BC　7．BD　8．AD　 9．(1)F－　(2)，方向由a流向b　(3)－r 10．(1)以4 m/s2做勻加速運動　(2)0.2 C　(3)6 J 6