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文档简介
高中物理高考备考一轮总复习——电磁感应定律专题复习卷一、单选题(共7题)1.如图所示,竖直放置的两根平行金属导轨间接有定值电阻,金属棒与两导轨始终保持垂直,并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在水平匀强磁场中。棒从静止开始运动至达到最大速度的过程中,下列说法正确的是()A.通过金属棒的电流方向向左B.棒受到的安培力方向向下C.棒重力势能的减少量等于其动能的增加量D.棒机械能的减少量等于电路中产生的热量2.MN、GH为光滑的水平平行金属导轨,ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆,匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面,如图所示,则()A.若固定ab,使cd向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由a到b到d到cB.若ad、cd以相同的速度一起向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由c到d到b到aC.若ab向左、cd向右同时运动,则abdc回路电流为0D.若ab、cd都向右运动,且两棒速度vcd>vab,则abdc回路有电流,电流方向由c到d到b到a3.如图所示,定值电阻阻值为R,足够长的竖直框架的电阻可忽略。ef是一电阻不计的水平放置的导体棒,质量为m,棒的两端分别与ab、cd保持良好的接触,又能沿框架无摩擦下滑。整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中,当ef从静止下滑经过一段时间后闭合S,则S闭合后()
A.ef的加速度可能小于gB.ef的加速度一定大于gC.ef的最终速度随S闭合时刻的不同而不同D.ef的机械能与回路内产生的电能之和一定增大4.如图所示,一个匝数为n的正方形线圈,边长为d,电阻为r。将其两端a、b与阻值为R的电阻相连接,其他部分电阻不计。在线圈中存在垂直线圈平面向里的磁场区域,磁感应强度B随时间t均匀增加,。则a、b两点间的电压为()A.nd2k B. C. D.5.如图所示区域内存在匀强磁场,磁场的边界由轴和曲线围成,现把一边长l=2m的正方形单匝线框以水平速度匀速地拉过该磁场区,磁场区的磁感应强度为,线框电阻,不计一切摩擦阻力,则()A.水平拉力的最大值为B.拉力的最大功率为C.拉力要做的功才能让线框通过此磁场区D.拉力要做的功才能让线框通过此磁场区6.如图所示,螺线管CD的导线绕法不明。当磁体AB插入螺线管时,电路中有图示方向的感应电流产生。下列关于螺线管极性的判断正确的是()
A.C端一定是N极 B.C端的极性一定与磁体B端的极性相同C.C端一定是S极 D.因螺线管的绕法不明确,无法判断极性7.如图甲所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有变化的电流i,电流随时间变化的规律如图乙所示,t1时刻电流方向如图甲中箭头所示。P所受的重力为G,桌面对P的支持力为FN,则()
A.t1时刻FN>G,P有收缩的趋势B.t2时刻FN=G,此时穿过P的磁通量为0C.t3时刻FN=G,此时P中无感应电流D.t4时刻FN<G,此时穿过P的磁通量最小二、多选题(共5题)8.如图所示,固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。线框由静止释放,在下落过程中()A.穿过线框的磁通量逐渐变小B.线框中感应电流方向保持不变C.线框所受安培力的合力为零D.线框的机械能不断增大9.如图所示,软导线放在水平面上,空间存在竖直方向的匀强磁场,由于磁场发生变化,回路形状由图甲变为图乙。关于该磁场的方向以及强弱的变化,下列说法可能正确的是()A.方向竖直向上,逐渐增强 B.方向竖直向上,逐渐减弱C.方向竖直向下,逐渐增强 D.方向竖直向下,逐渐减弱10.如图所示,在光滑绝缘水平面上有一边长为a的单匝正方形金属线框,线框以大小为v0的初速度进入磁感应强度大小为B、方向竖直向下、宽度为3a的匀强磁场,到达位置3时速度恰好为0。在此过程中,下列关于线框的速度v随线框移动的时间t、距离x的变化图像以及线框的MN边的电势差UMN随线框移动的距离x的变化图像,正确的是()A. B.C. D.11.如图所示,足够长的平行光滑金属导轨倾斜放置,与水平面夹角为30°,两导轨间的距离为L,导轨顶端接有电容为C的电容器。一根质量为m的均匀金属棒ab放在导轨上,与两导轨垂直且保持良好接触,整个装置放在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,重力加速度为g,不计一切电阻。由静止释放金属棒,金属棒下滑x的过程中电容器未被击穿,下列说法正确的是()
A.金属棒做加速度越来越小的加速运动B.金属棒下滑x时的速度v=C.金属棒下滑x的过程中电容器储存的电荷量q=D.金属棒下滑x的过程中,电容器储存的电场能E电=12.如图所示,相距L的光滑金属导轨固定于水平地面上,由竖直放置的半径为R的圆弧部分和水平平直部分组成。MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。金属棒ab和cd(长度均为L)垂直导轨放置且接触良好,cd静止在磁场中;ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触;cd离开磁场时的速度是此时ab速度的一半。已知ab的质量为m、电阻为r,cd的质量为2m、电阻为2r。金属导轨电阻不计,重力加速度为g。下列说法正确的是()A.闭合回路感应电流产生磁场与原磁场方向相反B.cd在磁场中运动的速度不断变大,速度的变化率不断变小C.cd在磁场中运动的过程中流过ab横截面的电荷量q=D.从ab由静止释放至cd刚离开磁场时,cd上产生的焦耳热为mgR三、解答题(共4题)13.在图中,设匀强磁场的磁感应强度为0.10T,切割磁感线的导线的长度L=40cm,线框向左匀速运动的速度v=5.0m/s,整个线框的电阻R=0.50Ω,试求:(1)感应电动势的大小;(2)感应电流的大小和方向;(3)当线框的电阻增大时,是否会省力一些?为什么?14.如图所示,电阻不计的光滑平行金属导轨之间的距离,导轨倾角,上端接一阻值的电阻,磁感应强度的匀强磁场垂直轨道平面向下。阻值、质量的金属棒ab与轨道垂直且接触良好,从距离轨道下端处由静止开始释放,下滑至底端,在此过程中棒ab产生的焦耳热取:求:(1)金属棒在此过程中克服安培力的功;(2)金属棒下滑过程的最大速度。15.如图所示,间距为d的平行金属导轨AB、CD构成倾角为θ的斜面,通过BE和DG两小段光滑绝缘圆弧(长度可忽略)与间距也为d的水平平行金属导轨EF、GH相连,AC端接一个电容器,质量为m的金属棒P从离水平轨道L处由静止释放。金属棒P和导体棒Q始终与导轨垂直并与导轨接触良好,金属棒P和导轨的电阻忽略不计,导体棒Q的电阻为R,质量为2m,金属棒P和倾斜轨道间的动摩擦因数μ=tanθ,不计P、Q与水平轨道间的摩擦力,水平轨道足够长,且P、Q没有发生碰撞,电容器的电容C=,整个装置处于与导轨平面垂直的匀强磁场当中,磁感应强度大小为B,重力加速度为g。求:(1)金属棒P到达BD时的速度;(2)金属棒P滑到水平轨道后通过导体棒Q的电荷量和导体棒Q产生的热量。16.如图所示,空间分布着水平向里的匀强磁场,磁感应强度大小为。宽为的光滑U型金属导轨固定在竖直平面内。一质量为、长也为的金属棒从图示位置由静止开始释放,金属棒在下落过程中始终保持水平状态且与导轨接触良好。已知金属导轨上方连接的电阻为,金属棒和导轨的电阻均不计。重力加速度为,不计空气阻力。(1)求金属棒下落的最大速度;(2)当金属棒下落的加速度为时,求电阻的发热功率;(3)已知金属棒下落时间为时,其下落的高度为、速度为。若在相同时间内,电阻
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