石家莊市高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題41 電磁感應(yīng)中的電路和圖象問題（I）卷

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1、石家莊市高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專題41 電磁感應(yīng)中的電路和圖象問題（I）卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 單選題 (共9題；共18分) 1. （2分） 如圖甲所示，固定在光滑水平面上的正三角形金屬線框，匝數(shù)n=20，總電阻R=2.5Ω，邊長(zhǎng)L=0.3m，處在兩個(gè)半徑均為r= 的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中．線框頂點(diǎn)與右側(cè)圓中心重合，線框底邊中點(diǎn)與左側(cè)圓中心重合．磁感應(yīng)強(qiáng)度B1垂直水平面向外，大小不變；B2垂直水平面向里，大小隨時(shí)間變化，B1、B2的值如圖乙所示．（π取3）（ ） A . 通

2、過線框中感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向 B . t=0時(shí)刻穿過線框的磁通量為0.01 Wb C . t=0.6 s內(nèi)通過線框中的電荷量為0.006 C D . 經(jīng)過t=0.6 s線框中產(chǎn)生的熱量為0.06 J 2. （2分） (2017高二上泉州期末) 如圖示，固定長(zhǎng)直導(dǎo)線通以圖示方向的電流，導(dǎo)線旁有一導(dǎo)線框，兩者共面，框中通以順時(shí)針方向的電流時(shí)，框的運(yùn)動(dòng)是（ ） A . 繞OO′軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B . 離開長(zhǎng)直導(dǎo)線向右平動(dòng) C . 靠近長(zhǎng)直導(dǎo)線向左平動(dòng) D . 向上或向下平動(dòng) 3. （2分） 如圖，均勻磁場(chǎng)中有一半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合，磁場(chǎng)方向

3、垂直半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0。使該線框從靜止開始繞過圓心O，垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，現(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化，為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)是（ ） A . B . C . D . 4. （2分） 如圖所示，質(zhì)量為m的金屬線框A靜置于光滑平面上，通過細(xì)繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的物體B相連，圖中虛線內(nèi)為一水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，d表示A與磁場(chǎng)左邊界的距離，不計(jì)滑輪摩擦及空氣阻力，設(shè)B下降h（h>d）高度時(shí)的速度為v，則以下關(guān)系中能夠成立的是（ ）

4、 A . v2＝gh B . v2＝2gh C . A產(chǎn)生的熱量Q＝mgh－m v2 D . A產(chǎn)生的熱量Q＝mgh－m v2 5. （2分） (2017高三上長(zhǎng)安模擬) 如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向如圖甲所示，左線圈連著正方形線框abcd，線框所在區(qū)域存在變化的磁場(chǎng)，取垂直紙面向里為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示，不計(jì)線框以外的感生電場(chǎng)，右側(cè)線圈連接一定值電阻R，下列說法中正確的是（ ） A . t1時(shí)刻ab邊中電流方向由a→b，e點(diǎn)電勢(shì)高于f點(diǎn) B . 設(shè)t1、t3時(shí)刻ab邊中電流大小分別為i1、i3 ， 則有i1＜i3 ， e點(diǎn)與f點(diǎn)電勢(shì)

5、相等 C . t2～t4時(shí)間內(nèi)通過ab邊電量為0，定值電阻R中無電流 D . t5時(shí)刻ab邊中電流方向由a→b，f點(diǎn)電勢(shì)高于e點(diǎn) 6. （2分） (2017高二上黑龍江期末) 如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)過程中始終保持速度方向與ab邊垂直．則下列各圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在上述過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律？（ ） A . B . C . D . 7. （2分） (2017高二上遼寧期中) 如圖所示，在x≤0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于x

6、y平面（紙面）向里．具有一定電阻的矩形線框abcd位于xy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合．令線框從t=0的時(shí)刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流（取逆時(shí)針方向的電流為正）隨時(shí)間t的變化圖線I﹣t圖可能是下圖中的（ ） A . B . C . D . 8. （2分） 題4圖為無線充電技術(shù)中使用的受電線圈示意圖，線圈匝數(shù)為 ， 面積為.若在到時(shí)間內(nèi)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)平行于線圈軸線向右穿過線圈，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由均勻增加到 ， 則該段時(shí)間線圈兩端a和b之間的電勢(shì)差 A . 恒為 B . 從0均勻變化到 C . 恒為 D . 從0均勻變化到 9.

7、（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(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成30角，兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場(chǎng)垂直斜面向上，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，金屬桿始終與導(dǎo)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(shí)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(shí)間相等 B . 向上滑行與向下滑行時(shí)電阻R上產(chǎn)生的熱量相等 C . 向上滑行與向下滑行時(shí)通過金屬桿的電荷量相等 D . 向上滑行與向下滑行時(shí)金屬桿克服安培力做的功相等 二、 多選題 (共3題；共9分) 10. （3分

8、） (2017雅安模擬) 如圖所示，水平線MN上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，MN上方有一單匝矩形異線框abcd，其質(zhì)量為m，電阻為R，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1 ， bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2 ， cd邊離MN的高度為h．現(xiàn)將線框由靜止釋放，線框下落過程中ab邊始終保持水平，且ab邊離開磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不考慮空氣阻力的影響，則從線框靜止釋放到完全離開磁場(chǎng)的過程中（ ） A . 回路中電流最大值一定為 B . 勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)回路中電流的熱功率為 C . 整個(gè)過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為 D . 整個(gè)過程中導(dǎo)線框中產(chǎn)生的熱量為mg（h+L2）﹣ 11. （3分

9、） (2017高二下莆田期中) 半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長(zhǎng)為2a的導(dǎo)體直桿，單位長(zhǎng)度電阻均為R0 ． 圓環(huán)水平固定放置，整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由θ確定，如圖所示．則（ ） A . θ=0時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2Bav B . θ= 時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為 C . θ=0時(shí)，桿受的安培力大小為 D . θ= 時(shí)，桿受的安培力大小為 12. （3分） (2020高二上昌平期末) 半徑為r 帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓

10、環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖甲所示，有一變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定垂直紙面向里的方向?yàn)檎兓?guī)律如圖乙所示。在t＝0時(shí)刻平行板之間的中心位置有一電荷量為＋q的粒子由靜止釋放，粒子的重力不計(jì)，平行板電容器的充、放電時(shí)間不計(jì)，取上板的電勢(shì)為零。粒子始終未打中極板，則以下說法中正確的是（ ） A . 第2s內(nèi)上極板為正極 B . 第2s末粒子回到了原來位置 C . 第2s末兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 (V/m) D . 第4s末粒子的電勢(shì)能為 (J) 三、 解答題 (共1題；共5分) 13. （5分） (20

11、17高二上普蘭店期末) 如圖所示，閉合電路處于方向豎直向上的磁場(chǎng)中，小燈泡的電阻為10Ω，其它電阻不計(jì)．當(dāng)磁通量在0.1s內(nèi)從0.2Wb均勻增加到0.4Wb過程中，求： ①電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； ②如果電路中的電流恒為0.2A，那么小燈泡在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少． 四、 綜合題 (共3題；共40分) 14. （10分） (2017高二上河北期末) 如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間連接阻值為R=0.30Ω的電阻，導(dǎo)軌寬度L=0.40m．電阻為r=0.20Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌電阻

12、不計(jì)，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑0.7m 后以5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)．（g=10m/s2） 求： （1） 金屬棒的質(zhì)量m； （2） 在導(dǎo)體棒下落2.70m內(nèi)，回路中產(chǎn)生的熱量Q． 15. （15分） (2017高二上長(zhǎng)沙期末) 如圖所示，兩根電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌MAC、NBD水平放置，MA、NB間距L=0.4m，AC、BD的延長(zhǎng)線相交于E點(diǎn)且AE=BE，E點(diǎn)到AB的距離d=6m，M、N兩端與阻值R=2Ω的電阻相連，虛線右側(cè)存在方向與導(dǎo)軌平面垂直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T．一根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)=0.4m、質(zhì)量m=0.6kg、電阻不計(jì)的金屬棒，在外力作用下從AB處以初速度

13、v0=2m/s沿導(dǎo)軌水平向右運(yùn)動(dòng)，棒與導(dǎo)軌接觸良好，運(yùn)動(dòng)過程中電阻R上消耗的電功率不變，求： （1） 電路中的電流I； （2） 金屬棒向右運(yùn)動(dòng) 過程中克服安培力做的功W． 16. （15分） (2017南昌模擬) 如圖所示，足夠長(zhǎng)的斜面與水平面的夾角為θ=53，空間中自下而上依次分布著垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、…n，相鄰兩個(gè)磁場(chǎng)的間距均為d=0.5m．一邊長(zhǎng)L=0.1m、質(zhì)量m=0.5kg、電阻R=0.2Ω的正方形導(dǎo)線框放在斜面的頂端，導(dǎo)線框的下邊距離磁場(chǎng)I的上邊界為d0=0.4m，導(dǎo)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．將導(dǎo)線框由靜止釋放，導(dǎo)線框在每個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域中

14、均做勻速直線運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度g=10m/s2 ， sin53=0.8，cos53=0.6，求： （1） 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)的速度； （2） 磁場(chǎng)I的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1； （3） 磁場(chǎng)區(qū)域n的磁感應(yīng)強(qiáng)度Bn與B1的函數(shù)關(guān)系． 第 12 頁 共 12 頁 參考答案 一、 單選題 (共9題；共18分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 二、 多選題 (共3題；共9分) 10-1、 11-1、 12-1、 三、 解答題 (共1題；共5分) 13-1、 四、 綜合題 (共3題；共40分) 14-1、 14-2、 15-1、 15-2、 16-1、 16-2、 16-3、