兰州市2020年高考物理一轮复习：41 电磁感应规律的综合应用A卷

兰州市2020年高考物理一轮复习：41 电磁感应规律的综合应用A卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单选题 (共7题；共14分)1. （2分） (2017高二下江阴期中) 如图所示，在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体ab和cd的运动情况是（ ）A . 一起向左运动B . 一起向右运动C . ab和cd相向运动，相互靠近D . ab和cd相背运动，相互远离2. （2分） 电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N朝下，如图所示.现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（ ）A . 从a到b,上极板带正电B . 从a到b,下极板带正电C . 从b到a,上极板带正电D . 从b到a,下极板带正电3. （2分） (2020厦门模拟) 如图所示，一根质量为M、长为L的铜管放置在水平桌面上，现让一块质量为m、可视为质点的钕铁硼强磁铁从铜管上端由静止下落，强磁铁在下落过程中不与铜管接触，在此过程中（ ） A . 桌面对铜管的支持力一直为MgB . 铜管和强磁铁组成的系统机械能守恒C . 铜管中没有感应电流D . 强磁铁下落到桌面的时间 4. （2分） 如图所示，MN、PQ是间距为L的光滑平行金属导轨，置于磁感强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻一根与导轨接触良好、有效阻值为R/2的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，不计导轨电阻，则（ ）A . 通过电阻R的电流方向为P-R-MB . ab两点间的电压为BLvC . a端电势比b端高D . 外力F做的功等于电阻R上发出的焦耳热5. （2分） 如图所示，在水平面上有一固定的U形金属框架，框架上置一金属杆ab在垂直纸面方向有一匀强磁场，下面情况可能的是（ ）A . 若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动B . 若磁场方向垂直纸面向外，并且磁感应强度减小时，杆ab将向左移动C . 若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度增大时，杆ab将向右移动D . 若磁场方向垂直纸面向里，并且磁感应强度减小时，杆ab将向右移动6. （2分） (2017高二上南昌期末) 如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动令U表示MN两端电压的大小，则（ ）A . U= vBl，流过固定电阻R的感应电流由b到dB . U= vBl，流过固定电阻R的感应电流由d到bC . U=vBl，流过固定电阻R的感应电流由b到dD . U=vBl，流过固定电阻R的感应电流由d到b7. （2分） (2017高二上福州期末) 如图，虚线右侧存在垂直纸面指向纸内的匀强磁场，半圆形闭合线框与纸面共面，绕过圆心O且垂于纸面的轴匀速转动线框中的感应电流以逆时针方向为正方向，那么选项中哪个图能正确描述线框从图示位置开始转动一周的过程中，线框中感应电流随时间变化的情况（ ）A . B . C . D . 二、 多选题 (共10题；共30分)8. （3分） 如图，两条相距 l 的足够长的平行光滑导轨放置在倾角为 =30的斜面上，阻值为 R的电阻与导轨相连质量为 m的导体棒 MN垂直于导轨放置.整个装置在垂直于斜面向下的匀强 磁场中，磁感应强度的大小为 B轻绳一端与导体棒相连，另一端跨过定滑轮与一个质量为m的物块相连，且滑轮与杄之间的轻绳与斜面保持平行物块距离地面足够高，导轨、导体 棒电阻不计，轻绳与滑轮之间的摩擦力不计已知重力加速度为 g.将物块从静止释放，下面说法正确的是（ ） A . 导体棒 M 端电势高于 N 端电势B . 导体棒的加速度不会大于 C . 导体棒的速度不会大于 D . 通过导体棒的电荷量与金属棒运动时间的平方成正比9. （3分） (2017新课标卷) 两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直边长为0.1m、总电阻为0.005的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图（a）所示已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t=0时刻进入磁场线框中感应电动势随时间变化的图线如图（b）所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）下列说法正确的是（ ）A . 磁感应强度的大小为0.5 TB . 导线框运动速度的大小为0.5m/sC . 磁感应强度的方向垂直于纸面向外D . 在t=0.4s至t=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1N10. （3分） 如图所示，一个匝数n=1000匝、边长l=20cm、电阻r=1的正方形线圈，在线圈内存在面积S=0.03m2的匀强磁场区域，磁场方向垂直于线圈所在平面向里，磁感应强度大小B随时间t变化的规律是B=0.15t（T）。电阻R与电容器C并联后接在线圈两端，电阻R=2，电容C=30F。下列说法正确的是（ ） A . 线圈中产生的感应电动势为4.5VB . 若b端电势为0，则a端电势为3VC . 电容器所带电荷量为1.210-4CD . 稳定状态下电阻的发热功率为4.5W11. （3分） (2017高二上大连期末) 如图所示，一匀强磁场B垂直于倾斜放置的光滑绝缘斜面斜向上，匀强磁场区域在斜面上虚线ef与gh之间在斜面上放置一质量为m、电阻为R的矩形铝框abcd，虚线ef、gh和斜面底边pq以及铝框边ab均平行，且ehbc如果铝框从ef上方的某一位置由静止开始运动则从开始运动到ab边到达gh线之前的速度（v）时间（t）图象，可能正确的有（ ）A . B . C . D . 12. （3分） (2020沈阳模拟) 手机无线充电功能的应用为人们提供了很大便利。图甲为手机无线充电原理示意图。充电板接入交流电源，充电板内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈产生感应电流。充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流（电流由 流入时方向为正，交变电流的周期为 ），手机感应线圈的匝数为10匝，线圈的面积为 ，手机充电时电阻约为 ， 时刻感应线圈中磁感应强度为 。下列说法正确的是（ ） A . 时间内， 点电势高于 点电势B . 时间内， 点电势高于 点电势C . 感应线圈中电流的有效值为 D . 感应线圈中电流的有效值为 13. （3分） (2016高二上无锡期中) 如图所示，一光滑水平桌面的左半部分处于竖直向下的匀强磁场内，当一电阻不计的环形导线圈在此水平桌面上向右以某一速度开始滑行时（ ）A . 若整个线圈在磁场内，线圈一定做匀速运动B . 线圈从磁场内滑到磁场外过程，必做减速运动C . 线圈从磁场内滑到磁场外过程，必做加速运动D . 线圈从磁场内滑到磁场外过程，必定放热14. （3分） (2020芜湖模拟) 如图，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，固定在水平面上，右端接一个阻值为R的定值电阻，平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量为m、电阻也为R的金属棒从高为h 处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止己知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好，则金属棒穿过磁场区域的过程中（ ）（重力加速度为g） A . 金属棒克服安培力做的功等于金属棒产生的焦耳热B . 金属棒克服安培力做的功为mghC . 金属棒产生的电热为 D . 金属棒运动的时间为 15. （3分） (2017高三上普宁期末) 如图所示，足够长的光滑金属导轨倾斜放置，导轨宽度为L，其下端与电阻R连接，匀强磁场大小为B，方向垂直导轨平面向上放在导轨上的导体棒ab以某一初速度v下滑，运动过程中始终与导轨垂直关于导体棒ab，下列说法中正确的是（ ）A . 刚下滑的瞬间，ab棒产生的电动势为BLvcosB . 所受安培力方向平行于导轨向上C . 可能匀加速下滑D . 可能以速度v匀速下滑16. （3分） (2017高二上九江期末) 如图，矩形闭合线框在匀强磁场上方，由不同高度静止释放，用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻，线框下落过程形状不变，ab边始终保持与磁场水平边界OO平行，线框平面与磁场方向垂直，设OO下方磁场区域足够大，不计空气影响，则下列哪一个图象可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律（ ）A . B . C . D . 17. （3分） (2020景德镇模拟) L1、L2两水平线间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁场高度为h ， 竖直平面内有质量为m ， 电阻为R的梯形线框，上、下底水平且底边之比5:1，梯形高2h。该线框从如图位置由静止下落，已知AB刚进入磁场时和AB刚穿出磁场时的重力等于安培力，在整个运动过程中，说法正确的是（ ） A . AB边是匀速直线穿过磁场B . AB边刚穿出到CD边刚要进入磁场，是匀速直线运动C . AB边刚穿出到CD边刚要进入磁场，此过程的电动势为 D . AB边刚进入和AB边刚穿出的速度之比为4:1三、 综合题 (共5题；共70分)18. （15分） (2017高二上遵义期末) 如图所示，光滑导轨与水平面成角，导轨宽L匀强磁场磁感应强度为B金属杆长也为L，质量为m，水平放在导轨上当回路总电流为I1时，金属杆正好能静止求：（1） 当B的方向垂直于导轨平面向上时B的大小；（2） 若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止？19. （15分） 如图，两固定的绝缘斜面倾角均为 ， 上沿相连两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为L ， 质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca ， 并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B ， 方向垂直于斜面向上已知两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为R ， 两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为 ， 重力加速度大小为g.已知金属棒ab匀速下滑求：（1） 作用在金属棒ab上的安培力的大小； （2） 金属棒运动速度的大小20. （10分） (2017南通模拟) 如图所示，一无限长的光滑金属平行导轨置于匀强磁场B中，磁场方向垂直导轨平面，导轨平面竖直且与地面绝缘，导轨上M、N间接一电阻R，P、Q端接一对沿水平方向的平行金属板，导体棒ab置于导轨上，其电阻为3R，导轨电阻不计，棒长为L，平行金属板间距为d今导体棒通过定滑轮在一物块拉动下开始运动，稳定后棒的速度为v，不计一切摩擦阻力此时有一带电量为q的液滴恰能在两板间做半径为r的匀速圆周运动，且速率也为v求：（1） 棒向右运动的速度v；（2） 物块的质量m21. （15分） (2017高二下城关期末) 如图所示，ab、cd为间距l的光滑倾斜金属导轨，与水平面的夹角为，导轨电阻不计，ac间接有阻值为R的电阻，空间存在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场，将一根阻值为r、长度为l、质量为m的金属棒从轨道顶端由静止释放，金属棒沿导轨向下运动的过程中始终与导轨接触良好已知当金属棒向下滑行距离x到达MN处时已经达到稳定速度，重力加速度为g求：（1） 金属棒下滑到MN的过程中通过电阻R的电荷量；（2） 金属棒的稳定速度的大小22. （15分） (2017高二上株洲期末) 如图，MN、PQ两条平行的粗糙金属轨道与水平面成=37角，轨距为L=1m，质量为m=0.6kg的金属杆ab水平放置在轨道上，其阻值r=0.1空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5TP、M间接有R1=4的电阻，Q、N间接有R2=6的电阻杆与轨道间的动摩擦因数为=0.5，若轨道足够长且电阻不计，现从静止释放ab，当金属杆ab运动的速度为10m/s时，求：（重力加速度g=10m/s2 ， sin37=0.6，cos37=0.8）（1） 金属杆ab之间的电压；（2） 金属杆ab运动的加速度大小（3） 金属杆ab在下滑过程中的最大速度第 17 页 共 17 页参考答案一、 单选题 (共7题；共14分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、二、 多选题 (共10题；共30分)8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、16-1、17-1、三、 综合题 (共5题；共70分)18-1、18-2、19-1、19-2、20-1、20-2、21-1、21-2、22-1、22-2、22-3、