2020年高考物理二輪復(fù)習(xí)高頻考點專項訓(xùn)練-電磁感應(yīng)的綜合應(yīng)用(原卷版)

2020年高考物理二輪復(fù)習(xí)高頻考點專項訓(xùn)練---電磁感應(yīng)的綜合應(yīng)用1．(多選)(2019·山東聊城市模擬)如圖甲，螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強磁場，圖中箭頭所示方向為其正方向．螺線管與導(dǎo)線框abcd相連，導(dǎo)線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)線框在同一平面內(nèi)．當(dāng)螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強度B隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時()A．在t1～t2時間內(nèi)，L有收縮趨勢B．在t2～t3時間內(nèi)，L有擴(kuò)張趨勢C．在t2～t3時間內(nèi)，L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流D．在t3～t4時間內(nèi)，L內(nèi)有順時針方向的感應(yīng)電流2.(2019·安徽合肥市第一次質(zhì)量檢測)如圖所示，一有界勻強磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場寬度為L；正方形導(dǎo)線框abcd的邊長也為L，當(dāng)bc邊位于磁場左邊緣時，線框從靜止開始沿x軸正方向勻加速通過磁場區(qū)域．若規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，則反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的圖象是()3.(多選)(2019·山東棗莊市上學(xué)期期末)如圖所示，水平放置的半徑為2r的單匝圓形裸金屬線圈A，其內(nèi)部有半徑為r的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下；線圈A的圓心和磁場區(qū)域的圓心重合，線圈A的電阻為R.過圓心的兩條虛線ab和cd相互垂直．一根電阻不計的直導(dǎo)體棒垂直于ab放置，使導(dǎo)體棒沿ab從左向右以速度v勻速通過磁場區(qū)域，導(dǎo)體棒與線圈始終接觸良好，線圈A中會有感應(yīng)電流通過．撤去導(dǎo)體棒，使磁場的磁感應(yīng)強度均勻變化，線圈A中也會有感應(yīng)電流，如果使cd左側(cè)的線圈中感應(yīng)電流大小和方向與導(dǎo)體棒經(jīng)過cd位置時的相同，則()A．磁場一定增強B．磁場一定減弱C．磁感應(yīng)強度的變化率為eq\f(4Bv,πr)D．磁感應(yīng)強度的變化率為eq\f(8Bv,πr)4.(多選)(2019·遼寧葫蘆島市第一次模擬)如圖甲所示，在MN、OP間存在一勻強磁場，t＝0時，一正方形光滑金屬線框在水平向右的外力F作用下緊貼MN從靜止開始做勻加速運動，外力F隨時間t變化的圖線如圖乙所示，已知線框質(zhì)量m＝1kg、電阻R＝2Ω，則()A．線框的加速度大小為2m/s2B．磁場寬度為6mC．勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為eq\r(2)TD．線框進(jìn)入磁場過程中，通過線框橫截面的電荷量為eq\f(\r(2),2)C5．(2019·山東濟(jì)南市3月模擬)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(dǎo)線電阻r＝1.0Ω，R1＝4.0Ω，R2＝5.0Ω，C＝30μF.在一段時間內(nèi)，垂直穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)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(chǎn)生的感應(yīng)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(fù)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(jīng)R2的電荷量為1.8×10－2C6.(多選)(2019·貴州部分重點中學(xué)教學(xué)質(zhì)量評測卷(四))長為L的金屬棒OP固定在頂角為2θ的塑料圓錐體側(cè)面上，ab為圓錐體底面直徑．圓錐體繞其軸OO′以角速度ω在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動方向如圖所示，下列說法正確的是()A．金屬棒上O點的電勢高于P點B．金屬棒上O點的電勢低于P點C．金屬棒OP兩端電勢差大小為eq\f(1,2)Bω2LsinθD．金屬棒OP兩端電勢差大小為eq\f(1,2)BωL2sin2θ7.(2019·安徽宣城市期末調(diào)研測試)邊界MN的一側(cè)區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于光滑水平桌面的勻強磁場．邊長為l的正三角形金屬線框abc粗細(xì)均勻，三邊阻值相等，a頂點剛好位于邊界MN上，現(xiàn)使線框圍繞過a點且垂直于桌面的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角速度為ω，如圖所示，則在ab邊開始轉(zhuǎn)入磁場的瞬間ab兩端的電勢差Uab為()A.eq\f(1,3)Bl2ω B．－eq\f(1,2)Bl2ωC．－eq\f(1,3)Bl2ω D.eq\f(1,6)Bl2ω8.(多選)(2019·福建泉州市期末質(zhì)量檢查)如圖甲所示，勻強磁場垂直穿過矩形金屬線框abcd，磁感應(yīng)強度B隨時間t按圖乙所示規(guī)律變化，下列說法正確的是()A．t1時刻線框的感應(yīng)電流方向為a→b→c→d→aB．t3時刻線框的感應(yīng)電流方向為a→b→c→d→aC．t2時刻線框的感應(yīng)電流最大D．t1時刻線框ab邊受到的安培力方向向右9.(2019·甘肅蘭州市第一次診斷)如圖所示，寬為L的光滑導(dǎo)軌豎直放置，左邊有與導(dǎo)軌平面垂直的區(qū)域足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，右邊有兩塊水平放置的金屬板，兩板間距為d.金屬板和電阻R都與導(dǎo)軌相連．要使兩板間質(zhì)量為m、帶電荷量為－q的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，阻值也為R的金屬棒ab在導(dǎo)軌上的運動情況可能為(金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度為g)()A．向右勻速運動，速度大小為eq\f(2dmg,BLq)B．向左勻速運動，速度大小為eq\f(2dmg,BLq)C．向右勻速運動，速度大小為eq\f(dmg,2BLq)D．向左勻速運動，速度大小為eq\f(dmg,2BLq)10.(多選)(2019·湖北穩(wěn)派教育上學(xué)期第二次聯(lián)考)如圖甲所示，通電直導(dǎo)線MN和正方形導(dǎo)線框在同一水平面內(nèi)，ab邊與MN平行，先給MN通以如圖乙所示的電流，然后再通以如圖丙所示的正弦交流電，導(dǎo)線和線框始終保持靜止不動，電流從N到M為正，已知線框中的磁通量與直導(dǎo)線MN中的電流成正比，則下列說法正確的是()A．通以如圖乙所示的電流時，線框中產(chǎn)生的電流先減小后增大B．通以如圖乙所示的電流時，線框中的感應(yīng)電流方向始終不變C．通以如圖丙所示的電流時，0～t2時間內(nèi)，線框受到的安培力方向不變D．通以如圖丙所示的電流時，t3時刻線框受到的安培力為零11.(2019·福建三明市期末質(zhì)量檢測)如圖所示，足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌平面與水平面夾角θ＝37°，導(dǎo)軌間距L＝0.4m，其下端連接一個定值電阻R＝4Ω，其他電阻不計．兩導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝1T．一質(zhì)量為m＝0.04kg的導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，現(xiàn)將導(dǎo)體棒由靜止釋放，取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.(1)求導(dǎo)體棒下滑的最大速度；(2)若導(dǎo)體棒從靜止加速到v＝4m/s的過程中，通過R的電荷量q＝0.2C，求R產(chǎn)生的熱量值．12.(2019·浙南名校聯(lián)盟期末)如圖甲所示，在豎直方向上有4條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1L2之間、L3L4之間存在勻強磁場，大小均為1T，方向垂直于虛線所在平面．現(xiàn)有一根電阻為2Ω的均勻金屬絲，首尾相連制成單匝矩形線圈abcd，連接處接觸電阻忽略，寬度cd＝L＝0.5m，線圈質(zhì)量為0.1kg，將其從圖示位置由靜止釋放(cd邊與L1重m/s2)．求：(1)線圈勻速運動的速度大小；(2)線圈的長度ad；(3)在0～t1時間內(nèi)通過線圈的電荷量；(4)0～t3時間內(nèi)，線圈ab邊產(chǎn)生的熱量．13.(2019·湖北穩(wěn)派教育上學(xué)期第二次聯(lián)考)如圖所示，傾角為θ的光滑絕緣斜面上平行于底邊的虛線ef下方有垂直于斜面向下的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd放在斜面上，線框的電阻為R，線框的cd邊剛好與ef重合．無初速度釋放線框，當(dāng)ab邊剛好要進(jìn)入磁場時，線框的加速度剛好為零，線框的質(zhì)量為m，重力加速度為g，求：(1)ab邊剛好要進(jìn)入磁場時線框的速度大??；(2)從釋放線框到ab邊進(jìn)入磁場時，通過線框橫截面的電荷量．14.(2019·河北“五個一名校聯(lián)盟”第一次診斷)如圖所示，P、Q為水平平行放置的足夠長的固定的光滑金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)＝1m．導(dǎo)軌間接有E＝15V、r＝1Ω的電源；0～10Ω的變阻箱R0；R1＝6Ω、R2＝3Ω的電阻；C＝0.25F的超級電容器，不計電阻的金屬棒垂直于導(dǎo)軌跨放在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好，棒的質(zhì)量為m＝0.2kg，棒的中點用垂直棒的細(xì)繩經(jīng)光滑輕質(zhì)定滑輪與物體相連，物體的質(zhì)量M＝0.4kg.在金屬棒所處區(qū)域存在磁感應(yīng)強度大小