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2021届高考物理(全国版)二轮复习参考检测:选择题押题练(六) 电磁感应(热考点) WORD版含解析.doc

上传人:高**** 文档编号:363948 上传时间:2024-05-27 格式:DOC 页数:5 大小:186.50KB
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资源描述

1、选择题押题练(六)电磁感应(热考点)1.(2019益阳期末)如图所示,竖直面上两根足够长的光滑金属导轨平行固定放置,底端通过导线与阻值为r的电阻连接,与导轨接触良好的金属棒M悬挂在一个固定的轻弹簧下端,导轨、导线和金属棒M的电阻忽略不计,匀强磁场B垂直导轨所在平面向外。现将金属棒M从弹簧原长位置由静止释放,则下列说法正确的是()A金属棒M释放瞬间受三个力B金属棒M受到弹簧的拉力和重力第一次大小相等时,电路中电流最大C金属棒M向下运动时,流过电阻的电流方向从Q到PD金属棒M运动的整个过程中电阻上产生的总热量小于金属棒M重力势能的减少量解析:选D金属棒M释放瞬间,速度为零,电路中的感应电流为零,不

2、受安培力,由于弹簧处于原长状态,因此金属棒M只受重力作用,故A错误;当弹簧的拉力和安培力之和与金属棒M的重力第一次大小相等时,加速度为零,金属棒M的速度最大,电路中产生的感应电流最大,故B错误;根据右手定则可知,金属棒M向下运动时,流过电阻的电流方向从P到Q,故C错误;最终金属棒M静止,此时弹簧处于伸长状态,由能量的转化和守恒知重力势能转化为弹性势能和焦耳热,所以电阻上产生的总热量小于金属棒M重力势能的减少量,故D正确。2(2019广东茂名五校联考)俄罗斯方块游戏风靡全球,某人根据游戏中的几个形状制作了一些导线框,导线框制作材料粗细、周长、加工方式都相同。让它们以相同的速度水平向右匀速经过右边

3、单边界磁场(如图甲所示),测得导线框的感应电流如图乙所示,则应该是哪个形状的俄罗斯方块导线框通过磁场()解析:选B设线框切割磁感线的有效长度为L,感应电动势为:EBLv,感应电流为:IL,由图乙所示图线可知,01 s与23 s内的感应电流相等,且是12 s内感应电流的一半,B、v、R相等,则01 s与23 s内切割磁感线的有效长度L相等,且是12 s内有效长度的一半,由图示线框可知,B正确,A、C、D错误。3多选(2019大庆三模)如图,在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连。质量为m、电阻不计的导体棒垂直于导轨放置并可沿导轨自由滑动,整个装置处

4、于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小为B。导体棒的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与一个质量也为m的物块相连,绳处于拉直状态。现若从静止开始释放物块,用h表示物块下落的高度(物块不会触地),g表示重力加速度,其他电阻不计,则()A电阻R中的感应电流方向由a到cB物体下落的最大加速度为0.5gC若h足够大,物体下落的最大速度为D通过电阻R的电量为解析:选BCD从静止开始释放物块,导体棒切割磁感线产生感应电流,由右手定则可知,电阻R中的感应电流方向由c到a,故A错误;设导体棒所受的安培力大小为F,根据牛顿第二定律得:物块的加速度a,当F0,即刚释放导体棒时,a

5、最大,最大值为g,故B正确;物块和导体棒先做加速运动,后做匀速运动,此时速度最大,则有mgF,而FBIl,I,解得物体下落的最大速度为:v,故C正确;通过电阻R的电量:qItt,故D正确。4多选(2019广州模拟)如图甲,为新能源电动汽车的无线充电原理图,M为匝数n50匝、电阻r1.0 受电线圈,N为送电线圈。当送电线圈N接交变电流后,在受电线圈内产生了与线圈平面垂直的磁场,其磁通量随时间t变化的规律如图乙。下列说法正确的是()A受电线圈产生的电动势的有效值为10 VB在t1时刻,受电线圈产生的电动势为20 VC在t1t2内,通过受电线圈的电荷量为4102 CD在t1t2内,通过受电线圈的电荷

6、量为2102 C解析:选AD由图乙可知,T103s,受电线圈的最大磁通量为m2.0104 Wb,所以受电线圈产生的电动势最大值为:Emnm502.0104 V20 V,所以受电线圈产生的电动势的有效值为E10 V,故A正确;由图乙可知,t1时刻磁通量变化率为0,由法拉第电磁感应定律可知,此时受电线圈产生的电动势为0 V,故B错误;由公式q,代入数据解得:q C2.0102 C,故C错误,D正确。5.多选(2019广州模拟)如图所示,光滑固定的金属导轨M、N水平放置,两根初速度为零、质量均为m的导体棒P、Q平行放置在导轨上,形成一个闭合回路。一质量为M的条形磁铁从a处由静止下落,当下落到b处时,

7、磁铁的速度为v0,两个导体棒的速度均为v。重力加速度设为g,a、b之间的高度为h,不计空气阻力,在磁铁自a到b的下落过程中,以下说法不正确的是()A因为P、Q中的感应电流方向相反,故P、Q之间的安培力为斥力,P、Q将相互远离BP、Q受到的安培力竖直向下C回路中产生的热为MghD回路中的磁通量一直在增加解析:选ABC磁铁靠近回路,回路磁通量增大,根据楞次定律,导体棒阻碍磁通量增加,所以面积会减小,所以P、Q相互靠近,导体棒在安培力作用下运动,由安培力方向垂直于磁场方向和电流方向可知,安培力不沿竖直方向,A、B错误;根据能量守恒有:MghMv022mv2Q,解得:QMghMv02mv2,C错误;相

8、互靠近过程中,回路磁感应强度增大,磁通量增大,D正确。6多选(2019湘赣十四校联考)如图1,水平地面上边长为L的正方形ABCD区域,埋有与地面平行的金属管线。为探测金属管线的位置、走向和埋覆深度,先让金属管线载有电流,然后用闭合的试探小线圈P(穿过小线圈的磁场可视为匀强磁场)在地面探测,如图2所示,将暴露于地面的金属管接头接到电源的一段,将接地棒接到电源的另一端。这样金属管线中就有沿管线方向的电流。使线圈P在直线BD上的不同位置保持静止时(线圈平面与地面平行),线圈中没有感应电流。将线圈P静置于A处,当线圈平面与地面平行时,线圈中有感应电流,当线圈平面与射线AC成37角且保持静止时,线圈中感

9、应电流消失。下列说法正确的是(已知sin 370.6,cos 370.8)()A金属管线沿AC走向B图2中的电源为电压恒定并且较大的直流电源C金属管线的埋覆深度为LD线圈P在A处,当它与地面的夹角为53时,P中的感应电流可能最大解析:选CD由题意可知,线圈P在直线BD上的不同位置保持静止(线圈平面与地面平行),线圈中没有感应电流。说明穿过线圈的磁通量不变,则金属管线沿BD走向,故A错误。由题意可知,当线圈静止时存在感应电流,则说明线圈产生的磁场为变化的,故电流一定是变化的,故B错误。线圈平面与射线AC成37角时,线圈中感应电流消失说明B点的磁场方向与AC成37角,则由几何关系可知,埋覆深度d与

10、OA长度的关系为dOAtan 53,解得深度dL,故C正确。P在A处,与地面夹角成53时,线圈P与磁场方向相互垂直,则此时磁通量最大,磁通量的变化率最大,故感应电流可能最大,故D正确。7.多选(2019石家庄二模)如图,半径为L的小圆与半径为3L的圆形金属导轨拥有共同的圆心,在小圆与导轨之间的环形区域存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。现将一长度为3L的导体棒置于磁场中,让其一端O点与圆心重合,另一端A与圆形导轨良好接触。在O点与导轨间接入一阻值为r的电阻,导体棒以角速度绕O点做逆时针匀速圆周运动,其他电阻不计。下列说法正确的是()A导体棒O点的电势比A点的电势低B电阻r两端的电

11、压为C在导体棒旋转一周的时间内,通过电阻r的电荷量为D在导体棒旋转一周的时间内,电阻r产生的焦耳热为解析:选AC由右手定则可知,感应电流由O流向A,则O点电势比A点电势低,故A正确;感应电动势:EB(2L)B(2L)4BL2,电阻两端电压:UE4BL2,故B错误;电路中电流为:I,周期为:T,在导体棒旋转一周的时间内,通过电阻r的电荷量为:qIt,故C正确;在导体棒旋转一周的时间内,电阻r产生的焦耳热为:QI2rT,故D错误。8.多选(2019长春四模)如图所示,两光滑金属导轨平行地固定在绝缘水平面上,两导轨间距为d,左端接阻值为R的电阻。两导轨处在一竖直向下的、磁感应强度为B的匀强磁场中。一

12、个直径也为d、质量为m的导体圆环放在两导轨上。圆环与两导轨始终接触良好,不计圆环和导轨的电阻。圆环在与导轨平行的水平恒力F作用下,由静止开始运动距离s后速度达到v。下列说法正确的是()A圆环速度达到v时,电阻R两端的电压UBdvB圆环速度达到v时,圆环受到的安培力FC整个过程中通过R的电荷量qD整个过程中电路中产生的热量QFsmv2解析:选ACD圆环运动过程切割磁感线的有效长度为d,圆环速度为v时,感应电动势:EBdv,电阻R两端电压:UEBdv,故A正确;由欧姆定律可知,电路电流:I,圆环受到的安培力:FBId,故B错误;通过R的电荷量:qttt,故C正确;对整个过程,由能量守恒定律得:FsQmv2,电路产生的热量:QFsmv2,故D正确。

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