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1、2020届实验班物理提高训练二十电磁学习题精选（侧重电磁感应） 1. （2020德州一模）.如图所示，一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成角，两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某高度h后又返回到底端。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计。则下列说法正确的是：A. 金属杆ab上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量一样多B. 金属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于mv02C. 金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能不一定相等D. 金属杆ab
2、在整个过程中损失的机械能等于装置产生的热量2. （2020济宁一模）如图甲所示，正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里图中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t变化关系的是（力的方向规定向左为正方向）（ ）3. （2020聊城一模）水平光滑的平行导轨MN、PQ上放着光滑导体棒ab、cd，两棒用绝缘细线系住，开始时匀强磁场的方向如图甲所示，而磁感应强度B随时间t的变化如图所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则细线中的张力（ ）A在0到t0时间内逐渐增大B在0到t0时间内逐渐减小C在
3、0到t0时间内不变D在t0到t1时间内为零4. （2020临沂一模）一个闭合回路由两部分组成，如图所示，右侧是电阻为r的圆形导线；置于竖直方向均匀变化的磁场B1中，左侧是光滑的倾角为的平行导轨，宽度为d，其电阻不计磁感应强度为B2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断不正确的有A圆形线圈中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱B导体棒ab受到的安培力大小为mgsinC回路中的感应电流为D圆形导线中的电热功率为5. （2020潍坊一模理综）如图所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，线框上方有与线框
4、平面垂直的足够大匀强磁场，磁场的下边界MN与线框的ab边重合，今将线框以速度v0竖直向上抛出，穿过边界MN后又回到初始位置，若在运动过程中线框平面始终竖直则上述过程中线框的速度随时间变化情况可能是 （ ）6. （2020烟台一模物理）如图甲所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好.在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其它部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F1作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动，滑动中杆ab始终垂直于导轨.金属杆受到的安培力用Ff表示，则关于图乙中F1与Ff随时间t变化的关系图像可能的是F1abc
5、deg左右图甲FfFfFfF1F1F1FfF1 F tO图乙 F tO F tO F tOA B C D7. （2020枣庄一模）如图所示，两平行虚线之间存在的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为L，金属圆环的直径也是L。圆环以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域。规定逆时针方向为圆环中感应电流i的正方向，圆环从左边界刚进入磁场处为位移x的起点。则下列图象中能表示圆环中感应电流i随其位移x变化关系的是8. （2020日照一模）如图所示，一形状为抛物线的光滑曲面轨道置于竖直平面内，轨道的下半部处在一个水平向外的磁场中，磁场的上边界是y=a的直线（图中虚线所示），一个小金属环从抛物线上
6、y=b（ba）处以速度v沿抛物线下滑。假设抛物线足够长，且不计空气阻力，则金属环沿抛物线运动的整个过程中损失的机械能的总量E为A. 若磁场为匀强磁场，B. 若磁场为匀强磁场，C. 若磁场为非匀强磁场，D. 若磁场为非匀强磁场，9. （2020淄博一模物理）如图所示，光滑金属导轨AC、AD固定在水平面内，并处在方向竖直向下、大小为B的匀强磁场中。有一质量为m的导体棒以初速度v0从某位置开始在导轨上水平向右运动，最终恰好静止在A点。在运动过程中，导体棒与导轨始终构成等边三角形回路，且通过A点的总电荷为Q. 已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值为R，其余电阻不计，则A. 该过程中导体棒做匀减速运动B.
7、该过程中接触电阻产生的热量为C. 开始运动时，导体棒与导轨所构成回路的面积为D. 当导体棒的速度为时，回路中感应电流大小为初始时的一半10、（2020淄博一模理综）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，导轨平面与水平面的夹角为，导轨的下端接有电阻，ab为垂直导轨放置的导体棒，当空间没有磁场时，使ab以平行导轨平面的初速度冲上导轨平面，ab上升的最大高度为；当空间存在垂直导轨平面的匀强磁场时，再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面，ab上升的最大高度为。若两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好，则下列说法中正确的是（ ）A.两次上升的最大高度比较，有B.两次上升的
8、最大高度比较，有C.有磁场时，在ab棒上升的过程中，导体棒的加速度为D. 有磁场时，在ab棒上升的过程中，导体棒的加速度大于11、如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直导轨的间距为d，其左端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。杆在水平向右、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度为g，则在此过程中： （ ）A.拉力F的最大功率为B.通过电阻R的电荷量为C.力F与摩擦力所做的总功等于杆
9、动能的变化D.力F与安培力所做的总功大于杆机械能的变化12.如图所示，在x轴上关于O点对称的A、B两点固定着等量异种电荷+Q和-Q，两点电荷形成的电场中分布着C、D、P三点，且OC=OD，DB=BP，则下列判断正确的是： （ ）A.比较电场强度的大小有B.比较电势高低有C.将负电荷从O点移到C点，其电势能增大D.将正电荷从O点移到D点电场力所做的功小于从O点移到P点电场力所做的功13（4分）如图是实验用多用电表刻度盘，当选用量程为5A的电流挡测量电流时，表针指于图示位置，则所测电流为 A；若选用倍率为“l0”的电阻挡测电阻时，表针也指示在图示位置，则所测电阻的阻值为 14（9分）某课题小组探究
10、一阻值较小的半导体电阻R的导电特性用电压表和电流表以及滑动变阻器、电源与之组成电路研究电阻R的伏安特性在方框内补充完成实验电路图测得其电压与电流的数据如下表所示：U/V00.200.400.600.801.001.201.40I/A00.030.060.100.170.260.380.70在坐标纸中画出R的UI图线若将电阻R接在电动势为1.5V，内阻为3的电源上，电阻R的功率约为 W（结果保留两位有效数字）15、硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件，某同学用图所示电路探究影响硅光电池的内阻的因素，图中为已知阻值的定值电阻。电压表视为理想电压表。请根据图用笔画线代替导线将答题纸图中的实验器材连
11、接成实验电器。实验：用一定强度的光照射硅光电池。调节滑动变阻器，记录两电压表的读数和，作出图象如图中曲线1。实验：减小实验I中光的强度，重复实验，得到图中的曲线2根据实验过程及图象，你能得到的结论是：在光照强度一定的条件下，电池的内阻随电流的增大而 ；在通过相同的电流时，电池的内阻因光照强度的减弱而 。16. （2020潍坊一模物理）如图甲所示，光滑绝缘水平面上，磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界，MN的左侧有一质量m=0.1kg，bc边长L1=0.2m，电阻R=2的矩形线圈abcd. t=0时，用一恒定拉力F拉线圈，使其由静止开始向右做匀加速运动，经过时间1 s，线圈的bc边到达
12、磁场边界MN，此时立即将拉力F改为变力，又经过1s，线圈恰好完全进入磁场整个运动过程中，线圈中感应电流i随时间t变化的图像如图乙所示（1）求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1和线圈在第ls内运动的距离x；（2）写出第2s内变力F随时间t变化的关系式； （3）求出线圈ab边的长度L2.乙MgTt0tObc20090515甲QPBadef17. （2020烟台一模）如图甲所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为d，处在大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中.一根质量为m、电阻为r的导体棒ef垂直于P、Q放在导轨上，导体棒ef与P、Q导轨之间的动摩擦因数为. 质量为M的正方形金属框abcd，边
13、长为L，每边电阻均为r，用细线悬挂在竖直平面内，ab边水平，线框的a、b两点通过细导线与导轨相连，金属框上半部分处在大小为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，下半部分处在大小也为B，方向垂直框面向外的匀强磁场中，不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力.现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒ef向左运动，从导体棒开始运动计时，悬挂线框的细线拉力T随时间的变化如图乙所示，求：（1）t0时间以后通过ab边的电流（2）t0时间以后导体棒ef运动的速度（3）电动机的牵引力功率P2020届实验班物理提高训练二十答案1、ABD 2、A 3、BD 4、AD 5、AD 6、B 7、A 8、AD 9、C 1
14、0、D11、BD 12、ABD132.60 220 （各2分，共4分）14如图（3分）如图（3分）0.18（0.170.19均正确，3分）15、(3分)a增大(2分) b增大(2分)16. 解：（1）由图乙可知，线圈刚进入磁场时的感应电流I1=0.1A，由及得 （2）由图乙，在第2s时间内，线圈中的电流随时间均增加，线圈速度随时间均匀增加，线圈所受安培力随时间均匀增加，且大小:N 时线圈的速度 线圈在第2s时间内的加速度 由牛顿定律得 （3）在第2s时间内，线圈的平均速度 评分标准：本题共15分，式各1分，其它各2分17、解：（1）以金属框为研究对象，从t0时刻开始拉力恒定，故电路中电流恒定，设ab边中电流为I1，cd边中电流为I2由受力平衡：（2分）由图象知 （1分） ，I1=3I2（1分）由以上各式解得： （2分）（2）设总电流为I，由闭合路欧姆定律得：
