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

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1、長沙市高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題42 電磁感應(yīng)中的動力學(xué)和能量問題（I）卷 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 單選題 (共8題；共16分) 1. （2分） 繞在同一鐵芯上的線圈Ⅰ、Ⅱ按圖所示方法連接，G為電流計，則（ ） A . 保持開關(guān)S閉合狀態(tài)，G的示數(shù)不為零 B . 開關(guān)S閉合瞬間，G的示數(shù)不為零 C . 保持開關(guān)S閉合，移動變阻器R0滑動觸頭的位置，G的示數(shù)為零 D . 斷開開關(guān)S的瞬間，G的示數(shù)為零 2. （2分） (2017高二上金華期中) 如圖所示，讓閉合矩形線圈a

2、bcd從高處自由下落一段距離后進入勻強磁場，從 bc邊開始進入磁場到ad邊剛進入磁場的這一段時間里，圖所示的四個V﹣t圖象中，肯定不能表示線圈運動情況的是（ ） A . B . C . D . 3. （2分） (2018高二下孝義期末) 如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框 ，置于垂直紙面向里、邊界為 的勻強磁場外，線框的 邊平行于磁場邊界 ，線框以垂直于 的速度勻速地完全進人磁場，線框上產(chǎn)生的熱量為 ，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為 ?，F(xiàn)將線框進入磁場的速度變?yōu)樵瓉淼? 倍，線框上產(chǎn)生的熱量為 ，通過線框?qū)w橫截面的電荷量 ，則有（ ）

3、 A . B . C . D . 4. （2分） 如圖甲所示，光滑導(dǎo)軌水平放置在與水平方向夾角為60的斜向下的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定斜向下為正方向），導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，除電阻R的阻值外，其余電阻不計，導(dǎo)體棒ab在水平外力F作用下始終處于靜止狀態(tài)．規(guī)定a→b的方向為電流的正方向，水平向右的方向為外力F的正方向，則在0～t1時間內(nèi)，圖中能正確反映流過導(dǎo)體棒ab的電流i和導(dǎo)體棒ab所受水平外力F隨時間t變化的圖象是（ ） A . B . C . D . 5. （2分） (2019高三上赤峰月考) 如圖所

4、示,有一個固定的光滑直桿,該直桿與水平面的夾角為 ,桿上套著一個質(zhì)量為m的滑塊 可視為質(zhì)點 ,用不可伸長的輕繩將滑塊m與另一個質(zhì)量為M 的物塊B通過光滑的定滑輪相連接,細繩因懸掛B而繃緊,此時滑輪左側(cè)輕繩恰好水平 現(xiàn)將滑塊從圖中O點由靜止釋放,m會沿桿下滑,下列說法正確的是（ ） A . 滑塊m下滑的過程中,m的機械能守恒 B . 滑塊m下滑的過程中,M的機械能守恒 C . 滑塊m下滑到最低點的過程中,M的機械能先增大后減小 D . 滑塊m下滑到最低點的過程中,M的機械能先減小后增大 6. （2分） 質(zhì)量為50kg的某中學(xué)生進行體能訓(xùn)練時，用100s時間登上20m

5、的高樓（g取10m/s2），則他登樓時的平均功率是（ ） A . 10W B . 100W C . 1kW D . 10kW 7. （2分） (2017高二上南昌期末) 如圖所示，兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd、b、d間連有一固定電阻R，導(dǎo)軌電阻可忽略不計．MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與ab垂直，其電阻也為R．整個裝置處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度的大小為B，磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面（指向圖中紙面內(nèi)）．現(xiàn)對MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v（如圖）做勻速運動．令U表示MN兩端電壓的大小，則（ ） A . U= vBl，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d B

6、. U= vBl，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b C . U=vBl，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d D . U=vBl，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b 8. （2分） (2017高一上九江期末) 一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其v﹣t圖如圖所示．其中t3=3t1 ， t2=2t1 ， v2=3v1 ， 由圖象可知（ ） A . 火箭在t2﹣t3時間內(nèi)向下運動 B . 火箭能上升的最大高度為 C . 火箭運動過程中最大加速度大小為 D . 火箭上升階段平均速度大小為 二、 多選題 (共4題；共12分) 9. （3分） (2017高二上宜春期末) 如圖所示

7、是高頻焊接原理示意圖．線圈中通以高頻變化的電流時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過焊縫產(chǎn)生大量熱量，將金屬融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分發(fā)熱很少，以下說法正確的是（ ） A . 電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度升高的越快 B . 電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度升高的越快 C . 工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻小 D . 工件上只有焊縫處溫度升的很高是因為焊縫處的電阻大 10. （3分） (2017鹽湖模擬) 等離子氣流由左方連續(xù)以v0射入P1和P2兩板間的勻強磁場中，ab直導(dǎo)線與P1、P2相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接．線圈A內(nèi)有隨圖

8、2所示的變化磁場，且磁場B的正方向規(guī)定為向左，如圖1所示，則下列敘述正確的是（ ） A . 0～1s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 B . 1～2s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引 C . 2～3s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引 D . 3～4s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥 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，勻強磁場垂直穿過導(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，當上滑的速度為v時，受到安培力的大小為F，此時（ ）

9、 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 . 整個裝置消耗機械能的功率為（F+μmgcosθ）v 12. （3分） (2017高二上青山期末) 如圖，兩根相互平行的長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1和I2；A、B、C、D為導(dǎo)線某一橫截面所在的平面內(nèi)的四點，且A、B、C與兩導(dǎo)線共面，B點在兩導(dǎo)線之間，B、D的連線與導(dǎo)線所在平面垂直，磁感應(yīng)強度可能為零的點是（ ） A . A點 B . B點 C . C點 D . D點 三、 綜合題 (共4題；共55分) 13. （10分） (

10、2017高二上黑龍江期末) 如圖所示，一面積為S的單匝圓形金屬線圈與阻值為R的電阻連接成閉合電路，不計圓形金屬線圈及導(dǎo)線的電阻．線圈內(nèi)存在一個方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小均勻增加且變化率為k的磁場Bt ． 電阻R兩端并聯(lián)一對平行金屬板M、N，兩板間距為d，N板右側(cè)xOy坐標系（坐標原點O在N板的下端）的第一象限內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁場邊界OA和y軸的夾角∠AOy=45，AOx區(qū)域為無場區(qū)．在靠近M板處的P點由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子（不計重力），經(jīng)過N板的小孔，從點Q（0，l ）垂直y軸進入第一象限，經(jīng)OA上某點離開磁場，最后垂直x軸離開第一象限．求： （1

11、） 平行金屬板M、N獲得的電壓U； （2） yOA區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B； （3） 粒子從P點射出到到達x軸的時間． 14. （15分） (2017平遙模擬) 如圖所示，在相距L=0.5m的兩條水平放置無限長的金屬導(dǎo)軌上，放置兩根金屬棒ab和cd，兩棒的質(zhì)量均為m=0.1kg，電阻均為r=1Ω，整個裝置處于無限大、豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B=1T，導(dǎo)軌電阻及摩擦力均不計． （1） 若將cd固定不動，從0時刻起，用一水平向右的拉力F的以恒定功率P=2W作用在ab棒上，使ab棒從靜止開始運動，經(jīng)過t=2.2s時ab棒已達到穩(wěn)定速度，求此過程中cd棒產(chǎn)生的熱量Q

12、？． （2） 若從t=0時刻開始，用一水平向右的恒力F作用于ab棒上，使ab棒從靜止開始運動，經(jīng)過t=4s，回路達到了穩(wěn)定狀態(tài)，此后回路中電流保持0.6A不變．求第4秒末 ①cd棒的加速度大小及ab棒與cd棒的速度之差； ②ab棒的速度大?。? 15. （15分） (2019高三上嘉興期中) 如圖，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計，導(dǎo)軌間距為l，左側(cè)接一阻值為R的電阻。區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強磁場，磁場寬度為s。一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F＝0.5v＋0.4（N）（v為金屬棒運動速度）的水平力作用，從磁場的左邊界由靜止

13、開始運動，測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大。（已知l＝1m，m＝1kg，R＝0.3W，r＝0.2W，s＝1m） （1） 分析并說明該金屬棒在磁場中做何種運動； （2） 求磁感應(yīng)強度B的大??； （3） 若經(jīng)過一段時間后撤去外力，且棒在運動到ef處時恰好靜止，求外力F作用的時間； （4） 若在棒未出磁場區(qū)域時撤去外力，畫出棒在整個運動過程中速度隨位移的變化所對應(yīng)的各種可能的圖線。 16. （15分） (2018高三上溫州月考) 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，軌道端點間接有電阻R=1.5Ω，軌道中間部分水平，

14、在MP、NQ間有寬度為d=0.8m，方向豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度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棒下滑后平滑進入水平軌道（轉(zhuǎn)角處無機械能損失），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。求： （1） 導(dǎo)體棒進入磁場前，流過R的電流大小； （2） 導(dǎo)體棒剛進入磁場瞬間受到的安培力大?。? （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 15 頁 共 15 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、 15-1、 15-2、 15-3、 15-4、 16-1、 16-2、 16-3、 16-4、