2020高考物理二輪 專題訓(xùn)練15 電磁感應(yīng)與電路的基本問題

上傳人:艷*** 文檔編號(hào):110927950 上傳時(shí)間:2022-06-19 格式:DOC 頁數(shù):7 大小:258.50KB
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1、2020高考物理二輪專題訓(xùn)練15 電磁感應(yīng)與電路的基本問題 1.等腰三角形內(nèi)存在如圖1所示的勻強(qiáng)磁場,其底邊在x軸上且長為2 L,高為L.一矩形導(dǎo)線框abcd(ab=1.5 L,bc=L)在紙面內(nèi)以速度v沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),直至穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域,在t=0時(shí)刻導(dǎo)線框恰好位于圖示位置.下列說法正確的是(  ) 圖1 A.感應(yīng)電流的方向始終不變 B.a(chǎn)d邊始終不受安培力的作用 C.感應(yīng)電動(dòng)勢最大值E=BLv D.穿過導(dǎo)線框的最大磁通量為BL2 2.如圖2所示,一粗糙的平行金屬軌道平面與水平面成θ角,兩軌道上端用一電阻R相連,該裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直軌道于平面

2、向上.質(zhì)量為m的金屬桿ab以初速度v0從軌道底端向上滑行,滑行到某高度h后又返回到底端.若運(yùn)動(dòng)過程中金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,軌道與金屬桿的電阻均忽略不計(jì).則下列說法正確的是(  ) 圖2 A.金屬桿ab上滑過程與下滑過程通過電阻R的電量一樣多 B.金屬桿ab上滑過程中克服重力、安培力與摩擦力所做功之和等于mv C.金屬桿ab上滑過程與下滑過程因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能不一定相等 D.金屬桿ab在整個(gè)過程中損失的機(jī)械能等于裝置產(chǎn)生的熱量 3.如圖3所示,兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾斜角為θ的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為L.M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻.一根質(zhì)量為

3、m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直.整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于斜面向下,導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略.讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑,導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,不計(jì)它們之間的摩擦,則(  ) 圖3 A.通過電阻R的電流的方向由M到P B.在加速下滑過程中,當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí),電流的大小為 C.在加速下滑過程中,當(dāng)ab桿的速度大小為v時(shí),桿加速度的大小為 D.在下滑過程中,ab桿可以達(dá)到速度的最大值為 4.如圖4所示,在矩形有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域ABCD內(nèi)有一質(zhì)量可以忽略不計(jì)、電阻為R的閉合導(dǎo)線框abcd.線框在外力F的作用下,從圖示位置勻速向右離開

4、磁場.若第一次用0.3 s時(shí)間拉出,電路中的電流為I1、cd邊受的安培力為F1、外力所做的功為W1,通過導(dǎo)線截面的電量為q1;第二次用0.9 s時(shí)間拉出,電路中的電流為I2、cd邊受的安培力為F2、外力所做的功為W2,通過導(dǎo)線截面的電量為q2,則(  ) 圖4 A.I1∶I2=3∶1 B.F1∶F2=1∶1 C.W1∶W2=3∶1 D.q1∶q2=1∶3 5.(2020·寧夏理綜·19)如圖5所示,一導(dǎo)體圓環(huán)位于紙面內(nèi),O為圓心.環(huán)內(nèi)兩個(gè)圓心角為90°的扇形區(qū)域內(nèi)分別有勻強(qiáng)磁場,兩磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等,方向相反且均與紙面垂直.導(dǎo)體桿OM可繞O轉(zhuǎn)動(dòng),M端通過滑動(dòng)觸

5、點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸.在圓心和圓環(huán)間連有電阻R.桿OM以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),t=0 時(shí)恰好在圖示位置.規(guī)定從a到b流經(jīng)電阻R的電流方向?yàn)檎? 圖5 圓環(huán)和導(dǎo)體桿的電阻忽略不計(jì),則桿從t=0開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,電流隨ωt變化的圖象是(  ) 6.如圖6所示,豎直平面內(nèi)有一足夠長的寬度為L的金屬導(dǎo)軌,質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地上下滑動(dòng),且導(dǎo)體棒ab與金屬導(dǎo)軌接觸良好,ab電阻為R,其他電阻不計(jì),導(dǎo)體棒ab由靜止開始下落,過一段時(shí)間后閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒ab立刻做變速運(yùn)動(dòng),則在此后導(dǎo)體棒ab的運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法中正確的是(  ) A.導(dǎo)體棒ab

6、做變速運(yùn)動(dòng)期間加速度一定減小 圖6 B.單位時(shí)間內(nèi)克服安培力做的功全部轉(zhuǎn)化為電能,電能又轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.導(dǎo)體棒減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為閉合電路中的電能和電熱之和,符合能的轉(zhuǎn)化和守恒定律 D.導(dǎo)體棒ab最后做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),速度大小為v= 7.(2020·四川卷·20)如圖7所示,電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌固定在一絕緣斜面上,兩個(gè)相同的金屬導(dǎo)體棒a、b垂直于導(dǎo)軌靜止放置,且與導(dǎo)軌接觸良好,勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面.現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的恒力F作用在a的中點(diǎn),使其向上運(yùn)動(dòng).若b始終保持靜止,則它所受摩擦力可能(  )

7、 圖7 A.變?yōu)? B.先減小后不變 C.等于F D.先增大再減小 8.如圖8所示,平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角,導(dǎo)線與固定電阻R1和R2相連,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,長度為L,導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值相等,都等于R,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng),當(dāng)上滑的速度為v時(shí),有(  ) 圖8 A.棒中感應(yīng)電流的方向由a到b B.棒所受安培力的大小為 C.棒兩端的電壓為 D.棒動(dòng)能的減小量等于其重力勢能的增加量與電路上產(chǎn)生的電熱之和 9.如圖9所示,由粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料做成的單

8、匝矩形線框abcd的電阻為R,線框的質(zhì)量為m,高度為L、寬度為2L.若線框無初速度地從高處落下,下邊保持水平向下平動(dòng).在線框的下方,有一個(gè)上、下界面都是水平的勻強(qiáng)磁場區(qū),磁場區(qū)高度為2L,磁場方向與線框平面垂直.閉合線圈下落后,可勻速進(jìn)入磁場區(qū).對(duì)此,下列說法中正確的是(  ) A.線圈ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí),感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→b→c→d→a 圖9 B.線圈ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí),a、b兩點(diǎn)間的電壓為 C.線圈在磁場以上,下落的高度為 D.線圈從開始下落到ab邊剛好離開磁場的過程中,電路中產(chǎn)生的電能為2mgL 10.(海南高考)在如圖10所示的電路中,a、b為兩個(gè)完全相同

9、的燈泡,L為自感線圈,E為電源,S為開關(guān),關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和熄滅的先后次序,下列說法正確的是(  ) A.合上開關(guān),a先亮,b后亮;斷開開關(guān),a、b同時(shí)熄滅 B.合上開關(guān),b先亮,a后亮;斷開開關(guān),a先熄滅,b后熄滅 圖10 C.合上開關(guān),b先亮,a后亮;斷開開關(guān),a、b同時(shí)熄滅 D.合上開關(guān),a、b同時(shí)亮;斷開開關(guān),b先熄滅,a后熄滅 11.如圖11所示,水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m的金屬棒ab.導(dǎo)軌的一端連接電阻R,其他電阻均不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向下,ab在一水平恒力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)的過程中(  ) 圖11 A.隨

10、著ab運(yùn)動(dòng)速度的增大,其加速度也增大 B.外力F對(duì)ab做的功等于電路中產(chǎn)生的電能 C.外力F做功的功率始終等于電路中的電功率 D.克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的電能 12.如圖12所示,水平面內(nèi)兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌,左端與電阻R相連接,其上垂直于導(dǎo)軌,放置質(zhì)量一定的金屬棒,金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面.現(xiàn)對(duì)金屬棒施加一個(gè)水平向右的外力F,使金屬棒從位置a由靜止開 圖12 始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)并依次通過位置b和c,從a到b與從b到c所用的時(shí)間相等.則在金屬棒的運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法正確的是(  )

11、A.通過電阻R的電流方向從下到上 B.金屬棒通過b、c兩位置時(shí),電阻R兩端的電壓之比為1∶2 C.金屬棒通過b、c兩位置時(shí),外力F的大小之比為1∶2 D.在金屬棒從a到b與從b到c的兩個(gè)過程中,通過電阻R的電量之比為1∶3 13.如圖13甲所示,兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,相距為L,一理想電流表和電阻R與兩導(dǎo)軌相連,勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直.導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、有效電阻為r.t=0時(shí)對(duì)金屬棒施一平行于導(dǎo)軌的外力F,金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),通過R的感應(yīng)電流隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示.下列關(guān)于穿過回路abMpa的磁通量Φ和磁通量的瞬時(shí)變化率以及a、b兩端的電壓U和通過金屬棒的電荷量q隨時(shí)間t變化的圖象中正確的是(設(shè)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,且始終保持水平,不計(jì)導(dǎo)軌的電阻)(  )          甲        乙 圖13 答案 1.BC 2.ABD 3.BD 4.AC 5.C 6.ABD 7.AB 8.AC 9.AC 10.C 11.D 12.BD 13.BC 

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