2021届新高考物理二轮复习专题强化双击训练 专题十三 电磁感应定律及其应用 B卷

2021届新高考物理二轮复习专题强化双击训练 专题十三 电磁

感应定律及其应用 B 卷

1.如图甲所示,绝缘的水平桌面上放置一金属圆环,在圆环的正上方放置一个螺线管,在螺线管中通入如图乙所示的电流,电流从螺线管a 端流入为正.以下说法正确的是( )

A.0~1 s 内圆环面积有扩张的趋势

B.1 s 末圆环对桌面的压力小于圆环的重力

C.1~2 s 内和2~3 s 内圆环中的感应电流方向相反

D.从上往下看,0~2 s 内圆环中的感应电流先沿顺时针方向,后沿逆时针方向

2.如图所示，在光滑的水平桌面上有两个完全相同的等边三角形线框M N 、，其底边都平行于有界匀强磁场（方向竖直向下）的上、下边界P Q 、，边界P Q 、间的距离等于等边三角形线框的高度h .现使两个线框在拉力作用下沿垂直于磁场边界的方向以大小相同的速度匀速通过磁场，设线框M N 、受到的拉力大小在刚进入磁场时分别为1M F 和1N F ，在磁场中运动距离为2

h 时分别为2M F 和2N F ，刚要完全出磁场时分别为3M F 和3N F ，进、出磁场过程中流过线框M N 、的电流分别用1I 和2I 表示，进入磁场的过程中流过线框M N 、某一横截面的电荷量分别为1q 和2q ，则( )

A.112233,,M N M N M N F F F F F F >><

B.112233,,M N M N M N F F F F F F =><

C.进、出磁场过程1I 方向相反，且逐渐减小，12q q <

D.进、出磁场过程2I 方向相反，且逐渐增大，12q q >

3.如图所示，导体轨道OPQS 固定，其中PQS 是半圆弧，Q 为半圆弧的中点，O 为圆心，轨道的电阻忽略不计.OM 是有一定电阻、可绕O 转动的金属杆，M 端位于PQS 上，OM 与轨道接触良好，空间存在与轨道所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B .现使OM 与OP 的夹角()MOP θ∠从45θ=°位置以恒定的角速度逆时针转到135θ=°位置并固定（过程Ⅰ），再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B 增加到B '（过程Ⅱ）.在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM 的电荷量相等，则B B

'等于( )

A.54

B.32

C.53

D.2

4.如图所示，KLMN 是一个竖直的电阻为R 的单匝矩形导线框，且该线框处于磁感应强度为B 的水平向右的匀强磁场中，线框面积为S KL ，边水平，线框绕某竖直固定轴以角速度ω匀速转动（俯视逆时针转动）.下列说法正确的是( )

A.在图示位置时线框中的感应电动势为12

BS ω

B.在图示位置时，线框中电流的方向是K L M N K →→→→

C.从图示位置继续旋转30°

D.5.如图所示，边长为2L 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个直角边长为L 的等腰直角三角形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框斜边的中线和虚线框的一条对角线恰好共线.从0t =开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度v 沿对角线方向进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域.用I 表示导线框中的感应电流（逆时针方向为正），则下列表示I t -关系的图象中，正确的是( )

A. B.

C. D.

6.某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起,同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力.其推进原理可以简化为如图所示的模型,PQ 和MN 是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨,导轨间相间分布着竖直(垂直纸面)方向等间距的匀强磁场,其磁感应强度大小分别为1B 和2B ,二者方向相反.矩形金属框固定在实验车底部(车厢与金属框绝缘).其中ab 边与cd 边间距与两磁场的宽度相等.当磁场同时以速度v 沿导轨向右匀速运动时,金属框受到磁场力,并带动实验车沿导轨运动,已知金属框垂直导轨的ab 边的边长L 、金属框总电阻R ,实验车与金属框的总质量m ,12B B B ==,悬浮状态下,实验车运动时受到的阻力恒为其对地速度的k 倍.则下列说法正确的是( )

A.实验车在运动过程中金属框中的电流方向一直不变

B.实验车在运动过程中金属框产生的最大电流为2BLv R

C.实验车最后能达到的最大速度为222244B L v kR B L

+ D.实验车要维持最大速度m v 运动,它每秒钟消耗的磁场能为222m 4()B L v v R

- 7.图中MN 和PQ 为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨,间距为L ,电阻不计.导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直,导轨两端分别接阻值为2R 的电阻1R 和电容为C 的电容器.质量为m 、长为L 、电阻为R 的金属杆ab 始终垂直于导轨,并与其保持良好接触.杆ab 由静止开始下滑,在下滑过程中最大的速度为v ,整个电路消耗的电功率最大为P ,则( )

A.电容器左极板带正电

B.电容器所带电荷量最大为23CBLv

C.杆ab 的最大速度v 等于P mg

D.杆ab 克服安培力做功的最大功率为

23P 8.有一边长分别为L 和2L 的单匝矩形导线框,导线框的总电阻为R ,让导线框在磁感应强度大小为B 的匀强磁场中以恒定角速度ω且同时以两短边中点连线为轴旋转,如图所示,此时导线

框平面平行于磁场方向.下列说法正确的是( )

A.导线框的发热功率为242

2B L R

ω B.导线框转到图示位置时,某一长边两端的电压为213

BL ω

C.从图示位置开始,导线框转过60°

D.从图示位置开始,导线框转过60°时的电动势是2BL ω

9.如图甲所示,一对足够长的平行光滑轨道(电阻不计)固定在水平面上,两轨道相距1m L =,左端用 1.5R =Ω的电阻连接,一质量1kg m =、电阻0.5r =Ω的导体杆垂直并静置于两轨道上,整个装置处于磁感应强度2T B =的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上.现用水平拉力F 沿轨道方向作用在导体杆上,导体杆的速度随时间变化的关系如图乙所示.某时刻撤去拉力F ,导体杆又滑行了一段距离后停下.则以下说法正确的是( )

A.前2 s 内,通过电阻R 的电荷量为4 C

B.导体杆运动过程中所受拉力恒为8 N

C.导体杆在前2 s 内产生的电动势与时间的数值关系为4(V)E t =

D.从撤去拉力F 到导体杆停止运动的过程中,电阻R 上产生的热量为6 J