《2019版高中物理二轮专题复习课时跟踪训练：13 电磁感应问题含答案解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高中物理二轮专题复习课时跟踪训练：13 电磁感应问题含答案解析（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 课时跟踪训练课时跟踪训练(十三十三) 一、选择题(14 题为单项选择题，510 题为多项选择题) 1(2018安徽省合肥三模)如图所示，两相邻有界匀强磁场的宽度均为 L，磁感应强度大 小相等、方向相反，均垂直于纸面有一边长为 L 的正方形闭合线圈向右匀速通过整个磁 场用 i 表示线圈中的感应电流，规定逆时针方向为电流正方向，图示线圈所在位置为位移起 点，则下列关于 ix 的图象中正确的是( ) C 线圈进入磁场，在进入磁场的 0L 的过程中，EBLv，电流 I，根据右手定则 BLv R 判断方向为逆时针方向，为正方向；在 L2L 的过程中，电动势 E2BLv，电流 I，根 2BLv R 据
2、右手定则判断方向为顺时针方向，为负方向；在 2L3L 的过程中，EBLv，电流 I， BLv R 根据右手定则判断方向为逆时针方向，为正方向；故 ABD 错误，C 正确；故选 C. 2图 a 和图 b 是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和 L2为电感线圈，实验时，断开 开关 S1瞬间，灯 A1突然闪亮，随后逐渐变暗，闭合开关 S2，灯 A2逐渐变亮，而另一个相同 的灯 A3立即变亮，最终 A2与 A3的亮度相同，下列说法正确的是( ) 2 A图 a 中，A1与 L1的电阻值相同 B图 a 中，闭合 S1，电路稳定后，A1中电流大于 L1中电流 C图 b 中，变阻器 R 与 L2的电阻值相同
3、 D图 b 中，闭合 S2瞬间，L2中电流与变阻器 R 中电流相等 C 分析图 a，断开开关 S1瞬间，A1突然闪亮，说明流经 A1的电流瞬间增大，从而得到 S1闭合，电路稳定时，A1中的电流小于 L1中的电流，所以选项 B 错误，由并联电路特点可知， A1的电阻值大于 L1的电阻值，所以选项 A 错误，分析图 b，开关 S2闭合后，灯 A2逐渐变亮， A3立即变亮，说明闭合 S2瞬间 A2与 A3中的电流不相等，那么 L2与 R 中的电流也不相等，所 以选项 D 错误最终 A2与 A3亮度相同，说明流经 A2与 A3的电流相同，由欧姆定律可知，R 与 L2的电阻值相等，所以选项 C 正确 3
4、(2018山东省济南市高三一模)近来，无线充电成为应用于我们日常生活中的一项新科 技，其中利用电磁感应原理来实现无线充电是比较成熟的一种方式，电动汽车无线充电方式的 基本原理如图所示：路面下依次铺设圆形线圈，相邻两个线圈由供电装置通以反向电流，车身 底部固定感应线圈，通过充电装置与蓄电池相连，汽车在此路面上行驶时，就可以进行充 电在汽车匀速行驶的过程中，下列说法正确的是( ) A感应线圈中电流的磁场方向一定与路面线圈中电流的磁场方向相反 B感应线圈中产生的是方向改变、大小不变的电流 C感应线圈一定受到路面线圈磁场的安培力，会阻碍汽车运动 D给路面下的线圈通以同向电流，不会影响充电效果 C A
5、项：由于路面下铺设圆形线圈，相邻两个线圈的电流相反，所以感应线圈中电流的 磁场方向不一定与路面线圈中电流的磁场方向相反，故 A 错误；B 项：由于路面上的线圈中的 电流不知是怎么变化，即产生的磁场无法确定变化情况，所以感应线圈中的电流大小不能确定， 故 B 错误；C 项：感应线圈随汽车一起运动过程中会产生感应电流，在路面线圈的磁场中受到 3 安培力，根据“来拒去留”可知，此安培力阻碍相对运动，即阻碍汽车运动，故 C 正确；D 项： 给路面下的线圈通以同向电流时，路面下的线圈产生相同方向的磁场，穿过感应线圈的磁通量 变小，变化率变小，所以产生的感应电流变小，故 D 错误 4(2018高考物理全真
6、模拟三)如图 A 中水平放置的 U 形光滑金属导轨 NMPQ，MN 接有 电键 K，导轨宽度为 L，其电阻不计在左侧边长为 L 的正方形区域存在方向竖直向上磁场 B，其变化规律如图 B 所示；中间一段没有磁场，右侧一段区域存在方向竖直向下的匀强磁场， 其磁感应强度为 B0，在该段导轨之间放有质量为 m、电阻为 R、长为 L 的金属棒 ab.若在图 B 所示的 t0/2 时刻关闭电键 K，则在这一瞬间( ) A金属棒 ab 中的电流方向为由 a 流向 b B金属棒 ab 中的电流大小为 LB0 t0R C金属棒 ab 所受安培力方向水平向右 D金属棒 ab 的加速度大小为 L3B2 0 mt0R
7、 C 根据楞次定律可得金属棒 ab 中的电流方向为由 b 流向 a，故 A 错误；根据法拉第电 磁感应定律可得感应电动势：ESL2，所以金属棒 ab 中的电流大小为：I L2， B t B0 t0 E R B0 Rt0 故 B 错误；金属棒 ab 的电流方向为由 b 流向 a，根据左手定则可得 ab 棒所受安培力方向水平 向右，C 正确；根据牛顿第二定律可得金属棒 ab 的加速度大小为 amIL，故 BIL m B0 2 B2 0L3 2Rmt0 D 错误所以 C 正确，ABD 错误 5(2018山东省日照市高三 5 月校际联考)如图所示，一足够长的光滑平行金属轨道，其 轨道平面与水平面成 角
8、，上端用一电阻 R 相连，处于方向垂直轨道平面向上的匀强磁场 中质量为 m、电阻为 r 的金属杆 ab，从高为 h 处由静止释放，下滑一段时间后，金属杆开始 以速度 v 匀速运动直到轨道的底端金属杆始终保持与导轨垂直接触良好，轨道电阻及空气阻 力均可忽略不计，重力加速度为 g.则( ) 4 A金属杆加速运动过程中的平均速度大于 v 2 B金属杆加速运动过程中克服安培力做功的功率小于匀速运动过程中克服安培力做功的 功率 C当金属杆的速度为 时，它的加速度大小为 v 2 gsin 2 D整个运动过程中电阻 R 产生的焦耳热为 mgh mv2 1 2 ABC 若金属杆匀加速运动，则平均速度为 ，实际
9、上金属杆加速运动中，加速度不断减 v 2 小，速度时间图象的斜率不断减小，在相同间内金属杆通过位移大于匀加速运动的位移，金 属杆平均速度大于匀加速运动的平均速度 ，A 正确；金属杆加速运动过程中，安培力平均值 v 2 小于匀速运动的安培力，且加速运动的平均速度小于匀速直线的速度，因此金属杆加速运动过 程中，克服安培力做功的功率小于匀速运动过程中克服安培力做功的功率，B 正确；根据匀速 直线运动时，金属杆速度大小为 v，所受的安培力大小为，此时依据平衡状态，则有 B2L2v Rr mgsin ；金属杆的速度为 时，它所受的安培力为，据牛顿第二定律解得 mgsin B2L2v Rr v 2 B2L
10、2v 2 Rr ma，联立得 a，C 正确；根据能量守恒定律可知整个运动过程中回路产生 B2L2v 2 Rr gsin 2 的焦耳热为 mgh mv2，所以 R 上产生的焦耳热小于 mgh mv2，D 错误 1 2 1 2 6两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 0.1 m、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 t0 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( ) 5 A磁感应强度
11、的大小为 0.5 T B导线框运动速度的大小为 0.5 m/s C磁感应强度的方向垂直于纸面向外 D在 t0.4 s 至 t0.6 s 这段时间内，导线框所受的安培力大小为 0.1 N BC 由图象可知，从导线框的 cd 边进入磁场到 ab 边刚好进入磁场，用时为 0.2 s，可得 导线框运动速度的大小 vm/s0.5 m/s，B 对 0.1 0.2 由图象可知，cd 边切割磁感线产生的感应电动势 E0.01 V，由公式 EBLv，可得磁感 应强度的大小 BT0.2 T，A 错 0.01 0.1 0.5 ca 边进入磁场时感应电流的方向为顺时针时，对 cd 边应用右手定则可知，磁感应强度的 方
12、向垂直于纸面向外，C 对 t0.4 s 至 t0.6 s 时间段为 cd 边离开磁场，ab 边切割磁感线的过程由闭合电路欧姆定 律及安培力公式得安培力 F，代入数据得 F0.04 N，D 错 BEL R 7(2018山东省潍坊市高三三模)如图所示，两平行导轨间距为 L，倾斜部分和水平部分 长度均为 L，倾斜部分与水平面的夹角为 37，cd 间接电阻 R，导轨电阻不计质量为 m 的金 属细杆静止在倾斜导轨底端，与导轨接触良好，电阻为 r.整个装置处在竖直向上的匀强磁场中， 磁感应强度随时间变化关系为 BB0kt(k0)，在杆运动前，以下说法正确的是( ) A穿过回路的磁通量为 2(B0kt)L2
13、 B流过导体棒的电流方向为由 b 到 a C回路中电流的大小为 1.8kL2 Rr D细杆受到的摩擦力一直减小 BC A、由 BS效(B0kt)(L2L2cos 37)1.8(B0kt)L2，故 A 错误C、磁感应强 6 度均匀增大，产生的感生电动势，由法拉第电磁感应定得 EnSk(L2L2cos37) t B t 1.8k L2，由全电路欧姆定律得 I，则 C 正确B、由楞次定律可得感应电流 E Rr 1.8 kL2 Rr 的方向俯视为顺时针方向，即电流流向为 b 到 a，B 正确D、因感应电流大小恒定，则细杆 所受的安培力 FBIL 因 B 逐渐增大而增大，由左手定则知方向水平向右，对杆的
14、平衡知识可 得 mgsin fBILcos ，则摩擦力先向上逐渐减小到零，后向下逐渐增大，D 错误故选 B、C. 8(2018山东省淄博一中高三三模)如图所示， 用粗细均匀的电阻丝制成形状相同、大小 不同的甲、乙两个矩形框甲对应边的长度是乙的两倍，二者底边距离匀强磁场上边界高度 h 相同，磁场方向垂直纸面向里，匀强磁场强度 d 足够大不计空气阻力，适当调整高度 h，将 二者由静止释放，甲将以恒定速度进入匀强磁场中在矩形线框进入磁场的整个过程中，甲、 乙的感应电流分别为 I1和 I2，通过导体棒截面的电量分别为 q1和 q2，线框产生的热量分别为 Q1和 Q2，线框所受到的安培力分别是 F1和
15、F2，则以下结论中正确的是( ) AI1I2Bq14q2 CQ14Q2DF12F2 CD 设甲的宽度为 L，周长为 l，则乙的宽度为 ，周长为 ，那么甲的质量是乙质量的两 L 2 l 2 倍，根据电阻 R ，可得 ，由题意可知甲做匀速运动：m1gBI1L0，感应电动势为： l S R1 R2 2 1 E1BLv1，感应电流为：I1，联立以上可得：m1g0，同理对乙有：m2g E1 R1 B2L2v1 R1 m2a，联立以上可得 a0，说明乙也匀速运动且 v1v2，感应电流为： B2L2v2 4R22gh I，结合以上易得 I1I2，故 A 错误；电量为 q，可得： ，故 B 错误；产 BLv R R BS R q1 q2 2 1 生的热量为：QI2Rt，由运动学公式可得： ，联立以上可得： ，故 C 正确；安培 t1 t2 2 1 Q1 Q2 4 1 7 力为：F，根据以上可得： ，故 D 正确所以 CD 正确，AB 错误 B2L2v R F1 F2 2 1 9(2018山东省烟台市高三下学期诊断测试)如图所示，空间直角坐标系的 xOz 平面是光 滑水平面，空间中有沿 z 轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为 B.现有两块平行的薄金属板， 彼此间距为 d，构成一个电容为 C 的电容器，电容器的下极板放在 xOz 平面上；在两板之间焊 接一根垂直于两
