通用版高中物理电磁学电磁感应基本知识过关训练.pdf

1 (每日一练每日一练)通用版高中物理电磁学电磁感应基本知识过关训练通用版高中物理电磁学电磁感应基本知识过关训练 单选题 1、如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距为L，与水平面成 角，上端接入阻值为R的电阻。导轨平面区域有垂直导轨平面向上磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好。不计导轨及金属棒ab的电阻，则金属棒ab沿导轨下滑过程中（）A金属棒ab将一直做加速运动 B通过电阻R的电流方向为从Q到N C金属棒ab的最大加速度为gsin D电阻R产生的焦耳热等于金属棒ab减少的重力势能 答案：C 解析：A.金属棒ab先做加速运动，后做匀速运动，A 错误；B.根据右手定则，通过电阻R的电流方向为从N到Q，B 错误；C.金属棒速度等于零时，加速度最大，根据牛顿第二定律 sin=2 解得 =sin C 正确；D.根据能量守恒定律，电阻R产生的焦耳热等于金属棒ab减少的机械能，D 错误。故选 C。2、如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，导轨间距最窄处为一狭缝，取狭缝所在处O点为坐标原点，狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为，一电容为C的电容器与导轨左端相连，导轨上的金属棒与x轴垂直，在外力F作用下从O点开始以速度v向右匀速运动，忽略所有电阻，下列说法正确的是（）A通过金属棒的电流为22tan B金属棒到达0时，电容器极板上的电荷量为0tan C金属棒运动过程中，电容器的上极板带负电 D金属棒运动过程中，外力F做功的功率恒定 答案：A 解析：C根据楞次定律可知电容器的上极板应带正电，C 错误；A由题知导体棒匀速切割磁感线，根据几何关系切割长度为 L=2xtan，x=vt 3 则产生的感应电动势为 E=2Bv2ttan 由题图可知电容器直接与电源相连，则电容器的电荷量为 Q=CE=2BCv2ttan 则流过导体棒的电流 I=2BCv2tan A 正确；B当金属棒到达x0处时，导体棒产生的感应电动势为 E=2Bvx0tan 则电容器的电荷量为 Q=CE=2BCvx0tan B 错误；D由于导体棒做匀速运动则 F=F安=BIL 由选项 A 可知流过导体棒的电流I恒定，但L与t成正比，则F为变力，再根据力做功的功率公式 P=Fv 可看出F为变力，v不变则功率P随力F变化而变化；D 错误；故选 A。小提示：3、如图所示，两宽度均为a的水平匀强磁场，磁感应强度的大小等，两磁场区域间距为 4a。一个边长为a的4 正方形金属线框从磁场上方距离为a处由静止自由下落，匀速通过上方匀强磁场区域，之后又通过下方匀强磁场区域。已知下落过程中线框平面始终在竖直平面内，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A线框通过上、下两个磁场的过程中产生的电能相等 B线框通过上、下两个磁场的过程中流过线框的电荷量不相等 C线框通过下方磁场的过程中加速度的最大值与重力加速度的大小相等 D线框通过上、下两个磁场的时间相等 答案：C 解析：A线框匀速通过上方磁场，加速一段距离后，将减速通过下方磁场，两次通过磁场时，克服安培力做功不同，所以产生的电能不相等。A 错误；B根据电流公式得 =2 所以两次通过磁场流过的电荷量相等。B 错误；C进入上方磁场时，速度为 1=2 受力分析有 5 =221=222 进入下方磁场时，其速度为 2=8 受力分析有 =222 =228 =解得=C 正确；D因为线框减速通过下方磁场的过程，最小速度不小于通过上方磁场时的速度，所以通过下方磁场时的时间较短。D 错误。故选 C。4、如图所示，三条水平虚线1、2、3之间有宽度为L的两个匀强磁场区域、，两区域内的磁感应强度大小相等方向相反，正方形金属线框abcd的质量为m、边长为L，开始ab边与边界1重合，对线框施加拉力F使其匀加速通过磁场区，以顺时针方向电流为正，下列关于感应电流i和拉力F随时间变化的图像可能正确的是（）6 AB CD 答案：B 解析：当ab边向右运动 0-L的过程中，用时间 1=2 1=电流 1=1=方向为正方向；拉力 =+安=+22 当ab边向右运动L-2L的过程中，用时间 2=4-2=(2 1)2 2=2 电流 7 2=2=2 方向为负方向；拉力 =+安=+422 对比四个图线可知，只有 B 正确。故选 B。5、如图所示，空间存在垂直于纸面向内的匀强磁场B，现有用细软导线围成的三角形导体框，其中两点固定在半径为R的圆1的直径两端，C点一直沿着圆弧做角速度为的匀速圆周运动，则导线框上的C点从A点出发，逆时针运动一周（时间为T）过程中产生的感应电动势（取电流B到A的方向为电动势的正方向）随时间的变化图线正确的是（）AB CD 答案：A 解析：8 如图，C从A点逆时针转动过程中=，=。所以 ABC=AOC+BOC=122sin()+122sin=2sin 根据法拉第电磁感应定律，有 =(ABC)=2cos 可知，该图像是类似余弦函数的图像，且最大值为2。故 A 正确；BCD 错误。故选 A。