1、西安市2020年高考物理一輪專題： 第42講 電磁感應規(guī)律的綜合應用B卷姓名:_ 班級:_ 成績:_一、 單選題 (共9題；共18分)1. （2分） 請你應用已經(jīng)學過的電磁學知識，判斷以下說法中不正確的是 （ ）A . 我國上空水平飛行的客機，機翼上有微弱的電流B . 電動機啟動過程，隨著轉(zhuǎn)速的加快，其消耗的電功率也隨之增加C . 雷雨天，我們不可以在樹下躲雨D . 電動機可以作為發(fā)電機來提供電源2. （2分） (2020合肥模擬) 如圖所示，正三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在的磁感應強度大小為B，方向垂直其面向里的勻強磁場，三角形導線框abc從A點沿AB方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域。已知AB=2L，a

2、b=L，b= ，C= ，線框abc三邊阻值均為R，ab邊與AB邊始終在同一條直線上。則在線圈穿過磁場的整個過程中，下列說法正確的是（ ） A . 磁感應電流始終沿逆時針方向B . 感應電流一直增大C . 通過線框某截面的電荷量為 D . c、b兩點的最大電勢差為 3. （2分） 位于光滑水平面上的小車上放置一螺線管，一個比螺線管長的條形磁鐵沿著螺線管的軸線水平穿過，如圖所示，在此過程中（ ）A . 磁鐵做勻速直線運動，小車做加速運動B . 磁鐵做減速運動，小車先加速后減速C . 磁鐵做減速運動，小車向右做加速運動D . 磁鐵做勻速直線運動，小車先加速后減速4. （2分） 如圖所示，豎直懸掛的金

3、屬棒AB原來處于靜止狀態(tài)金屬棒CD棒豎直放置在水平磁場中，CD與AB通過導線連接組成回路，由于CD棒的運動，導致AB棒向右擺動，則CD棒的運動可能為（ ）A . 水平向右平動B . 水平向左平動C . 垂直紙面向里平動D . 垂直紙面向外平動5. （2分） 電阻R、電容C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N朝下，如圖所示.現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是（ ）A . 從a到b,上極板帶正電B . 從a到b,下極板帶正電C . 從b到a,上極板帶正電D . 從b到a,下極板帶正電6. （2分） (2017高二上上饒期末)

4、如圖所示，有五根完全相同的金屬桿，其中四根固連在一起構(gòu)成正方形閉合框架，固定在絕緣水平桌面上，另一根金屬桿ab擱在其上且始終接觸良好勻強磁場垂直穿過桌面，不計ab桿與框架的摩擦，當ab桿在外力F作用下勻速沿框架從最左端向最右端運動過程中（ ）A . 外力F是恒力B . 桌面對框架的水平作用力保持不變C . ab桿的發(fā)熱功率先變小后變大D . 正方形框架產(chǎn)生的總熱量大于ab桿產(chǎn)生的總熱量7. （2分） 在下圖所示的四種磁場情況中能產(chǎn)生恒定的感生電場的是（ ） A . B . C . D . 8. （2分） (2018高二上南陽期末) 如圖所示，abcd是一個質(zhì)量為m，邊長為L的正方形金屬線框如從

5、圖示位置自由下落，在下落h 后進入磁感應強度為B的磁場，恰好做勻速直線運動，該磁場的寬度也為L在這個磁場的正下方h+L處還有一個寬度也為L的未知磁場，金屬線框abcd 在穿過這個磁場時也恰好做勻速直線運動，那么下列說法正確的是（ ）A . 未知磁場的磁感應強度是2BB . 未知磁場的磁感應強度是 BC . 線框在穿過這兩個磁場的過程中產(chǎn)生的電能為4mgLD . 線框在穿過這兩個磁場的過程中產(chǎn)生的電能為2mgL9. （2分） (2017高二上大連期末) 一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，以一定的初速度v0從一光滑平行金屬導軌底端向上滑行，導軌平面與水平面成30角，兩導軌上端用一電阻R相連，如圖所

6、示，磁場垂直斜面向上，導軌的電阻不計，金屬桿始終與導軌接觸良好，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時的速度大小為v，則金屬桿在滑行過程中（ ）A . 向上滑行與向下滑行的時間相等B . 向上滑行與向下滑行時電阻R上產(chǎn)生的熱量相等C . 向上滑行與向下滑行時通過金屬桿的電荷量相等D . 向上滑行與向下滑行時金屬桿克服安培力做的功相等二、 多選題 (共4題；共12分)10. （3分） (2018高二上湛江月考) 法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖如圖所示銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸圓盤處于方向豎直向上的勻強磁場B中圓盤旋轉(zhuǎn)時，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（

7、 ）A . 若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度恒定，則電流大小恒定B . 若從上向下看，圓盤順時針轉(zhuǎn)動，則電流沿a到b的方向流動C . 若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D . 若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍11. （3分） 2001年9月11日 ，恐怖分子利用劫持的客機，對美國的多個目標實施攻擊.其中，一架質(zhì)量為104噸、約載35噸燃油的波音757飛機，水平撞擊世貿(mào)大樓的北部塔樓；另一架質(zhì)量為156噸、約載51噸燃油的波音767飛機，則水平撞擊南部塔樓，使兩大樓產(chǎn)生幅度近 1米 的晃動和猛烈的燃燒.一個多小時后兩幢110層的高樓相繼倒塌，造

8、成數(shù)千人的傷亡.使兩幢世貿(mào)大樓遭受重創(chuàng)的巨大能量是（ ） A . 飛機的重力勢能B . 飛機的動能C . 飛機的內(nèi)能D . 燃油燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能12. （3分） (2019高二上赤峰月考) 如圖所示，在水平光滑的平行導軌MN、HG左端接一阻值為 的電阻R0（導軌電阻不計），兩軌道之間有垂直紙面向里的勻強磁場。一電阻也為 的金屬桿，垂直兩導軌放在軌道上?，F(xiàn)讓金屬桿在外力作用下分別以速度v1、v2由圖中位置1勻速運動到位置2，兩次運動過程中金屬桿與導軌接觸良好，若兩次運動的速度之比為1：3，則下列關(guān)于這兩次運動的說法正確的是：（ ） A . 兩個過程中電流對R0做功之比為W1:W2=1:9B . 兩

9、個過程中外力做功之比 =1:3C . 兩個過程中外力之比F1:F2=1:1D . 兩個過程中流過金屬桿的電荷量相同13. （3分） (2017高二上黑龍江期末) 如圖所示，空間存在一有邊界的條形勻強磁場區(qū)域，磁場方向與豎直平面（紙面）垂直，磁場邊界的間距為L一個質(zhì)量為m、邊長也為L的正方形導線框沿豎直方向運動，線框所在平面始終與磁場方向垂直，且線框上、下邊始終與磁場的邊界平行t=0時刻導線框的上邊恰好與磁場的下邊界重合（圖中位置I），導線框的速度為v0 經(jīng)歷一段時間后，當導線框的下邊恰好與磁場的上邊界重合時（圖中位置），導線框的速度剛好為零此后，導線框下落，經(jīng)過一段時間回到初始位置I（不計空氣

10、阻力），則（ ）A . 上升過程中，導線框的加速度逐漸減小B . 上升過程克服重力做功的平均功率小于下降過程重力的平均功率C . 上升過程中線框產(chǎn)生的熱量比下降過程中線框產(chǎn)生的熱量的多D . 上升過程中合力做的功與下降過程中合力做的功相等三、 綜合題 (共6題；共80分)14. （15分） (2017高三上玄武開學考) 如圖為俯視圖，虛線MN右側(cè)存在一個豎直向上磁感應強度為B的勻強磁場，電阻為R，質(zhì)量為m，邊長為L的正方形單匝金屬線框abcd放在光滑水平面上，ab邊在磁場外側(cè)緊靠MN虛線邊界當線框以初速度v0穿出磁場過程中，安培力對線框所做的功為W，求：（1） 初速度v0時刻，線框中感應電流I

11、的大小和方向； （2） 線框cd邊穿出磁場時的速度v； （3） 線框穿出磁場一半過程中，通過線框截面的電量q 15. （10分） (2019高二下河池月考) 如圖所示，在操場上，兩同學相距L為10m左右，在東偏北、西偏南11的沿垂直于地磁場方向的兩個位置，面對面將一并聯(lián)銅芯雙絞線，象甩跳繩一樣搖動，并將線的兩端分別接在靈敏電流計上雙絞線并聯(lián)后的電阻R為2，繩搖動的頻率配合節(jié)拍器的節(jié)奏，保持f=2Hz.如果同學搖動繩子的最大圓半徑h=1m,電流計的最大值I=3mA（不計電流計內(nèi)阻及連接線的電阻） （1） 試推導出地磁場的磁感應強度B的數(shù)學表達式（用R、I、L、f、h等已知量表示） （2） 試估算

12、此處地磁場的磁感應強度B的數(shù)值 （3） 若將兩人的位置改為與剛才方向垂直的兩點上進行搖繩，則電流的示數(shù)是多少？ 16. （15分） (2017高三上定州模擬) 如圖所示，兩根平行的光滑金屬導軌MN、PQ放在水平面上，左端向上彎曲，導軌間距為L，電阻不計水平段導軌所處空間存在方向豎直向上的勻強磁場，磁感應強度為B導體棒a與b的質(zhì)量均為m，電阻值分別為Ra=R，Rb=2Rb棒放置在水平導軌上足夠遠處，a棒在弧形導軌上距水平面h高度處由靜止釋放運動過程中導體棒與導軌接觸良好且始終與導軌垂直，重力加速度為g（1） 求a棒剛進入磁場時受到的安培力的大小和方向； （2） 求最終穩(wěn)定時兩棒的速度大小； （3

13、） 從a棒開始下落到最終穩(wěn)定的過程中，求b棒上產(chǎn)生的內(nèi)能17. （15分） (2020高三上瀘縣期末) 如圖所示，MN、PQ是兩根足夠長的光滑平行金屬導軌，導軌間距為L=0.5m，導軌所在平面與水平面夾角=37，M、P間接阻值為R=9的電阻。勻強磁場的方向與導軌所在平面垂直，磁感應強度大小為B=2T。質(zhì)量為m=0.1kg、阻值為r=1的金屬棒放在兩導軌上，在平行于導軌的恒定拉力F=1N作用下，從靜止開始向上運動。已知金屬棒與導軌始終垂直并且保持良好接觸，導軌電阻不計，導軌和磁場足夠大，重力加速度為g=10m/s2。求： （1） 當金屬棒的速度為2m/s2時的加速度； （2） 金屬棒能獲得的最大

14、速度； （3） 若金屬棒從開始運動到獲得最大速度在導軌上滑行的距離是2.5m，求這一過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱。 18. （10分） (2017虹口模擬) 某同學設(shè)計了電磁健身器，簡化裝置如圖所示兩根平行金屬導軌相距l(xiāng)=0.50m，傾角=53，導軌上端接一個R=0.05的電阻在導軌間長d=0.56m的區(qū)域內(nèi)，存在方向垂直導軌平面向下的勻強磁場，磁感應強度B=2.0T質(zhì)量m=4.0kg的金屬棒CD水平置于導軌上，用絕緣繩索通過定滑輪與輕的拉桿GH相連CD棒的初始位置與磁場區(qū)域的下邊界相距s=0.24m一位健身者用F=80N的恒力沿繩拉動GH桿，CD棒由靜止開始運動，上升過程中CD棒始終與導軌垂直當C

15、D棒到達磁場上邊界時健身者松手，觸發(fā)恢復裝置使CD棒回到初始位置已知sin53=0.8，cos53=0.6，不計其它電阻、摩擦力，以及拉桿和繩索的質(zhì)量求：（1） CD棒進入磁場時速度v的大??；（2） 通過數(shù)據(jù)計算，說明CD棒進入磁場后的運動情況（3） 若某位健身者的力氣比較大，使用這套健身器材為了能達到較好的鍛煉效果，是否一定要對裝置做出改進或調(diào)節(jié)？給出理由（4） 某健身者鍛煉過程中，沒有保持80N的恒定拉力若測出CD棒到達磁場上邊緣時的速度為2m/s，CD棒每次上升過程中，電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q=22.4J這位健身者為了消耗8000J的熱量，約需完成以上動作多少次？19. （15分） 如圖所示，

16、傾角為=37的足夠長平行導軌頂端bc間、底端ad間分別連一電阻，其阻值為R1R22r，兩導軌間距為L=1m。在導軌與兩個電阻構(gòu)成的回路中有垂直于軌道平面向下的磁場，其磁感應強度為B1=1T。在導軌上橫放一質(zhì)量m=1kg、電阻為r=1、長度也為L的導體棒ef，導體棒與導軌始終良好接觸,導體棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為=0.5。在平行導軌的頂端通過導線連接一面積為S0.5m2、總電阻為r、匝數(shù)N=100的線圈(線圈中軸線沿豎直方向)，在線圈內(nèi)加上沿豎直方向,且均勻變化的磁場B2(圖中未畫),連接線圈電路上的開關(guān)K處于斷開狀態(tài)，g=10m/s2,不計導軌電阻。 求：（1） 從靜止釋放導體棒，導體棒能達到的最大速度是多少？ （2） 導體棒從靜止釋放到穩(wěn)定運行之后的一段時間內(nèi)，電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱為Q=0.5J，那么導體下滑的距離是多少？ （3） 現(xiàn)閉合開關(guān)K，為使導體棒靜止于傾