4 电磁感应—2020高考物理总复习专题检测 (机构用)

电磁感应

1.如左图所示，弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁，磁铁的极向下．将磁铁托起到某一高度（弹簧处于压缩状态）后放开，磁铁能上下振动较长时间才停下来．如果在磁铁下端放一个固定的闭合金属圆环（如右图所示），仍将磁铁托起到同一高度后放开，磁铁就会很快地停下来．针对这个现象下列解释正确的是()

A．磁铁和弹簧组成的系统机械能守恒

B．若磁铁的极向下，磁铁振动时间会变长

C．磁铁很快停下来的主要原因是圆环中产生了感应电流

D．金属圆环的制作材料一定不是铝，因为磁铁对铝不会产生力的作用

2.如图所示，在竖直向上磁感应强度为的匀强磁场中有光滑金属轨道，分别由水平部分、和倾斜部分、组成，轨道间距为，倾斜部分倾角为，垂直水平轨道放置质量为电阻为的金属棒，垂直倾斜轨道放置质量为的电阻为的金属棒，导轨电阻不计，为保证金属棒静止不动，给金属棒施加作用力使其做匀速运动，则()

A．导体棒向左运动，速度大小为

B．导体棒向左运动，速度大小为

C．作用力做功的功率为

D．作用力做功的功率为

3.与一般吉他以箱体的振动发声不同，电吉他靠拾音器发声．如图所示，拾音器由磁体及绕在其上的线圈组成．磁体产生的磁场使钢质琴弦磁化而产生磁性，即琴弦也产生自己的磁场．当某根琴弦被拨动而相对线圈振动时，线圈中就会产生相应的电流，并最终还原为声音信号．下列说法中正确的是()

A．若磁体失去磁性，电吉他仍能正常工作

B．换用尼龙材质的琴弦，电吉他仍能正常工作

C．琴弦振动的过程中，线圈中电流的方向不会发生变化

D．拾音器的作用是利用电磁感应把琴弦的振动转化成电信号

4.如图所示，线圈固定于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化情况如图所示．下列关于边所受安培力随时间变化的图像（规定安培力方向向右为正）正确的是()

A．

B．

C．

D．

5.如图，空间中存在一匀强磁场区域，磁场方向与竖直面（纸面）垂直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面；纸面内磁场上方有一个矩形导线框，其上、下两边均与磁场边界平行，已知矩形导线框长为，宽为，磁场上、下边界的间距为．若线框从某一高度处自由下落，从边进入磁场时开始，直至边到达磁场下边界为止，不计空气阻力，下列说法正确的是()

A．线框在进入磁场的过程中感应电流的方向为

B．线框下落的速度大小可能始终减小

C．线框下落的速度大小可能先减小后增加

D．线框下落过程中线框的重力势能全部转化为内能

6.如图所示，变径为、右端开有小口的导体圆环水平固定，圆环内部区域有方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场，长为的导体直杆在圆环中心处开始以初速度平行于直径向右做加速度大小为的匀加速直线运动，运动过程中直杆上始终有两点与圆环良好接触．圆环与直杆单位长度的电阻均为，将接触点和点的连线与直杆的夹角记为，下列判断正确的是()

A．时，直杆上产生的电动势为

B．时，直杆上产生的电动势

C．时，通过直杆的电流大小为

D．时，直杆所受的安培力大小为

7.在水平光滑绝缘桌面上有一边长为的正方形线框，被限制在沿方向的水平直轨道自由滑动．边右侧有一直角三角形匀强磁场区域，直角边等于，边小于，边平行边，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示，线框在水平拉力作用下向右匀速穿过磁场区，若图示位置为时刻，设逆时针方向为电流的正方向，水平向右的拉力为正．则感应电流和图象正确的是（时间单位为，、、图象为线段，为抛物线）()

A．

B．

C．

D．

8.如图所示，间距为的平行导轨、所在平面与水平面的夹角，其下端连接阻值为的电阻，处于磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，水平台面所在区域无磁场．长为、质量为的导体棒甲静止在光滑水平台面上，在大小为（为重力加速度大小）、方向水平向左的恒力作用下做匀加速运动，经时间后导体棒甲恰好运动至左边缘，此时撤去恒力，导体棒甲从左边缘飞出台面，并恰好沿方向落到处，与放置在此处的导体棒乙（与导体

棒甲完全相同）碰撞后粘在一起然后沿导轨下滑距离后开始做匀速运动．两导体棒粘连后在导轨上运动时始终与导轨垂直且接触良好，除了电阻外，其他电阻不计，一切摩擦不计，下列判断正确的是()

A．导体棒甲到达处时的速度大小为

B．与台面间的高度差为

C．两导体棒在导轨上做匀速运动的速度大小为

D．两导体棒在导轨上变速滑行的过程中电阻上产生的焦耳热为

9.如图所示，相距为的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻，整个装置被固定在水平地面上，整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为，两根质量均为，电阻都为，与导轨间的动摩擦因数都为的相同金属棒、垂直放在导轨上．现在给金属棒施加一水平向左的作用力，使金属棒从静止开始以加速度做匀加速直线运动，若重力加速度为，导轨电阻不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．则下列说法正确的是()

A．从金属棒开始运动到金属棒开始运动的过程中，两金属棒的发热量不相等B．从金属棒开始运动到金属棒开始运动经历的时间为

C．若从金属棒开始运动到金属棒开始运动经历的时间为，则此过程中流过电阻的电荷量为

D．若从金属棒开始运动到金属棒开始运动经历的时间为，则金属棒开始运动时，水平拉力的瞬时功率为

10.如图所示，每米电阻为的导线被弯成半径的三段圆弧，并组成闭合回路，三段圆弧的圆心都在空间直角坐标系的原点，弧在平面内，弧位于平面内，弧位于平面内．空间内存在着磁感应强度大小随时间变化关系为的匀强磁场．下列判断正确的是()

A．若磁场沿轴正向，则导线中的感应电流大小是，方向是

B．若磁场沿轴负向，则导线中的感应电流大小是，方向是