高考物理一輪基礎復習： 專題42 電磁感應中的動力學和能量問題

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1、高考物理一輪基礎復習： 專題42 電磁感應中的動力學和能量問題 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 單選題 (共8題；共16分) 1. （2分） 如圖所示，MN、PQ為兩條平行放置的金屬導軌，左端接有定值電阻R ， 金屬棒AB斜放在兩導軌之間，與導軌接觸良好，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面，設金屬棒與兩導軌接觸點之間的距離為l ， 金屬棒與導軌間夾角為60，以速度v水平向右勻速運動，不計導軌和棒的電阻，則流過金屬棒中的電流為（ ） A . B . C . D . 2.

2、 （2分） 如圖所示，足夠長的光滑金屬導軌MN、PQ平行放置，且都傾斜著與水平面成夾角θ．在導軌的最上端M、P之間接有電阻R，不計其它電阻．導體棒ab從導軌的最底端沖上導軌，當沒有磁場時，ab上升的最大高度為H；若存在垂直導軌平面的勻強磁場時，ab上升的最大高度為h．在兩次運動過程中ab都與導軌保持垂直，且初速度都相等．關于上述情景，下列說法正確的是（ ） A . 兩次上升的最大高度相比較為H＜h B . 有磁場時導體棒所受合力的功大于無磁場時合力的功 C . 有磁場時，電阻R產生的焦耳熱為 D . 有磁場時，ab上升過程的最小加速度為gsinθ 3. （2分） (201

3、7高二下綿陽期中) 如圖所示，間距為L的兩根平行金屬導軌彎成“L”形，豎直導軌面與水平導軌面均足夠長，整個裝置處于豎直向上大小為B的勻強磁場中．質量均為m、阻值均為R的導體棒ab、cd均垂直于導軌放置，兩導體棒與導軌間動摩擦因數均為μ，當導體棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平導軌向右勻速運動時，釋放導體棒ab，它在豎直導軌上勻加速下滑．某時刻將導體棒cd所受水平恒力撤去，經過一段時間，導體棒cd靜止，此過程流經導體棒cd的電荷量為q（導體棒ab、cd與導軌間接觸良好且接觸點及金屬導軌的電阻不計，已知重力加速度為g），則下列判斷錯誤的是（ ） A . 導體棒cd受水平恒力作用時流

4、經它的電流I= B . 導體棒ab勻加速下滑時的加速度大小a=g﹣ C . 導體棒cd在水平恒力撤去后它的位移為s= D . 導體棒cd在水平恒力撤去后它產生的焦耳熱為Q= mv02﹣ 4. （2分） 如圖所示，電流表與螺線管組成閉合電路，以下不能使電流表指針偏轉的是（ ） A . 將磁鐵插入螺線管的過程中 B . 磁鐵放在螺線管中靜止時 C . 將磁鐵從螺線管中向上拉出的過程中 D . 將磁鐵從螺線管中向下拉出的過程中 5. （2分） 在《驗證機械能守恒定律》的實驗中，已備有：電火花計時器、紙帶、刻度尺、帶鐵夾的鐵架臺，還需要的器材是（ ） A

5、 . 彈簧秤 B . 天平 C . 秒表 D . 重錘 6. （2分） 如圖所示，AB間接有三個規(guī)格相同，其額定功率均為的40W的燈泡，則AB間允許消耗的最大功率為（ ） A . 40W B . 50W C . 60W D . 80W 7. （2分） (2017高二上長春期末) 如圖所示，閉合導線框的質量可以忽略不計，將它從圖示位置勻速拉出勻強磁場．若第一次用0.3s的時間拉出，外力所做的功為W1 ， 通過導線橫截面的電荷量為q1；第二次用0.9s時間拉出，外力所做的功為W2 ， 通過導線橫截面的電荷量為q2 ， 則（ ） A . W1＜W2 ， q1＜

6、q2 B . W1＜W2 ， q1=q2 C . W1＞W2 ， q1=q2 D . W1＞W2 ， q1＞q2 8. （2分） (2018南寧月考) 一輛汽車在平直的公路上運動，v－t圖象如圖所示．下列選項中無法求出的是（ ） A . 前25 s內汽車的平均速度 B . 第20 s末時汽車的瞬時速度 C . 前10 s內汽車的加速度 D . 前10 s內汽車的受到的合力 二、 多選題 (共4題；共12分) 9. （3分） (2017高二下蘭州期中) 如圖所示，阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以v1、v2的速度沿光滑水平導軌（電阻不計）勻速滑到a′b′位置，若v

7、1：v2=1：2，則在這兩次過程中（ ） A . 回路電流I1：I2=1：2 B . 產生的熱量Q1：Q2=1：4 C . 通過任一截面的電荷量q1：q2=1：1 D . 外力的功率P1：P2=1：2 10. （3分） (2017高二下河南期中) 如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強磁場，磁感應強度為B，正方形線圈abcd邊長為L（L＜d），質量為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邊剛進入磁場一直到ab邊離開磁場為止）：（ ）

8、 A . 感應電流所做的功為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，感應電流為逆時針方向 11. （3分） (2017太原模擬) 如圖，一有界區(qū)域內，存在著磁感應強度大小均為B，方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁場寬度均為L，邊長為L的正方形線框abcd的bc邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，使線框從靜止開始沿x軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域，若以逆時針方向為電流的正方向，能反映線框中感應電流變化規(guī)律的是圖（ ） A . B . C . D . 12. （3分） 如圖所示，A是用毛皮摩擦

9、過的橡膠圓形環(huán)，由于它的轉動，使得金屬環(huán)B中產生了如圖所示方向的感應電流，則A環(huán)的轉動情況為（ ） A . 順時針勻速轉動 B . 逆時針加速轉動 C . 逆時針減速轉動 D . 順時針減速轉動 三、 綜合題 (共4題；共55分) 13. （10分） (2018高二上南寧期末) 如圖所示，電阻不計且足夠長的U形金屬框架放置在傾角θ＝37的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向上的勻強磁場中，磁感應強度大小B＝0.5 T．質量m＝0.1 kg、電阻R＝0.4 Ω的導體棒ab垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框架接觸良好．框架的質量M＝0.2 kg、寬度l＝0.4 m，

10、框架與斜面間的動摩擦因數μ＝0.6，與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10 m/s2 ， sin 37＝0.6，cos 37＝0.8. （1） 若框架固定，求導體棒的最大速度vm； （2） 若框架固定，求導體棒的最大速度vm； （3） 若框架固定，棒從靜止開始下滑6 m時速度v＝5 m/s，求此過程回路中產生的熱量Q及流過ab棒的電荷量q； （4） 若框架固定，棒從靜止開始下滑6 m時速度v＝5 m/s，求此過程回路中產生的熱量Q及流過ab棒的電荷量q； 14. （15分） (2017高二上大連期末) 如圖所示，面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強磁場中，磁場方向垂

11、直于線圈平面，已知磁感應強度隨時間變化的規(guī)律為B=（2+0.2t）T，定值電阻R1=6Ω，線圈電阻R2=4Ω，求： （1） 回路中的感應電動勢大??； （2） 回路中電流的大小和方向； （3） a、b兩點間的電勢差． 15. （15分） (2019南充模擬) 如圖所示,半徑為R的1/4光滑圓弧金屬導軌寬為L,全部處在豎直面內的輻向磁場區(qū)域中,磁場方向和軌道曲面垂直,軌道處磁感應強度大小為B,圓弧最高點A處切線豎直m的金屬導體棒ab通過金屬導軌和電路相通,電源電動勢E及內阻r,電阻R1、R2,電容器的電容C、重力加速度g均為已知.金屬軌道水平部分無磁場且與導體棒的動摩擦因數

12、為,當開關S閉合瞬間將導體棒由A點靜止釋放,運動中棒始終保持與導軌垂直且接觸良好,不考慮導體棒切割磁感線產生的電動勢以及導軌和導體棒的電阻.求： （1） 電容器上的電荷量; （2） 金屬棒到圓弧上D點處(切線水平)時對軌道的壓力; （3） 金屬棒在平直導軌上滑行的最大距離(導軌足夠長). 16. （15分） (2018高三上豐臺期末) 兩根足夠長平行金屬導軌MN、PQ固定在傾角 的光滑絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L=1m．整個裝置處于磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向上．質量m=1kg的金屬棒ab，由靜止釋放后沿導軌運動

13、，運動時始終垂直于導軌，且與導軌接觸良好。從金屬棒ab開始運動至達到最大速度過程中，金屬棒下降的豎直高度為h=3m，金屬棒ab在導軌之間的電阻 ，電路中其余電阻不計， ，取 ．求： （1） 金屬棒ab達到的最大速度 ； （2） 金屬棒ab達到的最大速度 ； （3） 金屬棒ab沿導軌向下運動速度 時的加速度大小； （4） 金屬棒ab沿導軌向下運動速度 時的加速度大??； （5） 從金屬棒ab開始運動至達到最大速度過程中，電阻R上產生的熱量 ； （6） 從金屬棒ab開始運動至達到最大速度過程中，電阻R上產生的熱量 ； 第 11 頁 共 11 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、 13-4、 14-1、 14-2、 14-3、 15-1、 15-2、 15-3、 16-1、答案：略 16-2、答案：略 16-3、答案：略 16-4、答案：略 16-5、答案：略 16-6、答案：略