高考物理二轮复习专项训练电磁感应及其应用原卷版.docx
- 文档编号:29966800
- 上传时间:2023-08-03
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:180.36KB
高考物理二轮复习专项训练电磁感应及其应用原卷版.docx
《高考物理二轮复习专项训练电磁感应及其应用原卷版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考物理二轮复习专项训练电磁感应及其应用原卷版.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高考物理二轮复习专项训练电磁感应及其应用原卷版
2020年高考物理二轮复习专项训练---电磁感应及其应用
1.空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a)中虚线MN所示.一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内,圆心O在MN上.t=0时磁感应强度的方向如图(a)所示;磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示.则在t=0到t=t1的时间间隔内( )
A.圆环所受安培力的方向始终不变
B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向
C.圆环中的感应电流大小为
D.圆环中的感应电动势大小为
2.法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机.如图1所示,紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴,用导线将电刷与电流表连接起来形成回路.转动摇柄,使圆盘逆时针匀速转动,电流表的指针发生偏转.下列说法正确的是( )
A.回路中电流大小变化,方向不变
B.回路中电流大小不变,方向变化
C.回路中电流的大小和方向都周期性变化
D.回路中电流方向不变,从b导线流进电流表
3.如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。
金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。
现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是
A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向
B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向
C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向
D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向
4.(多选)如图所示,虚线右侧存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,正方形金属框电阻为R,边长是L,自线框从左边界进入磁场时开始计时,在外力作用下由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域,t1时刻线框全部进入磁场.若外力大小为F,线框中电功率的瞬时值为P,线框磁通量的变化率为
,通过导体横截面的电荷量为q,(其中P—t图像为抛物线)则这些量随时间变化的关系正确的是( )
5.(多选)如图甲所示,一单匝圆形闭合导线框半径为r,线框电阻为R,连接一交流电流表(内阻不计).线框内充满匀强磁场,已知该磁场磁感应强度B随时间按正弦规律变化,如图乙所示(规定向下为B的正方向),则下列说法正确的是( )
A.0.005s时线框中的感应电流最大
B.0.01s时线框中感应电流方向从上往下看为顺时针方向
C.0.015s时电流表的示数为零
D.0~0.02s内闭合导线框上产生的热量为
6.在倾角为θ足够长的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场,磁场方向一个垂直斜面向上,另一个垂直斜面向下,宽度均为L,如图所示.一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框在t=0时刻以速度v0进入磁场,恰好做匀速直线运动,若经过时间t0,线框ab边到达gg′与ff′中间位置时,线框又恰好做匀速运动,则下列说法正确的是( )
A.当ab边刚越过ff′时,线框加速度的大小为gsinθ
B.t0时刻线框匀速运动的速度为
C.t0时间内线框中产生的焦耳热为
mgLsinθ+
mv
D.离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动
7.如图,两条光滑平行金属导轨固定,所在平面与水平面夹角为θ,导轨电阻忽略不计。
虚线ab、cd均与导轨垂直,在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。
将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放,两者始终与导轨垂直且接触良好。
已知PQ进入磁场时加速度变小恰好为零,从PQ进入磁场开始计时,到MN离开磁场区域为止,流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是()
8.如图所示,一个有弹性的金属圆环用一根橡皮绳吊于通电直导线的正下方,直导线与圆环在同一竖直面内,当通电直导线中电流增大时,弹性圆环的面积S和橡皮绳的长度l将( )
A.S增大,l变长B.S减小,l变短
C.S增大,l变短D.S减小,l变长
9.如图所示,一个匝数为n的圆形线圈,面积为S,电阻为r.将其两端a、b与阻值为R的电阻相连接,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,当
=k时线圈中产生的感应电流为I1;当
=2k时,其他条件不变,线圈中产生的感应电流变为I2.则通过电阻R的电流方向及I1与I2之比分别为( )
A.c→d,I1∶I2=1∶2B.c→d,I1∶I2=2∶1
C.d→c,I1∶I2=2∶1D.d→c,I1∶I2=1∶2
10.(多选)如图甲所示,在足够长的光滑的斜面上放置着金属线框,垂直于斜面方向的匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定垂直斜面向上为正方向)。
t=0时刻将线框由静止释放,在线框下滑的过程中,下列说法正确的是( )
A.线框中产生大小、方向周期性变化的电流
B.MN边受到的安培力先减小后增大
C.线框做匀加速直线运动
D.线框中产生的焦耳热等于其机械能的损失
11.(多选)如图,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨,两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。
t=0时,棒ab以初速度v0向右滑动。
运动过程中,ab、cd始终与导轨垂直并接触良好,两者速度分别用v1、v2表示,回路中的电流用I表示。
下列图像中可能正确的是()
12.如图所示,用均匀导线做成边长为0.2m的正方形线框,线框的一半处于垂直线框向里的有界匀强磁场中.当磁场以20T/s的变化率增强时,a、b两点间电势差的大小为U,则( )
A.φa<φb,U=0.2VB.φa>φb,U=0.2VC.φa<φb,U=0.4VD.φa>φb,U=0.4V
13.(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。
将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。
下列说法正确的是()
A.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动
14.(多选)如图所示,两根足够长的平行金属导轨倾斜放置,导轨下端接有定值电阻R,匀强磁场方向垂直导轨平面向上.现给金属棒ab一平行于导轨的初速度v,使金属棒保持与导轨垂直并沿导轨向上运动,经过一段时间金属棒又回到原位置.不计导轨和金属棒的电阻,在这一过程中,下列说法正确的是( )
A.金属棒上滑时棒中的电流方向由b到a
B.金属棒回到原位置时速度大小仍为v
C.金属棒上滑阶段和下滑阶段的最大加速度大小相等
D.金属棒上滑阶段和下滑阶段通过棒中的电荷量相等
15.如图所示,水平放置的U形导轨足够长,置于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B=5T,导轨宽度L=0.4m,左侧与R=0.5Ω的定值电阻连接。
右侧有导体棒ab跨放在导轨上,导体棒ab质量m=2.0kg,电阻r=0.5Ω,与导轨的动摩擦因数μ=0.2,其余电阻可忽略不计。
导体棒ab在大小为10N的水平外力F作用下,由静止开始运动了x=40cm后,速度达到最大,取g=10m/s2。
求:
(1)导体棒ab运动的最大速度是多少?
(2)当导体棒ab的速度v=1m/s时,导体棒ab的加速度是多少?
(3)导体棒ab由静止达到最大速度的过程中,电阻R上产生的热量是多少?
16.如图所示,粗糙斜面的倾角θ=37°,半径r=0.5m的圆形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场.一个匝数n=10匝的刚性正方形线框abcd,通过松弛的柔软导线与一个额定功率P=1.25W的小灯泡A相连,圆形磁场的一条直径恰好过线框bc边.已知线框质量m=2kg,总电阻R0=1.25Ω,边长L>2r,与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.从t=0时起,磁场的磁感应强度按B=2-
t(T)的规律变化.开始时线框静止在斜面上,在线框运动前,灯泡始终正常发光.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻R;
(2)线框保持不动的时间内,小灯泡产生的热量Q.
17.如图,POQ是折成60°角的固定于竖直平面内的光滑金属导轨,导轨关于竖直轴线对称,OP=OQ=L.整个装置处在垂直导轨平面向里的足够大的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律为B=B0-kt(其中k为大于0的常数).一质量为m、长为L、电阻为R、粗细均匀的导体棒锁定于OP、OQ的中点a、b位置.当磁感应强度变为
B0后保持不变,同时将导体棒解除锁定,导体棒向下运动,离开导轨时的速度为v.导体棒与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度为g.求导体棒:
(1)解除锁定前回路中电流的大小及方向;
(2)滑到导轨末端时的加速度大小;
(3)运动过程中产生的焦耳热.
18.均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,边长为L,总电阻为R,总质量为m.将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示.线框由静止开始自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行.重力加速度为g.当cd边刚进入磁场时,
(1)求线框中产生的感应电动势大小;
(2)求cd两点间的电势差大小;
(3)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件.
19.如图所示,两不计电阻的平行光滑金属导轨竖直放置,导轨上端接一阻值为R的定值电阻,两导轨之间的距离为d.矩形区域abdc内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,ab、cd之间的距离为L.在cd下方有一导体棒MN,导体棒MN与导轨垂直,与cd之间的距离为H,导体棒的质量为m,电阻为r.给导体棒一竖直向上的恒力,导体棒在恒力F作用下由静止开始竖直向上运动,进入磁场区域后做减速运动.若导体棒到达ab处的速度为v0,重力加速度大小为g.求:
(1)导体棒到达cd处时速度的大小;
(2)导体棒刚进入磁场时加速度的大小;
(3)导体棒通过磁场区域的过程中,通过电阻R的电荷量和电阻R产生的热量.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高考 物理 二轮 复习 专项 训练 电磁感应 及其 应用 原卷版
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)