2022年高考物理一輪-電磁感應素養(yǎng)提升練學生版

文檔來源網絡整理侵權必刪11.5電磁感應素養(yǎng)提升練1.下列沒有利用渦流的是()A．金屬探測器B．變壓器中用互相絕緣的硅鋼片疊成鐵芯C．用來冶煉合金鋼的真空冶煉爐D．磁電式儀表的線圈用鋁框做骨架2.鋪設海底金屬油氣管道時，焊接管道需要先用感應加熱的方法對焊口兩側進行預熱。將被加熱管道置于感應線圈中，當感應線圈中通以電流時管道發(fā)熱。下列說法正確的是()A．管道發(fā)熱是由于線圈中的電流直接流經管道引起的B．感應加熱是利用線圈電阻產生的焦耳熱加熱管道的C．感應線圈中通以恒定電流時也能在管道中產生電流D．感應線圈中通以正弦交流電在管道中產生的渦流也是交流電3.如圖所示的電路，開關閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在某時刻t1突然斷開開關S，則通過電阻R1中的電流I1隨時間變化的圖線可能是下圖中的()4.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n＝1000匝，橫截面積S＝20cm2.螺線管導線電阻r＝1.0Ω，R1＝4.0Ω，R2＝5.0Ω，C＝30μF.在一段時間內，垂直穿過螺線管的磁場的磁感應強度B的方向如圖甲所示，大小按如圖乙所示的規(guī)律變化，則下列說法中正確的是()A．螺線管中產生的感應電動勢為1.2VB．閉合K，電路中的電流穩(wěn)定后，電容器的下極板帶負電C．閉合K，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為2.56×10－2WD．閉合K，電路中的電流穩(wěn)定后，斷開K，則K斷開后，流經R2的電荷量為1.8×10－2C5.如圖，所受重力為G的條形磁鐵用細線懸掛于天花板上，閉合金屬環(huán)從磁鐵下端移動到上端，在此過程中細線的拉力大小()A．始終等于G B．先大于G，后小于GC．始終小于G D．先小于G，后等于G，再小于G6.如圖所示為一“凸形”線框，其中ab＝bc＝cd＝de＝ah＝hg＝gf＝l，ef＝3l.線框在外力作用下以恒定速度垂直磁場通過一寬為l的有界勻強磁場．取逆時針方向的電流為正，圖示時刻t＝0，則線框中產生的電流i隨時間t變化的圖象中，正確的是()7.在光滑的水平面上方，有兩個磁感應強度大小均為B，方向相反的水平勻強磁場，如圖所示。PQ為兩個磁場的邊界，磁場范圍足夠大。一個邊長為a、質量為m、電阻為R的金屬正方形線框，以速度v垂直磁場方向從如圖實線位置開始向右運動，當線框運動到分別有一半面積在兩個磁場中時，線框的速度為eq\f(v,2)，則下列說法正確的是()A．此過程中通過線框截面的電荷量為eq\f(2Ba2,R)B．此時線框的加速度為eq\f(B2a2v,2mR)C．此過程中回路產生的電能為2mv2D．此時線框中的電功率為eq\f(B2a2v2,R)8.如圖，兩條間距為L的平行金屬導軌位于同一水平面(紙面)內，其左端接一阻值為R的電阻；一金屬棒垂直放置在兩導軌上，且始終與導軌接觸良好；在MN左側面積為S的圓形區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場，磁感應強度大小B隨時間t的變化關系為B＝kt，式中k為常量，且k>0；在MN右側區(qū)域存在一與導軌垂直、磁感應強度大小為B0、方向垂直紙面向里的勻強磁場．t＝0時刻，金屬棒從MN處開始，在水平拉力F作用下以速度v0向右勻速運動．金屬棒與導軌的電阻及摩擦均可忽略．則()A．在t＝t1時刻穿過回路的總磁通量為B0Lv0t1B．通過電阻R的電流不是恒定電流C．在Δt時間內通過電阻的電荷量為eq\f(kS＋B0Lv0,R)ΔtD．金屬棒所受的水平拉力F隨時間均勻增大9.（多選）如圖所示，在豎直向下磁感應強度為B的勻強磁場中，有兩條固定在絕緣水平面上的平行光滑金屬導軌，導軌的電阻不計，間距為d，左端接阻值為R的電阻。一個直徑為d、質量為m的導體圓環(huán)放在兩導軌上，單位長度的電阻為eq\f(2R,πd)，圓環(huán)與兩導軌始終接觸良好。初速度為v0的圓環(huán)在與導軌平行的水平恒力F的作用下，運動距離s后速度達到v。已知n個電動勢為E、內阻為r的電源并聯(lián)，其等效電動勢E并＝E，等效內阻r并＝eq\f(r,n)，則()A．圓環(huán)速度達到v時，電阻R兩端的電壓U＝eq\f(2,3)BdvB．圓環(huán)速度達到v時，圓環(huán)受到的安培力F安＝eq\f(B2d2v,3R)C．整個過程，經歷時間t＝eq\f(m（v－v0）,F)＋eq\f(2B2d2s,3FR)D．整個過程中R產生的熱量Q＝eq\f(2,3)Fs＋eq\f(1,3)mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,3)mv210.（多選）三根平行的長直通電導線，分別通過一個等腰直角三角形的三個頂點且與三角形所在平面垂直，如圖所示．現(xiàn)在使每根通電導線在斜邊中點O處所產生的磁感應強度大小均為B，則下列說法中正確的有()A．O點處實際磁感應強度的大小為BB．O點處實際磁感應強度的大小為eq\r(5)BC．O點處實際磁感應強度的方向與斜邊夾角為90°D．O點處實際磁感應強度的方向與斜邊夾角正切值為211.（多選）如圖，光滑平行金屬導軌間距為L，與水平面夾角為θ，兩導軌上端用阻值為R的電阻相連，該裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面。質量為m的金屬桿ab以沿導軌平面向上的初速度v0從導軌底端開始運動，然后又返回到出發(fā)位置。在運動過程中，ab與導軌垂直且接觸良好，不計ab和導軌的電阻及空氣阻力。則()A．初始時刻金屬桿的加速度為eq\f(B2L2v0,mR)B．金屬桿上滑時間小于下滑時間C．在金屬桿上滑和下滑過程中電阻R上產生的熱量相同D．在金屬桿上滑和下滑過程中通過電阻R上的電荷量相同12.（多選）如圖，傾角為θ的光滑斜面上存在著兩個磁感應強度大小相同的勻強磁場，其方向一個垂直于斜面向上，一個垂直于斜面向下，它們的寬度均為L.一個質量為m、邊長也為L的正方形線框以速度v進入上部磁場恰好做勻速運動，ab邊在下部磁場運動過程中再次出現(xiàn)勻速運動．重力加速度為g，則()A．在ab進入上部磁場過程中的電流方向為adcbaB．當ab邊剛越過邊界ff′時，線框的加速度大小為gsinθC．ab邊進入下部磁場再次做勻速運動的速度為eq\f(1,4)vD．從ab邊進入磁場到ab邊進入下部磁場再次做勻速運動的過程中，減少的動能等于線框中產生的焦耳熱13.如圖所示，兩平行光滑不計電阻的金屬導軌豎直放置，導軌上端接一阻值為R的定值電阻，兩導軌之間的距離為d。矩形區(qū)域abdc內存在磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場，ab、cd之間的距離為L。在cd下方有一導體棒MN，導體棒MN與導軌垂直，與cd之間的距離為H，導體棒的質量為m，電阻為r。給導體棒一豎直向上的恒力，導體棒在恒力F作用下由靜止開始豎直向上運動，進入磁場區(qū)域后做減速運動。若導體棒到達ab處的速度為v0，重力加速度大小為g。求：(1)導體棒到達cd處時速度的大?。?2)導體棒剛進入磁場時加速度的大??；(3)導體棒通過磁場區(qū)域的過程中，通過電阻R的電荷量和電阻R產生的熱量。14.如圖所示，有一傾斜的光滑平行金屬導軌，導軌平面與水平面的夾角為θ＝30°，導軌間距為L，接在兩導軌間的電阻為R，在導軌的中間矩形區(qū)域內存在垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B，磁場區(qū)域的長度為2L.一質量為m、有效電阻為0.5R的導體棒從距磁場上邊緣2L處由靜止釋放，整個運動過程中，導體棒與導軌接觸良好，且始終保持與導軌垂直．不計導軌的電阻，重力加速度為g.(1)求導體棒剛進入磁場時的速度v0的大??；(2)若導體棒離開磁場前已達到勻速，求導體棒通過磁場的過程中，電阻R上產生的焦耳熱QR.15.兩根足夠長的固定的平行金屬導軌位于同一水平面內，兩導軌間的距離為L，導軌上放置兩根導體棒a和b，俯視圖如圖甲所示。兩根導體棒的質量均為m，電阻均為R，回路中其余部分的電阻不計，在整個導軌平面內，有磁感應強度大小為B的豎直向上的勻強磁場。導體棒與導軌始終垂直接觸良好且均可沿導軌無摩擦地滑行。開始時，兩棒均靜止，間距為x0，現(xiàn)給導體棒a一水平向右的初速度v0，并開始計時，可得到如圖乙所示的Δv－t圖像(Δv表示兩棒的相對速度，即Δv＝va－vb)。(1)試證明：在0～t2時間內，回路產生的焦耳熱Q與磁感應強度B無關；(2)求t1時刻b棒的加速度大??；(3)求t2時刻兩棒之間的距離。16.如圖所示，足夠長的平行光滑金屬導軌水平放置，寬度L＝0.4m，一端連接R＝1Ω的電阻。導線所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B＝1T、導體棒MN放在導軌上，其長度恰好等于導軌間距，與導軌接觸良好，導軌和導體棒的電阻均可忽略不計。在平行于導軌的拉力F作用下，導體棒沿導軌向右勻速運動，速度v＝5m/s。(1)求感應電動勢E和感應電流I；(2)求拉力F的大?。?3)若將MN換為電阻r＝1Ω的導體棒，其他條件不變，求導體棒兩端的電壓U。17.如圖所示，一個質量為m、電阻不計、足夠長的光滑U形金屬框架MNQP，位于光滑絕緣水平桌面上，平行導軌MN和PQ相距為L.空間存在著足夠大的方向豎直向下的勻強磁場，磁感應強度的大小為B.另有質量也為m的金屬棒CD，垂直于MN放置在導軌上，并用一根與CD棒垂直的絕緣細線系在定點A.已知細線能承受的最大拉力為FT0，CD棒接入導軌間的有效電阻為R.現(xiàn)從t＝0時刻開始對U形框架施加水平向右的拉力，使其從靜止開始做加速度為a的勻加速直線運動．(1)求從框架開始運動到細線斷裂所需的時間t0及細線斷裂時框架的瞬時速度v0大小；(2)若在細線斷裂時，立即撤去拉力，求此后過程中回路產生的總焦耳熱Q.18.如圖所示，條形磁場組方向水平向里，磁場邊界與地面平行，磁場區(qū)域寬度為L＝0.1m，磁場間距為2L，一正方形金屬線框質量為m＝0.1kg，邊長也為L，總電阻為