2021高考物理（选择性考试）人教版一轮规范演练：45 电磁感应的综合问题

2021高考物理（选择性考试）人教版一轮规范演练：45 电磁感应的综合问题

www.ks5u.com 规范演练45　电磁感应的综合问题 ‎[抓基础]‎ ‎1．如图所示，竖直放置的螺线管与导线abcd构成回路，导线所围区域内有一垂直纸面向里的变化的匀强磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体圆环，导线abcd所围区域内磁场的磁感应强度按下列哪一图线所表示的方式随时间变化时，导体圆环将受到向上的磁场作用力(　　)‎ A　 　　B　 　C 　　　D 答案：A ‎2.(多选)如图所示，MN、PQ为两平行金属导轨，M、P间连接一阻值为R的电阻，导轨处于匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向与导轨所在平面垂直，图中磁场方向垂直纸面向里，有一金属圆环沿两导轨滑动、速度为v，与导轨接触良好，圆环的直径d与两导轨间的距离相等，设金属环与导轨的电阻均可忽略，当金属环向右做匀速运动时(　　)‎ A．有感应电流通过电阻R，大小为 B．没有感应电流通过电阻R C．没有感应电流流过金属圆环，因为穿过圆环的磁通量不变 D．有感应电流流过金属圆环，且左、右两部分流过的电流相同 答案：AD ‎3．如图所示，一个边长为L、电阻均匀分布的正方形线框abcd，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽度均为L的两个匀强磁场．这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反．线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直．取逆时针方向为电流正方向．若从图示位置开始，线框中产生的感应电流i、导体ba段电压Uba分别与运动位移x之间的函数图象正确的是(　　)‎ A　　　　　　　B C　　　　　　　D 答案：D ‎4．(多选)(2019·广东韶关二模)如图所示，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中．一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦．在PQ从靠近ad处向bc 滑动的过程中(　　)‎ A．PQ中电流先增大后减小 B．PQ两端电压先减小后增大 C．PQ上拉力的功率先减小后增大 D．线框消耗的电功率先减小后增大 答案：CD ‎5.(多选)边长为a的闭合金属正三角形轻质框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直于框架平面向里的匀强磁场中，现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图所示，则下列图象与这一拉出过程相符合的是(　　)‎ A　　　　　　　B C　　　　　　　D 答案：BC ‎6.如图所示，有一个矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一个三角形闭合导线框，由位置1(左)沿纸面匀速到位置 ‎2(右)．取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(t＝0)，规定逆时针方向为电流的正方向，则图中能正确反映线框中电流与时间关系的是(　　)‎ A　　　　　　　B C　　　　　　　D 答案：A ‎7.如图所示，在水平光滑的平行金属导轨左端接一定值电阻R，导体棒ab垂直导轨放置，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中．现给导体棒一向右的初速度，不考虑导体棒和导轨电阻，下列图线中，导体棒速度随时间的变化和通过电阻R的电荷量q随导体棒位移的变化描述正确的是(　　)‎ A　　 B　 　C　　　D 解析：导体棒运动过程中受向左的安培力F＝ ‎，安培力阻碍棒的运动，速度减小，由牛顿第二定律得棒的加速度大小a＝＝，则a减小，v-t图线斜率的绝对值减小，故B项正确，A项错误．通过R的电荷量q＝IΔt＝Δt＝·Δt＝＝x，可知C、D项错误．‎ 答案：B ‎8．(多选)光滑平行的金属导轨宽度为L，与水平方向成θ角倾斜固定，导轨之间充满了垂直于导轨平面的区域足够大的匀强磁场，磁感应强度为B，在导轨上垂直导轨放置着质量均为m，电阻均为R的金属棒a、b，二者都被垂直于导轨的挡板挡住保持静止，金属导轨电阻不计，现对b棒施一垂直于棒且平行于导轨平面向上的牵引力F，并在极短的时间内将牵引力的功率从零调为恒定的P.为了使a棒沿导轨向上运动，P的取值可能为(重力加速度为g)(　　)‎ A.·sin2θ　　　　 B.·sin2θ C.·sin2θ D.·sin2θ 答案：CD ‎[提素养]‎ ‎9.如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN.第一次ab边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次bc边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2，则(　　)‎ A．Q1>Q2，q1＝q2 B．Q1>Q2，q1>q2‎ C．Q1＝Q2，q1＝q2 D．Q1＝Q2，q1>q2‎ 答案：A ‎10.如图所示，在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场区域中，有一个均匀导线制成的单匝直角三角形线框，现用外力使线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框的AB边始终与磁场右边界平行．已知AB＝BC＝l，线框导线的总电阻为R，则线框离开磁场的过程中(　　)‎ A．线框A、B两点间的电压不变 B．通过线框截面的电荷量为 C．线框所受外力的最大值为 D．线框的热功率与时间成正比 答案：B ‎11.如图所示，圆环a和b的半径之比为R1∶R2＝2∶1，且都是由粗细相同的同种材料的导体构成，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度始终以恒定的变化率变化，那么，当只有a环置于磁场中与只有b环置于磁场中两种情况下，A、B两点的电势差之比为(　　)‎ A．1∶1 B．2∶1‎ C．3∶1 D．4∶1‎ 答案：B ‎12．(2019·广东四校联考)如图所示，在一磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L＝0.1 m的平行金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R＝0.3 Ω的电阻．导轨上正交放置着金属棒ab，其电阻r＝0.2 Ω.当金属棒在水平拉力作用下以速度v＝4.0 m/s向左做匀速运动时(　　)‎ A．ab棒所受安培力大小为0.02 N B．N、Q间电压为0.2 V C．a端电势比b端电势低 D．回路中感应电流大小为1 A 解析：ab棒产生的电动势E＝BLv＝0.2 V，电流I＝＝0.4 A，ab棒受的安培力F＝BIL＝0.02 N，A正确，D错误；N、Q之间的电压U＝E＝0.12 V，B错误；由右手定则得a端电势较高，C错误．‎ 答案：A ‎13．(多选)如图甲所示，很长的粗糙的导轨MN和PQ水平平行放置，MP之间有一定值电阻R，金属棒ab的电阻为r ‎，不计导轨电阻，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场里，t＝0时刻，ab棒从静止开始，在外力F作用下沿导轨向右运动，金属棒ab的电流随时间变化如图乙所示，则ab棒加速度a随时间t变化的图象，R上通过的电荷量qR随时间t变化的图象，正确的是(　　)‎ ‎ 图甲　　　　　图乙 ‎　 　 A　　　B 　　 C　　　D 解析：设金属棒长L，I＝kt，则由楞次定律可知I＝＝kt，所以v＝t，那么a＝为常数，故A错误，B正确；由电路原理可知，通过R的电流等于通过金属棒ab的电流，所以qR＝It＝kt2，故C错误，D正确．‎ 答案：BD