2022年高考物理复习 冲刺卷十 电磁感应规律及其应用

2022年高考物理复习 冲刺卷十 电磁感应规律及其应用一、 单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。)1有一个磁悬浮玩具，其原理是利用电磁铁产生磁性，让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来，其构造如图所示。若图中电源的电压恒定，可变电阻为一可随意改变电阻大小的装置，则下列叙述正确的是()A电路中的电源必须是交流电源B电路中的a端须连接直流电源的负极C若增加环绕软铁的线圈匝数，可增加玩偶飘浮的最大高度D若将可变电阻的电阻值调大，可增加玩偶飘浮的最大高度2如图所示，一导线弯成直径为d的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列说法中正确的是()A感应电流方向为顺时针方向BCD段直导线始终不受安培力C感应电动势的最大值E BdvD感应电动势的平均值Bdv3(xx唐山一模)如图所示，一呈半正弦形状的闭合线框abc，acl，匀速穿过边界宽度也为l的相邻磁感应强度大小相同的匀强磁场区域，整个过程中线框中感应电流图象为(取顺时针方向为正方向)()4(xx长春质量监测)如图所示，用一根横截面积为S的粗细均匀的硬导线做成一个半径为R的圆环，把圆环一半置于均匀变化的磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小随时间的变化率k(k0)，ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为，则下列说法中正确的是()A圆环具有扩张的趋势B圆环中产生逆时针方向的感应电流C图中ab两点间的电压大小为kR2D圆环中感应电流的大小为5(xx姜堰市模拟)如图所示，两相同灯泡A1、A2，A1与一理想二极管D连接，线圈L的直流电阻不计。下列说法正确的是()A闭合开关S后，A1会逐渐变亮B闭合开关S稳定后，A1、A2亮度相同C断开S的瞬间，A1会逐渐熄灭D断开S的瞬间，a点的电势比b点低二、多项选择题(本题共3小题，每小题7分，共计21分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得7分，选对但不全的得4分，错选或不答的得0分。)6如图所示的正方形导线框abcd，电阻为R，现维持线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域。如果以x轴正方向为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为计时零点，则磁场对线框的作用力F、线框ab边两端的电势差Uab随时间变化的图象正确的是()7如图所示，质量为3m的重物与一质量为m的导线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知导线框电阻为R，横边边长为L。有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场上下边界的距离、导线框竖直边长均为h。初始时刻，磁场的下边缘和导线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，导线框加速进入磁场，穿出磁场前已经做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计，重力加速度为g。则下列说法中正确的是()A导线框进入磁场时的速度为B导线框进入磁场后，若某一时刻的速度为v，则加速度为agC导线框穿出磁场时的速度为D导线框通过磁场的过程中产生的热量Q8mgh8(xx苏州一模)两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m、电阻也为R的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒与导轨接触良好，导轨所在的平面与磁感应强度为B的磁场垂直，如图所示，除金属棒和电阻R外，其余电阻不计。现将金属棒从弹簧的原长位置由静止释放，则以下结论正确的是()A金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为baB最终弹簧的弹力与金属棒的重力平衡C金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为D金属棒的速度为v时，金属棒两端的电势差为三、计算题(本题共2小题，共计49分。解答时写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。)9(24分)如图所示，竖直平面内有两根光滑且电阻不计的长平行金属导轨，间距L0.2 m，导轨的上端接一个阻值R1.5 的电阻，导轨间的空间内存在垂直导轨平面的匀强磁场，将一质量m5 g、长为L0.2 m、电阻r0.5 的金属棒垂直放在导轨上，与导轨接触良好。(1)若磁感应强度随时间变化满足B(0.5t2) T，t0时刻，金属棒在距离导轨顶部L0.2 m处释放，此时金属棒的加速度是多大？如果金属棒延迟释放，何时开始释放，金属棒不会向下运动？(2)若磁感应强度随时间变化满足B T，为使金属棒中没有感应电流产生，从t0时刻起，金属棒应在距离导轨顶部L0.2 m处开始在外力作用下做怎样的运动？10(25分)如图所示，光滑斜面的倾角30，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l11 m，bc边的边长l20.6 m，线框的质量m1 kg，电阻R0.1 ，线框通过细线与重物相连，重物质量M2 kg，斜面上ef(efgh)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B0.5 T，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间做匀速运动，ef和gh的距离s11.4 m，(取g10 m/s2)，求：(1)线框进入磁场前重物的加速度；(2)线框进入磁场时匀速运动的速度v；(3)ab边由静止开始到运动到gh处所用的时间t；(4)ab边运动到gh处的速度大小及在线框由静止开始运动到gh处的整个过程中产生的焦耳热。