高考物理一轮复习讲练测专题43电磁感应中的动力学和能量问题(测)Word版含解析.pdf

-1-【满分：110 分时间：90 分钟】一、选择题（本大题共12 小题，每小题5 分，共 60 分。在每小题给出的四个选项中.18题只有一项符合题目要求；912 题有多项符合题目要求。全部选对的得5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。）1如图所示，两个完全相同的矩形导线框A、B在靠得较近的两个竖直平面内，线框的对应边相互平行线框A固定且通有电流I，线框 B从图示位置由静止释放，在运动到A下方的过程中:（）A穿过线框B的磁通量先变小后变大B线框 B中感应电流的方向先顺时针后逆时针C线框 B所受安培力的合力为ing D线框 B的机械能一直减小【答案】D【名师点睛】由右手螺旋定则可知A中磁场分布，则可知B中磁通量的变化，由于电磁感应，B产生感应电流，由楞次定律可知B中电流的方向；由FBIL可知安培力的变化，由安培力做功情况可知能量的转化情况2如图所示，在条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质圆环，不计空气阻力，以下判断正确的是:（）-2-A释放圆环，环下落时产生感应电流B释放圆环，环下落时无感应电流C释放圆环，环下落时环的机械能不守恒D以上说法都不正确【答案】B【名师点睛】圆环竖直向下运动时，通过圆环的磁通量始终为零，不产生感应电流没有安培力做功，只有重力做功，故环的机械能守恒；解决本题的关键知道产生感应电流的条件，以及掌握条形磁铁的磁感线分布。3条光滑的平行导轨水平放置，导轨的右端连接一阻值为R的定值电阻，将整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，现将一导体棒置于O点，从某时刻起，在一外力的作用下由静止开始向左做匀加速直线运动，导体棒先后通过M和 N两点，其中OM MN 已知导体棒与导轨接触良好，始终与导轨垂直，且除定值电阻外其余部分电阻均不计则下列说法错误的是:（）A导体棒在M、N两点时，所受安培力的大小之比为12B导体棒在M、N两点时，外力F的大小之比为12C导体棒在M、N两点时，电路的电功率之比为12 D从O到 M和从 M到 N的过程中流过电阻R的电荷量之比为11【答案】B-3-【名师点睛】本题需要先抓住导体棒做匀加速直线运动，可以根据22B LFBILvR安和22vax导出安培力表达式，再求出安培力之比；通过功率导出式2222B L vPI RR找到功率与速度关系，进而求出功率之比；根据电荷量导出关系BL vBL v xBLqI ttxRRRv，找到电荷量与位移关系，进而求出电荷量之比。4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03s 时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电量为q；第二次用0 9.s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电量为q2，则:（）AWWqq1212，BWWqq1212，CWWqq1212，DWWqq1212，【答案】C-4-【名师点睛】此题主要考查了法拉第电磁感应定律；要对两种情况下物理量进行比较，我们应该先把要比较的物理量表示出来再求解关键要掌握安培力的推导方法和感应电荷量的表达式。5如图所示，边长为L 电阻不计的n 匝正方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U，线框及小灯泡的总质量为m，在线框的下方有一匀强磁场区域，区域宽度为l，磁感应强度方向与线框平面垂直，其上、下边界与线框底边均水平。线框从图示位置开始静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光，则:（）A有界磁场宽度lLB磁场的磁感应强度应为mgUnPLC线框匀速穿越磁场，速度恒为2PmgD线框穿越磁场的过程中，灯泡产生的焦耳热为mgl【答案】B【解析】小灯泡始终正常发光，说明线框进入磁场做匀速运动，而且进入磁场和穿出磁场的过程都做匀速运动，则知有界磁场宽度lL，故 A错误；灯泡正常发光时电流为：IPU，根据线框匀速运动受力平衡得：nBILmg，可得：mgUBnPL，故 B正确；设线框匀速运动的速度为v，由功能关系得：mgvP，vPmg，故 C错误；线框穿越磁场的过程中，由能量守-5-恒定律得灯泡产生的焦耳热为2mgL，故 D错误。【名师点睛】小灯泡始终正常发光，说明线框进入磁场做匀速运动，而且进入磁场和穿出磁场的过程都做匀速运动根据平衡条件和功率公式求解磁场的磁感应强度由功能关系知道灯泡的功率等于线框重力的功率，由Pmgv求解速度由能量守恒定律求解焦耳热。6如图（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为1 kg 的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度v0=3 m/s 进入匀强磁场时开始计时t=0，此时线框中感应电动势为1 V，在t=3 s时刻线框到达2 位置开始离开匀强磁场此过程中v t图象如图（b）所示，那么:（）A线框右侧边两端MN间的电压为0.25 V B恒力F的大小为0.5 N C线框完全离开磁场的瞬间位置3 的速度大小为3 m/s D线框完全离开磁场的瞬间位置3 的速度大小为1m/s【答案】B【名师点睛】本题要抓住速度-时间图象的斜率表示加速度根据加速度的变化判断物体的受力情况还注意分析线框出磁场与进磁场运动情况的关系，就能正确解答。7在光滑水平面上，有一个粗细均匀的边长为L 的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，如图甲所示，测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t 的变化关系如图乙所示:（）