2022届高考物理一轮微专题复习检测电磁感应动力学专题

2022 届一轮微专题复习电磁感应动力学专题 一、单选题 1.一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如 图甲所示．𝑡 0时刻对线框施加一水平向右的外力，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场， 外力 F随时间 t变化的图象如图乙所示．已知线框质量𝑚 1𝑘𝑔、电阻𝑅 1𝛺，以下说法错误的是 A.线框做匀加速直线运动的加速度为1𝑚/𝑠2 B.匀强磁场的磁感应强度为2√2𝑇 2 C.线框穿过磁场的过程中，通过线框的电荷量为√𝐶 2 D.线框边长为 1m 2.如图所示，U形光滑金属框 abcd置于水平绝缘平台上，ab和 dc边平行且足够长，间距为L，整个金属 框电阻可忽略且置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。一根长度也为L、电阻为R的导体 棒 MN置于金属框上，用大小为F 的水平恒力向右拉动金属框，运动过程中， MN与金属框保持良好接触且固定不动，则金属框最终的速度大小为 A.0B. 𝐵𝐿 𝐹𝑅 C. 𝐵2𝐿2 𝐹𝑅 D. 𝐵2𝐿2 𝐹𝑅 3.轨道列车利用磁场制动的原理可简化为如图所示的物理模型。 水平面上间距为𝑙2的平行光滑导轨间分布 着一系列磁感应强度为B的匀强磁场， 方向如图所示。 相邻磁场边界的间距为𝑙1， 磁场边界与轨道垂直。 矩形线框的质量为 m，𝑎𝑑 𝑏𝑐 𝑙1，𝑎𝑏 𝑐𝑑 𝑙2，初始时刻线框的速度为v，ab边恰好要进入下一 磁场，导轨电阻不计。下列说法正确的是 A.线框做匀减速直线运动直到静止 B.初始时刻线框切割磁感线产生的总电动势为𝐵𝑙1𝑣 若增大磁感应强度后线框减速到停下的距离不变 线框减速到 0的过程中，安培力对 ab边做的功为− 4 𝑚𝑣2 4.如图所示， 用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O 点， 在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质闭合圆环。 现将磁铁从 A 处由静止释放，经过B、C到达最低处 D，再摆到左侧最高处E，圆 环始终保持静止，则下列说法中正确的是 1 C. D. A.磁铁从 B到 C 的过程中，圆环中产生顺时针方向的电流从上往下看 B.磁铁从 C 到 D的过程中，圆环给桌面的压力小于圆环受到的重力 C.磁铁从 A 到 D和从 D 到 E 的过程中，圆环受到摩擦力方向相反 D.A、E 两处的高度相同 5.如图所示， 在水平面内固定着U形光滑金属导轨， 轨道间距为𝑑 1𝑚， 一电阻为𝑅 4𝛺、 质量为𝑚 4𝑘𝑔 的金属导体棒 ab，横放在导轨上，定值电阻𝑅0 6𝛺 导轨其余部分电阻不计，且与导轨接触良好。 在光滑金属导轨区域有竖直向下的磁感应强度为𝐵 2𝑇的匀强磁场， 金属杆 ab在垂直于杆向右的拉力 F 作用下，由静止开始以加速度𝑎 0.5𝑚/𝑠2向右做匀加速直线运动，8s 后保持拉力 F的功率不变，至 直到杆以最大速度做匀速直线运动，则下列说法中正确的是 A.导体棒 ab开始运动后，电阻𝑅0中的电流方向是从P 流向 M B.8s 末时刻拉力 F的瞬时功率为6.4𝑊 C.导体棒 ab运动的最大速度为6𝑚/𝑠 D.导体棒 ab开始运动后任一时刻，拉力F 的功率总等于导体棒 ab和电阻𝑅0的发热功率之和 6.如图所示，金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和 dc 边平行，和 bc边垂直，ab、dc足够长，整个金 属框电阻可忽略.一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F 向右拉动金属框，运动 过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行，不 计一切摩擦.则 A.金属框的速度逐渐增大，最终趋于恒定 金属框的加速度逐渐减小，最终为零 导体棒所受安培力逐渐增大，最终趋于恒定 导体棒到金属框 bc边的距离逐渐增大，最终趋于恒定 7.如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强 磁场。 若第一次用0.4𝑠时间拉出， 外力所做的功为𝑊 1， 通过导线截面的电荷量为𝑞1； 第二次用0.6𝑠时间拉出，外力所做的功为𝑊 2，通过导线截面的电荷量为𝑞2，则 B. C. D. A.W 1 q 2 8.如图所示，在虚线左侧的足够大区域存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，有一个直角三角形金属 线框，线框左边与磁场边界平行，线框的电阻为R，线框以垂直虚线方向 的速度𝑣0做匀速直线运动，从线框的左边进入磁场时开始计时，E表示线 框产生的感应电动势大小，F表示线框受到的拉力大小，P表示线框的电 功率的大小，I表示线框中的感应电流的大小，则下列图像中正确的是 A.B.C.D. 二、多选题 9.如图所示，固定在同一水平面内的两平行长直金属导轨，间距为1m，其左端用导线接有两个阻值为4𝛺 的电阻，整个装置处在竖直向上、大小为2T 的匀强磁场中。一质量为2kg的导体杆 MN垂直于导轨放 置，已知杆接入电路的电阻为2𝛺，杆与导轨之间的动摩擦因数为0.5。对杆施加水平向右、大小为20N 的拉力， 杆从静止开始沿导轨运动， 杆与导轨始终保持良好接触， 导轨电阻不计， 重力加速度𝑔 10𝑚/𝑠2。 则 A.M 点的电势高于 N点 运动的最大速度是10𝑚/𝑠 上产生焦耳热与两电阻产生焦耳热的和相等 杆达到最大速度时，MN两点间的电势差大小为 20V B.杆 C.杆 D.当 10. 如图所示，倾角𝛼 30的固定光滑斜面上，在水平线MN和 PQ间有垂直斜面向下的匀强磁场磁场宽 度大于𝐿，磁场的磁感应强度大小为B，质量为m、边长为L、电阻为R 的正方形金属线框放在斜面上 方由静止释放，当 cd边刚进磁场时，线框的加速度为 0，当 cd边刚出磁场时，线框的加速度大小为 2 𝑔. 斜面足够长，线框运动过程中cd边始终与 MN平行，重力加速度为 g，则 𝑔𝑅 A.开始时 cd边离 MN的距离为𝑚 2𝐵4𝐿4 𝑔𝑅 B.MN 与 PQ 间的距离为3𝑚 𝐿 4 4𝐵 𝐿4 22 22 1 C.线框进磁场过程产生的焦耳热为 2 𝑚𝑔𝐿 D.线框出磁场过程，重力势能减少量小于线框中产生的焦耳热 11. 多选如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成𝜃角，M、P两端接一电阻 R，整 个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。 t 0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F，使金属 棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计。已知通过电阻R 的感应电流 I随 时间 t变化的关系如图乙所示。下列关于棒的运动速度v、外力 F、流过 R 的电荷量 q以及闭合回路中 磁通量的变化率随时间变化的图像正确的是 。 1 A.B. C.D. 12. 多选如图甲所示的光滑金属导轨沿竖直方向固定，其下端接有定值电阻R，质量为 m、长度为 L、阻 值为 r的金属棒用导槽固定在导轨上， 金属棒只能在导轨上沿竖直方向上下移动， 且始终与导轨保持良 好的接触，金属棒长度与导轨间距相等，整个装置处在垂直