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1、押题专练1图1甲是法拉第于1831年发明的人类历史上第一台发电机圆盘发电机图乙为其示意图，铜盘安装在水平的铜轴上，磁感线垂直穿过铜盘；两块铜片M、N分别与铜轴和铜盘边缘接触，匀速转动铜盘，电阻R就有电流通过则下列说法正确的是 ()图1A回路中恒定电流的大小与铜盘转速无关B回路中有大小和方向都做周期性变化的涡流C回路中电流方向不变，从M经导线流进电阻R，再从N流向铜盘D铜盘绕铜轴转动时，沿半径方向上的金属“条”切割磁感线，产生电动势答案D2下列没有利用涡流的是()A金属探测器B变压器中用互相绝缘的硅钢片叠成铁芯C用来冶炼合金钢的真空冶炼炉D磁电式仪表的线圈用铝框做骨架答案B解析金属探测器、冶炼炉
2、都是利用涡流现象工作的，磁电式仪表利用涡流能让指针快速稳定，也是利用涡流现象，变压器中的硅钢片是为了防止涡流产生铁损3.如图2所示电路中，A、B、C为完全相同的三个灯泡，L是一直流电阻不可忽略的电感线圈a、b为线圈L的左右两端点，原来开关S是闭合的，三个灯泡亮度相同将开关S断开后，下列说法正确的是()图2Aa点电势高于b点，A灯闪亮后缓慢熄灭Ba点电势低于b点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭Ca点电势高于b点，B、C灯闪亮后缓慢熄灭Da点电势低于b点，B、C灯不会闪亮只是缓慢熄灭答案D4如图3所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L，纸面内一边长为L的正方形
3、导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t0时刻恰好位于如图所示的位置，以顺时针方向为导线框中电流的正方向，下面四幅图中能够正确表示导线框中的电流位移(Ix)关系的是()图3答案B解析位移在0L过程，磁通量增大，由楞次定律判断感应电流方向为顺时针方向，为正值I，lx，则Ix；位移在L2L过程：磁通量先增大后减小，由楞次定律判断感应电流方向先为顺时针方向，为正值，后为逆时针方向，为负值；位移在2L3L过程：磁通量减小，由楞次定律判断感应电流方向为逆时针方向，为负值，I(3Lx)5如图4甲，光滑平行且足够长的金属导轨ab、cd所在平面与水平面成角，b、c两端接有阻值为R的定值电阻阻值为
4、r的金属棒PQ垂直导轨放置，其他部分电阻不计整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上从t0时刻开始，棒受到一个平行于导轨向上的外力F作用，由静止开始沿导轨向上运动，运动中棒始终与导轨垂直且接触良好，通过R的感应电流随时间t变化的图象如图乙所示下面分别给出了穿过回路PQcb的磁通量、磁通量的变化率、电阻R两端的电势差U和通过棒上某横截面的总电荷量q随运动时间t变化的图象，其中正确的是()图4答案B6.如图5所示，虚线两侧的磁感应强度大小均为B，方向相反，电阻为R的导线弯成顶角为90，半径为r的两个扇形组成的回路，O为圆心，整个回路可绕O点转动若由图示的位置开始沿顺时针方向
5、以角速度转动，则在一个周期内电路消耗的电能为()图5A.B.C.D.答案C7随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的生活某品牌手机的无线充电原理如图6所示关于无线充电，下列说法正确的是()图6A充电底座中的发射线圈将磁场能转化为电能B充电底座可以直接使用直流电源实现对手机的无线充电C接收线圈中交变电流的频率与发射线圈中交变电流的频率相同D无线充电时手机接收线圈利用“电流的磁效应”获取电能答案C解析发射线圈中通入交变电流，交变电流周围形成交变磁场，交变磁场又形成交变电场，从而在接收线圈形成交变电流发射线圈是将电能转化为磁场能，接收线圈是将磁场能转化为电能，A错误；直流电周围形成恒定的磁场，恒定
6、的磁场无法由电磁感应形成电场，B错误；根据电磁感应规律知接收线圈与发射线圈中交变电流的频率一样，C正确；无线充电时手机接收线圈利用“电磁感应”获得电能，D错误8.如图7所示，足够长的光滑导轨倾斜放置，导轨宽度为L，其下端与电阻R连接导体棒ab电阻为r，导轨和导线电阻不计，匀强磁场竖直向上若导体棒ab以一定初速度v下滑，则关于ab棒的下列说法中正确的是()图7A所受安培力方向水平向右B可能以速度v匀速下滑C刚下滑的瞬间ab棒产生的感应电动势为BLvD减少的重力势能等于电阻R上产生的内能答案AB9如图8，两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R.Ox轴平行于金属导轨，在0x4m
7、的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度B随坐标x(以m为单位)的分布规律为B0.80.2x(T)金属棒ab在外力作用下从x0处沿导轨运动，金属棒始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻设在金属棒从x11m经x22m到x33m的过程中，R的电功率保持不变，则金属棒()图8A在x1与x3处的电动势之比为13 x;kw B在x1与x3处受到磁场B的作用力大小之比为31C从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电荷量之比为53D从x1到x2与从x2到x3的过程中R产生的焦耳热之比为53答案BCD解析10.如图9所示，在水平光滑绝缘桌面上建立直角坐标系xOy，第一象限内存在垂直桌
8、面向上的磁场，磁场的磁感应强度B沿x轴正方向均匀增大且k，一边长为a、电阻为R的单匝正方形线圈ABCD在第一象限内以速度v沿x轴正方向匀速运动，运动中AB边始终与x轴平行，则下列判断正确的是()图9A线圈中的感应电流沿逆时针方向B线圈中感应电流的大小为C为保持线圈匀速运动，可对线圈施加大小为的水平外力D线圈不可能有两条边所受安培力大小相等答案BC解析由楞次定律得感应电流沿顺时针方向，A错误；设线圈向右移动一段距离l，则通过线圈的磁通量变化为la2la2k，而所需时间为t，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为Eka2v，故感应电流大小为I，B正确；线圈匀速运动时，外力与安培力平衡，由平衡条件得F
9、(B2B1)Iaka2I，C正确；线圈的AB、CD两条边所受安培力大小相等，D错误11.如图3所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是()图3A摩擦力大小不变，方向向右B摩擦力变大，方向向右C摩擦力变大，方向向左D摩擦力变小，方向向左答案B12如图4甲所示，光滑导轨水平放置在与水平方向夹角为60的斜向下的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向)，导体棒ab垂直导轨放置，除
10、电阻R的阻值外，其余电阻不计，导体棒ab在水平外力F作用下始终处于静止状态规定ab的方向为电流的正方向，水平向右的方向为外力F的正方向，则在0t1时间内，能正确反映通过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是()图4答案D13在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图5所示PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为v/2，则下列说法正确的是()图5A此过程中通过线框截面的电荷量为B此时线框的加
11、速度为C此过程中回路产生的电能为mv2D此时线框中的电功率为解析对此过程，由能量守恒定律可得，回路产生的电能Emv2mv2mv2，选项C正确；线圈磁通量的变化Ba2，则由电流定义和欧姆定律可得q，选项A错误；此时线框产生的电流I，由牛顿第二定律和安培力公式可得加速度a1，选项B错误；由电功率定义可得PI2R，选项D正确答案CD14如图7所示，abcd是一个质量为m，边长为L的正方形金属线框如从图示位置自由下落，在下落h后进入磁感应强度为B的磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L.在这个磁场的正下方hL处还有一个未知磁场，金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正
12、确的是()图7A未知磁场的磁感应强度是2BB未知磁场的磁感应强度是BC线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgLD线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为2mgL答案C15如图8-甲所示，一边长L2.5 m、质量m0.5 kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B0.8 T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合，在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5 s线框被拉出磁场，测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图乙所示在金属线框被拉出的过程中图8-(1)求通过线框截面的电荷量及线框的电阻(2)写出水平力F随时间变化的表达式(3)已知在这5 s
13、内力F做功1.92 J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？解析(1)根据qt，由It图象得：q1.25 C又根据，得R4 .(3)1.67 J16如图9-所示，水平放置的平行金属导轨宽度为d1 m，导轨间接有一个阻值为R2 的灯泡，一质量为m1 kg的金属棒跨接在导轨之上，其电阻为r1 ，且和导轨始终接触良好整个装置放在磁感应强度为B2 T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下现对金属棒施加一水平向右的拉力F，使金属棒从静止开始向右运动求：图9(1)若金属棒与导轨间的动摩擦因数为0.2，施加的水平恒力为F10 N，则金属棒达到的稳定速度v1是多少？(2)若金属棒与导轨间的动摩擦因数为0.
14、2，施加的水平力功率恒为P6 W，则金属棒达到的稳定速度v2是多少？(3)若金属棒与导轨间是光滑的，施加的水平力功率恒为P20 W，经历t1 s的过程中灯泡产生的热量为QR12 J，则此时金属棒的速度v3是多少？解析(1)由I和F安BId可得F安答案(1)6 m/s(2)1.5 m/s(3)2 m/s17磁场在xOy平面内的分布如图12所示，其磁感应强度的大小均为B0，方向垂直于xOy平面，相邻磁场区域的磁场方向相反，每个同向磁场区域的宽度均为L0，整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动若在磁场所在区间内放置一由n匝线圈组成的矩形线框abcd，线框的bcLB、abL，LB略大于L0，总电阻为R，线框始终保持静止求：图12(1)线框中产生的总电动势大小和导线中的电流大小；(2)线框所受安培力的大小和方向答案(1)2nB0Lv(2)方向沿x轴正方向18.水平放置的两根平行金属导轨ad和bc，导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2，组成矩形线框，如图11所示，ad和bc相距L0.5m，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B1T，一根电阻为0.2的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上，在外力作用下以4m/s的速度，向
