《2025高中物理题库04 法拉第电磁感应定律 动生1含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2025高中物理题库04 法拉第电磁感应定律 动生1含答案.pdf(256页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1如图所示,MN、PQ 为两条平行的水平放置的金属导轨,左端接有定值电阻 R,金属棒 ab 斜放在两导轨之间,与导轨接触良好,ab=L。磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨平面,设金属棒与两导轨间夹角为 60,以速度 v 水平向右匀速运动,不计导轨和棒的电阻,则流过金属棒的电流为()A.BLvRB.32BLvRC.2BLvRD.33BLvR【答案】B2.如图所示,平行导轨间的距离为 d,一端跨接一个电阻 R,匀强磁场的磁感应强度为 B,方向垂直于平行金属导轨所在的平面。一根足够长的金属棒与导轨成角放置。金属棒与导轨的电阻不计,当金属棒沿垂直于棒的方向滑行时,通过电阻 R的电流为()。A.Bd
2、vRB.sinBdvRC.cosBdvRD.sinBdvR【答案】D3.将长为 2L、粗细均匀的导线 ab,从中点 O 处折成如图所示形状,aOb0,ab连线与水平方向成 45夹角,导线所在位置处有范围足够大方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场现将导线在纸面内以相同大小的速度 v,分别以垂直 ab 斜向上和水平向左两个方向运动,则两种情况下 a、b 两点间的电势差之比为()2025高中物理题库04 法拉第电磁感应定律 动生1含答案A.1:2B.2:1C.1:2D.2:1【答案】B4.如图所示,abcd 为水平放置的平行“匸”形光滑金属导轨,间距为 l,导轨间有垂直与导轨平面的匀强
3、磁场,磁感应强度大小为 B,导轨电阻不计。已知金属杆 MN 倾斜放置,与导轨成角,金属棒的电阻为 r,保持金属杆以速度 v 沿平行于 cd 的方向滑动(金属杆与导轨接触良好)。则下列说法中正确的是()A.电路中感应电动势的大小为sinBlvB.电路中感应电动势的大小为 BlvC.金属杆所受安培力的大小为2 2sinB l vrD.电路中感应电流的大小为Blvr【答案】BCD5 国庆阅兵时,我国的JH-7 型歼击轰炸机在天安门上空沿水平方向自东向西呼啸而过。该机的翼展为 12.7m,机长为 22.3m,北京地区地磁场的竖直分量为54.7 10 T,该机水平飞过天安门时的速度为 238m/s。下列
4、说法正确的是()A.该机两翼端的电势差约为 0.25V,南面机翼端(飞行员左侧)电势较高B.该机两翼端的电势差约为 0.25V,北面机翼端(飞行员右侧)电势较高C.该机两翼端的电势差约为 0.14V,南面机翼端(飞行员左侧)电势较高D.该机两翼端的电势差约为 0.14V,北面机翼端(飞行员右侧)电势较高【答案】C6 如图所示 abcd 水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为 l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,导轨电阻不计,已知金属杆 MN 倾斜放置,与导轨成角,单位长度的电阻为 r,保持金属杆以速度 v 沿平行于 cd 的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。
5、则()A.金属杆中电流从 M 端流向 N 端B.电路中感应电流的大小为sinBvrC.金属杆所受安培力的大小为2sinBlvrD.电路中感应电动势的大小为sinBlv【答案】B7.如图所示,PN 与 QM 两平行金属导轨相距 1m,电阻不计,两端分别接有电阻R1和 R2,且 R16,ab 杆的电阻为 2,在导轨上可无摩擦地滑动,垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为 1T。现 ab 以恒定速度 v3m/s 匀速向右移动,这时 ab 杆上消耗的电功率与 R1、R2消耗的电功率之和相等。则()A.R23B.R1上消耗的电功率为 0.75WC.a、b 间电压为 3VD.拉 ab 杆水平向右的拉力为
6、 0.75N【答案】AD8 如图甲所示,质量为 m 的均匀矩形闭合线框在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场上方由静止释放并开始计时,1t、2t分别表示线框 ab 边和 cd 边刚进入磁场的时刻线框下落过程形状不变,ab 边始终保持与磁场水平边界OO平行,线框平面与磁场方向垂直,OO下方磁场区域足够大,线框下落过程中速度 v 随时间 t 变化的規律如图乙所示已知 ab 边的长度为 L,线框的总电阻为 R,重力加速度大小为 g,不计空气阻力的影响,下列说法正确的是()A.ab 边刚进入场时的速度大小为mgRBLB.释放时,ab 边到OO的距离为22222m gRB LC.释放时,ab 边到OO的距离
7、为1222mgRtB LD.ad 边的长度为2122mgR ttB L【答案】CD9.如图所示,平行金属导轨的间距为 d,一端跨接一阻值为 R 的电阻,匀强磁场的磁感应强度为 B,方向垂直于导轨所在平面向里,一根长直金属棒与导轨成 60角放置,且接触良好,则当金属棒以垂直于棒的恒定速度 v 沿金属导轨滑行时,其他电阻不计,电阻 R 中的电流为()A.sin60BdvRB.sin60BdvRC.cos60BdvRD.BdvR【答案】A10 半径为 a 右端开小口的导体圆环和长为 2a 的导体直杆,单位长度电阻均为 R。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为 B。杆在
8、圆环上以速度 v 平行于直径 CD 向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心 O 开始,杆的位置由确定,如图所示,则()A.=0 时,杆产生的电动势为 2BavB.3时,杆产生的电动势为2(2)BavaRC.=0 时,杆受的安培力大小为24(2)B avRD.3时,杆受的安培力大小为23(53)B avR【答案】ACD11.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒 ab 以水平初速度0v抛出,金属棒做平抛运动,不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势大小()A.越来越小B.越来越大C.保持不变D.无法判断【答案】C12 如图所示,在半径为 0.5m 圆
9、形轨道(粗细均匀)内存在着垂直轨道平面的匀强磁场,磁感应强度大小为 1T,导体棒 ab 在外力作用下沿轨道平面做匀速运动,速度大小为 3m/s。已知轨道总电阻为4,导体棒总电阻为2。运动过程中导体棒与轨道良好接触,忽略阻力及摩擦,当导体棒通过圆心时,a、b 两点的电势差为()A.3VB.2VC.1VD.0.5V【答案】C13 如图所示,以速度1v和2v匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域,且122vv,则在先后两种情况下()A.线圈中的感应电动势之比1212EE:B.线圈中的感应电流之比1241II:C.线圈中产生的焦耳热之比1221QQ:D.通过线圈某截面的电荷量之比1211qq:【答案
10、】CD14 如图所示,匀强磁场的左边界为一竖直面,磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里,范围足够大。由导体制成的半径为 R、粗细均匀的圆环,以水平速度 v垂直磁场方向匀速进入匀强磁场。当圆环运动到图示位置时,a、b 两点为匀强磁场的左边界与圆环的交点,O 点为圆环的圆心,已知120aOb,则 a、b 两点的电势差为()A.3BRvB.2 33BRvC.2 33BRvD.33BRv【答案】B15 一直径为 d、电阻为 r 的均匀光滑金属圆环水平放置在方向竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为 B,如图所示。一根长为 d、电阻为2r的金属棒ab 始终在圆环上以速度 v(方向与棒垂直)匀速平
11、动,与圆环接触良好。当 ab 棒运动到圆环的直径位置时,ab 棒两端电压为()A.BdvB.3BdvC.23BdvD.2Bdv【答案】B16.如图所示,两根相距为 l 的平行直导轨 ab、cd,b、d 间连有一定值电阻,阻值为 R,MN 为放在 ab 和 cd 上的一导体杆,与 ab 垂直,其电阻值为3R,导轨电阻可忽略不计。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为 B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内),现对 MN 施力使它沿导轨方向以速度 v(如图)做匀速运动。令 U 表示 MN 两端的电压,则()A.U=Blv,流过定值电阻 R 的感应电流由 d 到 bB.34UBlv,流过
12、定值电阻 R 的感应电流由 b 到 dC.UBlv,流过定值电阻 R 的感应电流由 b 到 dD.14UBlv,流过定值电阻 R 的感应电流由 b 到 d【答案】B17 如图所示,abcd 为水平放置的平行“”形光滑金属导轨,间距为 l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为 B,导轨电阻不计已知金属杆 MN倾斜放置,与导轨成角,单位长度的电阻为 r,保持金属杆以速度 v 沿平行于 cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)则()A.电路中感应电动势的大小为sinBlvB.电路中感应电流的大小为sinBvrC.金属杆所受安培力的大小为2sinB lvrD.金属杆的发热功率为2
13、2sinB lvr【答案】B18 如图,半径为 d、右端开小口的导体圆环(电阻不计)水平固定放置,圆环内部区域有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B。长为 2d 的导体杆(总电阻为 R)在圆环上以速度 v 平行于直径 CD 向右做匀速直线运动,杆始终与圆环良好接触。当杆从圆环中心 O 开始运动后,其位置由确定,则()A.=0 时,杆产生的感应电动势为 2BdvB.=3时,杆产生的感应电动势为3BdvC.=3时,通过杆的电流为3BdvRD.=3时,通过杆的电流为2BdvR【答案】AD19如图所示,两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内,其右端接一阻值为R的电阻。质量为m的金属杆ab静置在导
14、轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向竖直向下,导轨和金属杆的电阻不计,导轨光滑且足够长。当该磁场区域以速度0v匀速地向右运动,MN刚扫过金属杆时,杆中感应电流的大小和方向为()A.0B.0BdvR,方向abC.0BdvR,方向baD.02BdvR,方向ab【答案】B20 如图所示,粗细均匀的、电阻为 r 的金属圆环,放在图示的匀强磁场中,磁感应强度为 B,圆环直径为 l。长为 l、电阻为4r的金属棒 ab 放在圆环上,以0v向右运动,当 ab 棒运动到图示虚线位置时,金属棒两端的电势差为()。A.0B.0BlvC.02BlvD.03Blv【答案】C21 如图所示,a
15、bcd为水平固定的足够长的“”形金属导轨,间距为L,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计,足够长的金属棒MN倾斜放置,与导轨成夹角30,金属棒单位长度的电阻为r,保持金属棒以速度 v(速度方向平行于ab,如图)匀速运动(金属棒尚未脱离导轨),金属棒与导轨接触良好,则通过金属棒中的电流为()A.2BvrB.4BvrC.BvrD.3Bvr【答案】A22 粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向匀速移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边 a、b 两点间的电压最大的是
16、()A.B.C.D.【答案】A23 如图所示,先后以恒定的速度1v和2v把一个正方形金属线框水平拉出有界匀强磁场区域,且122vv,则在先后两种情况()A.线框中的电功率之比12:2:1P P B.线框中的感应电流之比12:1:2II C.线框中产生的热量之比12:2:1QQ D.通过线框某截面的电荷量之比122:1q q:【答案】C24 如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为 L 和 2L 的两只闭合线框 a 和 b,以相同的速度从磁感应强度为 B 的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,不考虑线框的动能变化,若外力对环做的功分别为aW、bW,则:abWW为()A.1:4B.1:2C.1:1D.
17、不能确定【答案】A25 如图所示,以速度1v和2v匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域,且122vv,则在先后两种情况下()A.线圈中的感应电动势之比1212EE:B.线圈中的感应电流之比1241II:C.线圈中产生的焦耳热之比1221QQ:D.通过线圈某截面的电荷量之比1221qq:【答案】C26.如图所示,光滑绝缘水平面内有一粗细均匀的单匝矩形闭合导线框 abcd,处于竖直向下、磁感应强度为 B 的有界匀强磁场中。现用一水平外力垂直作用于 ab边中点,将线框以速度 v 匀速拉出磁场。线框长为1l,宽为2l,总电阻为 R。在框被拉出磁场的过程中,下列说法正确的是()A.线框中的感应电流方
18、向为 abcdaB.水平拉力大小为21 2B l l vRC.线框中产生的焦耳热221 2B l l vRD.ab 边刚出磁场时,a、b 两点间的电势差22122abBl vUll【答案】CD27如图甲所示,abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为 m,电阻为 R,在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN 和 PQ 是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的 bc 边平行,磁场方向垂直于线框平面向里。现使金属线框从 MN 上方某一高度处由静止开始下落,如图乙是金属线框由开始下落到bc 边刚好运动到匀强磁场 PQ 边界的vt图象,图中数据均为已知量,重力加速度为 g,不计空气阻力
19、,下列说法正确的是()A.金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿 adcba 方向B.磁场的磁感应强度为12111mgRv ttvC.金属线框在30t的时间内所产生的热量为121mgv ttD.MN 和 PQ 之间的距离为221vtt【答案】BC28如图所示,用外力将质量不计的正方形闭合导线框从图示位置(磁场的右边界与导线框的右边重合)先后两次匀速拉出匀强磁场。若线框第一次与第二次被拉出磁场的时间之比为1:2,则线框第一次与第二次被拉出磁场过程中外力做的功之比为()A.1:1B.1:2C.2:1D.1:4【答案】C29 如图所示,先后以速度 v1和 v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域,v
20、1=2v2,则在先后两种情况下()A.线圈中的感应电动势之比为 E1E2=12B.线圈中的感应电流之比为 I1I2=41C.线圈中产生的焦耳热之比 Q1Q2=21D.通过线圈某截面的电荷量之比 q1q2=21【答案】C30 如图所示,在水平向右的匀强磁场中,将一个水平放置的金属棒 ab 以某一水平速度抛出,金属棒在运动过程中始终保持水平。不计空气阻力,金属棒在运动过程中 ab 两端的电势分别为a、b,则()A.ab,且abU保持不变B.ab,且abU逐渐增大C.ab,且baU保持不变D.ab,且baU逐渐增大【答案】B31.如图所示,在光滑绝缘水平面上有一单匝线圈 ABCD,在水平外力作用下以
21、大小为 v 的速度向右匀速进入竖直向上的匀强磁场,第二次以大小为3v的速度向右匀速进入该匀强磁场,则下列说法正确的是()A.第二次进入与第一次进入时线圈中的电流之比为 3:1B.第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比为 1:9C.第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为 1:3D.第二次进入与第一次进入时通过线圈中某一横截面的电荷量之比为 1:1【答案】BCD32、磁悬浮列车是高速低耗交通工具,如图(a)所示,它的驱动系统简化为如图(b)所示的物理模型。固定在列车底部的正方形金属线框的边长为 L。匝数为N。总电阻为 R;水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度均为 B、方向交互相反、边长
22、均为 L 的正方形组合匀强磁场。当磁场以速度 v 匀速向右移动时,可驱动停在轨道上的列车,则()A.图示时刻线框中感应电流沿逆时针方向B.列车运动的方向与磁场移动的方向相同C.列车速度为 v时线框中的感应电动势大小为2()NBL vvD.列车速度为 v时线框受到的安培力大小为222()NB L vvR【答案】BC33.如图所示的半圆形闭合回路半径为 a,电阻为 R。虚线 MN 右侧有磁感应强度为 B 的匀强磁场,方向垂直于半圆形回路所在的平面。回路以速度 v 向右匀速进入磁场,直径 CD 始终与 MN 垂直。从 D 点到达边界开始到 C 点进入磁场为止,下列结论正确的是()A.感应电动势大小不
23、变B.感应电动势大小一直增大C.感应电动势大小一直减小D.感应电动势最大值 Bav【答案】D34 如图所示,先后以速度1v和2v匀速把一正方形线圈拉出有界的匀强磁场区域,212vv,在先后两种情况下,下列说法正确的是()A.线圈中的感应电流之比12:2:1II B.作用在线圈上的外力大小之比12:1:2FF C.线圈中产生的焦耳热之比12=1:2QQ:D.通过线圈某一截面的电荷量之比12:1:2qq【答案】BC35 如图,单匝线圈 ABCD 在外力作用下以速度 v 向右匀速进入匀强磁场,第二次又以速度 2v 匀速进入同一匀强磁场,则第二次进入与第一次进入的过程中()A.线圈中电流之比为 21B
24、.通过横截面的电荷量之比为21C.外力做功的功率之比为 21D.线圈中产生热量之比为 21【答案】AD36 一直径为 d、电阻为 r 的均匀光滑金属圆环水平放置在方向竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为 B,如图所示。一根长为 d、电阻为2r的金属棒ab 始终在圆环上以速度 v(方向与棒垂直)匀速平动,与圆环接触良好。当 ab 棒运动到圆环的直径位置时,ab 棒中的电流为()A.23BdvrB.43BdvrC.BdvrD.2Bdvr【答案】B37 如图所示,将一个闭合金属圆环从有界磁场中匀速拉出,第一次速度为 v,通过金属圆环某一横截面的电荷量为 q1,第二次速度为 2v,通过金属圆环
25、某一横截面的电荷量为 q2,则()A.q1q212B.q1q214C.q1q211D.q1q221【答案】C38如图所示,垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为 B。纸面内有一正方形均匀金属线框 abcd,其边长为 L,总电阻为 R,ad 边与磁场边界平行。从 ad 边刚进入磁场直至 bc 边刚要进入的过程中,线框在向左的拉力作用下以速度 v 匀速运动,则()A.ad 两点间的电压UBLvB.ad 两点间的电压34UBLvC.通过电路的电荷量24BLqRD.金属线框产生的焦耳热234B L vQR【答案】B39 水平放置的光滑平行导轨固定,导轨左侧接有定值电阻 R,导轨间存在垂直于导轨平面向上的匀强
26、磁场,足够长的金属棒 ab 置于导轨上且接触良好。如图甲,当金属棒 ab 垂直于导轨以速度 v 向右匀速运动时,金属棒 ab 产生的感应电动势为1E。如图乙,保持磁感应强度不变,当金属棒 ab 倾斜放置,与导轨成30,仍以速度 v 向右匀速运动时,金属棒 ab 产生的感应电动势为2E。不计导轨和金属棒 ab 的电阻,则通过金属棒 ab 的电流方向及1E和2E之比分别为()A.ab,1:1B.ab,1:2C.ba,1:1D.ba,2:1【答案】C40 如图所示,单匝线圈ABCD在外力作用下以速度 v 向右匀速进入匀强磁场,第二次又以速度 2v 匀速进入同一匀强磁场。则第二次与第一次()A.线圈中
27、电动势之比为 11B.线圈中电流之比为 21C.通过线圈的电量之比为 41D.线圈中产生的热量之比为 21【答案】BD41.如图所示,金属杆 MN 在三角形金属框架上以速度 v 从图示位置起向右匀速滑动,框架夹角为,杆和框架由粗细均匀、横截面积相同的同种材料制成,则回路中的感应电动势 E 和电流 I 随时间 t 变化的规律分别是图中的()A.B.C.D.【答案】BD42 如图所示,由均匀导线制成的半径为 R 的圆环,以速度 v 匀速进入一磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。当圆环运动到图示位置(90aOb)时,a、b 两点的电势差 Uab为()A.2BRvB.22BRvC.24BRvD.3 24
28、BRv【答案】D43 如图所示,矩形单匝线圈 ABCD 在外力作用下以速度 v 向右匀速进入有界匀强磁场,第二次以速度 3v 匀速进入同一磁场。则第二次与第一次进入过程()A.外力做功的功率之比为9:1B.线圈中电流之比为1:3C.通过线圈的电量之比为3:1D.线圈中产生的热量之比为 11【答案】A44 如图所示,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。两导轨间用大小可忽略的定值电阻 R 连接,以两导轨交点为坐标原点,以两导轨的角平分线为 x 轴,两导轨与 x 轴夹角均为。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,忽略导轨和金
29、属棒的电阻。I 表示流过电阻 R 的电流,P 表示电阻 R 的热功率,F 表示金属棒受到的拉力大小,W 表示拉力做的功,则下列关于上述物理量与 x 的关系图像可能正确的是()A.B.C.D.【答案】AC45 如图所示,先后以速度 v1和 v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,v12v2,在先后两种情况下()A.线圈中的感应电动势之比为 E1:E22:3B.线圈中的感应电流之比为 I1:I21:2C.线圈中产生的焦耳热之比 Q1:Q22:1D.通过线圈某截面的电荷量之比 q1:q21:2【答案】C46 粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形
30、线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向匀速移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边 a、b 两点间的电压最大的是()A.B.C.D.【答案】A47 如图所示,在竖直向下的匀强磁场 B 中,将一根水平放置的金属棒 ab 以某一水平速度 v0抛出,不计空气阻力,金属棒在运动过程中始终保持水平且未离开磁场区域,下列说法正确的是()A.a 点电势比 b 点电势高B.金属棒中的感应电动势越来越大C.单位时间内 ab 扫过的曲面中的磁通量不变D.金属棒在运动过程中机械能越来越小【答案】C48 如图,半径为 2R 的圆形有界磁场的磁感应强度大小为 B,方向垂直纸面向里,半径为 R 的单匝圆形
31、线圈与磁场边界相切,两圆位于同一平面内。线圈以速度 v沿两圆心连线的方向匀速穿过磁场区域,下列说法正确的是()A.线圈中一直存在感应电流B.进入磁场过程中,线圈里有顺时针方向的电流C.穿过线圈磁通量变化率的最大值为 2BRvD.线圈位移为 R 时,线圈中感应电流达到最大【答案】C49 如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框 abcd,现将导体框分别朝两个方向以 v、3v 速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两过程中()A.导体框中产生的感应电流方向相同B.导体框 ab 边两端电势差相同C.通过导体框截面的电荷量相同D.导体框中产生的焦耳热相同
32、【答案】AC50 如图所示,纸面内虚线 1、2、3 相互平行,且间距均为 L。1、2 间的匀强磁场垂直纸面向里、磁感应强度大小为 2B,2、3 间的匀强磁场垂直纸面向外、磁感应强度大小为 B。边长为d dL的正方形线圈 PQMN 电阻为 R,各边质量和电阻都相同,线圈平面在纸面内。开始 PQ 与 1 重合,线圈在水平向右的拉力作用下以速度为0v向右匀速运动。设 PQ 刚进入磁场时 PQ 两端电压为1U,线圈都进入 2、3 间磁场中时,PQ 两端电压为2U;在线圈向右运动的整个过程中拉力最大为 F,拉力所做的功为 W,则下列判断正确的是()A.0132BdvU B.20UBdvC.2203B d
33、 vFRD.23014B d vWR【答案】ABD51 如图所示,在足够大光滑水平面上,虚线右侧存在足够宽竖直向下的匀强磁场,用同种材料粗细相同的导线绕成两个单匝线框 abcd 与 efgk,其中 ab 边长为 L,bc边长为 2L,efgk 是边长为 L 的正方形,现让两线框以相同的速度 v 水平向右匀速进入磁场,下列说法正确的是()A.两线框进入磁场的过程中,cd 两点间与 gk 两点间的电势差相等B.两线框 abcd、efgk 进入磁场过程中通过线框的电荷量分别为1q与2q,则122:1q q:C.线框 abcd 完全进入磁场后继续向右运动的过程中,ab 两点之间的电势差为零D.进入磁场
34、过程,abcd 线框总发热量为1Q,efgk 线框总发热量为2Q,则12:4:3QQ【答案】D52.如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为 L 和2L的两只单匝闭合线框 a和 b,以相同的水平速度从磁感应强度为 B 的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,则在此过程中()A.线框 a、b 中电流大小之比:1:1abII B.线 a、b 中电流大小之比:1:2abII C.线框 a、b 中焦耳热之比:1:4abQQ D.线框 a、b 中焦耳热之比:1:8abQQ【答案】AC53 如图甲所示,两条平行实线间存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为1TB,一总电阻为0.2r 的圆形线圈从靠近左侧实线的
35、位置开始向右做匀速直线运动,圆形线圈产生的感应电动势随时间变化的图线如图乙所示,下列说法正确的是()A.圆形线圈的半径为1.5mR B.圆形线圈运动速度的大小为20m/sv C.两实线之间的水平距离6mLD.在 0.05s,圆形线圈所受的安培力大小为 400N【答案】BD54.如图所示,在方向垂直纸面向里,磁感应强度为 B 的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd,线框以恒定的速度 v 沿垂直磁场方向向右运动,运动中线框dc边始终与磁场右边界平行,线框边长adL,2cdL,线框导线的总电阻为 R,则在线框离开磁场的过程中,下列说法中正确的是()A.ab间的电压为23BLvB.
36、流过线框截面的电量为22BLRC.线框所受安培力的合力为222B L vRD.线框中的电流在ad边产生的热量为2323B L vR【答案】BD55 如图所示,正方形单匝铝质线圈abcd和efgh放在光滑绝缘水平桌面上,分别在外力作用下以速度v向右匀速进入同一匀强磁场中。已知两线圈导线的横截面积相同,所用材料也相同,两线圈的边长之比为1:2,则()A.两线圈的右边刚进入磁场时,产生的感应电流之比为1:2B.两线圈的右边刚进入磁场时,所加的外力大小之比为1:4C.两线圈在进入磁场的整个过程中,通过导体横截面的电荷量之比为1:2D.两线圈在进入磁场的整个过程中,产生的焦耳热之比为1:4【答案】CD5
37、6 如图甲所示,光滑平行金属导轨 MN、PQ 所在平面与水平面成角,M、P 两端接一电阻 R,整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。t=0 时对金属棒施加一平行于导轨的外力 F,使金属棒 ab 由静止开始沿导轨向上运动,导轨电阻忽略不计。已知通过电阻 R 的感应电流 I 随时间 t 变化的关系如图乙所示。下列关于金属棒运动速度 v、外力 F、流过 R 的电荷量 q、以及闭合回路中磁通量的变化率t随时间 t 变化的图像正确的是()A.B.C.D.【答案】AB57 一直径为 d、电阻为 r 的均匀光滑金属圆环水平放置在方向竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为 B,如图所示。一根长为
38、 d、电阻为2r的金属棒ab 始终在圆环上以速度 v(方向与棒垂直)匀速平动,与圆环接触良好。当 ab 棒运动到圆环的直径位置时,ab 棒两端电压为()A.BdvB.3BdvC.23BdvD.2Bdv【答案】B58 如图所示,矩形单匝线圈 ABCD 在外力作用下以速度 v 向右匀速进入有界匀强磁场,第二次以速度 3v 匀速进入同一磁场。则第一次与第二次进入过程中,()A.外力做功的功率之比为9:1B.线圈中电流之比为1:3C.通过线圈的电量之比为3:1D.线圈中产生的热量之比为9:1【答案】B59 粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的
39、边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向匀速移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边 a、b 两点间的电压最大的是()A.B.C.D.【答案】A60 如图,半径为 d、右端开小口的导体圆环(电阻不计)水平固定放置,圆环内部区域有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B。长为 2d 的导体杆(总电阻为 R)在圆环上以速度 v 平行于直径 CD 向右做匀速直线运动,杆始终与圆环良好接触。当杆从圆环中心 O 开始运动后,其位置由确定,则()A.=0 时,杆产生的感应电动势为 2BdvB.=3时,杆产生的感应电动势为3BdvC.=3时,通过杆的电流为3BdvRD.=3时,通过杆的电流为2Bdv
40、R【答案】AD61 如图所示,空间有一匀强磁场,一直金属棒与磁感应强度方向垂直,当它以速度 v 沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时,棒两端的感应电动势大小,将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折弯,置于磁感应强度相垂直的平面内,当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度 v 运动时,棒两端的感应电动势大小为,则等于()A.1/2B.22C.1D.2【答案】B62 粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向匀速移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边 a、b 两点间的电压最大的是()A.B.C.D.【
41、答案】A63 如图所示,两根相距为 l 的平行直导轨 ab、cd,b、d 间连有一固定电阻 R,导轨电阻可忽略不计MN 为放在 ab 和 cd 上的一导体杆,与 ab 垂直,其电阻也为R整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为 B,磁场方向垂直于导轨所在平面(垂直纸面向里)现对 MN 施力使它沿导轨方向以速度 v 水平向右做匀速运动令 U 表示 MN 两端电压的大小,则()AU=21Blv,流过固定电阻 R 的感应电流由 b 经 R 到 dBU=Blv,流过固定电阻 R 的感应电流由 d 经 R 到 bCMN 受到的安培力大小 FA=RvlB222,方向水平向右DMN 受到的安培力大小 FA
42、=RvlB22,方向水平向左【答案】A641.如图,abcd 是一个质量为 m,边长为 L 的正方形金属线框,从图示位置自由下落,在下落 h 后进入磁感应强度为 B 的匀强磁场,恰好做匀速直线运动,该磁场的宽度也为 L。在这个磁场的正下方 h+L 处还有一个未知的匀强磁场,金属线框 abcd 在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动,那么下列说法正确的是()A.未知磁场的磁感应强度是42B.未知磁场的磁感应强度是42C.线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能是 4mgLD.线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能是 2mg(h+2L)【答案】AC65 如图所示,单匝线圈 ABCD 在外力作用下以速度
43、 v 向右匀速进入匀强磁场,第二次又以2v匀速进入同一匀强磁场,则下列选项中错误的是()A.第一次进入与第二次进入时线圈中电流之比为 12B.第一次进入与第二次进入时外力做功的功率之比为 14C.第一次进入与第二次进入过程中线圈产生热量之比为 14D.第一次进入与第二次进入过程中流过线圈的电荷量之比为 11【答案】C66两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 OMMN.已知导体棒与导轨接触良好,始终与导轨垂
44、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()图 41020A导体棒在 M、N 两点时,所受安培力的大小之比为 1 2B导体棒在 M、N 两点时,外力 F 的大小之比为 1 2C导体棒在 M、N 两点时,电路的电功率之比为 12D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B67、如图所示,在光滑绝缘水平面上有一单匝线圈 ABCD,在水平外力作用下以大小为v的速度向右匀速进入竖直向上的匀强磁场,第二次以大小为3v的速度向右匀速进入该匀强磁场,则下列说法不正确的是()A.第二次进入与第一次进入时线圈中的电流之比为 13B.第二次进入与第一次进入时外
45、力做功的功率之比为 19C.第二次进入与第一次进入时线圈中产生的热量之比为 19D.第二次进入与第一次进入时通过线圈中某一横截面的电荷量之比为 11【答案】C68 如图所示,在磁感应强度为B竖直向下的匀强磁场中,水平固定放置有一成37角的金属导轨,导轨平面垂直于磁场方向。在外力F作用下金属杆 MN 以速度v从导轨的 O 点处开始无摩擦地匀速滑动,速度v的方向与 Ox 方向平行,金属杆与导轨单位长度的电阻为r,金属杆与导轨接触良好(即无接触电阻)。已知sin370.6,cos370.8,下列说法正确的是()A.t时刻感应电动势的表达式为2EBv tB.金属杆中感应电流的大小为4BvrC.经过时间
46、t后金属杆与导轨产生的焦耳热为23 2316BtvrD.t 时刻外力 F 的瞬时功率为32316B v tr【答案】BD69 如图所示,固定在同一绝缘水平面内的两平行长直金属导轨,间距为1m,其左侧用导线接有两个阻值均为1的电阻,整个装置处在磁感应强度方向竖直向上、大小为1T的匀强磁场中。一质量为1kg的金属杆MN垂直于导轨放置,已知杆接入电路的电阻为1,杆与导轨之间的动摩擦因数为 0.3,对杆施加方向水平向右、大小为10N的拉力,杆从静止开始沿导轨运动,杆与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度大小210m/sg,则当杆的速度大小为3m/s时()A.杆MN的加速度大小为23m/sB.
47、通过杆MN的电流大小为1A,方向从M到NC.杆MN两端的电压为1VD.杆MN产生的电功率为1W【答案】C70 如图所示,间距为 L 的两平行金属导轨 ab、cd 水平放置,b、d 两端通过导线连接一阻值为 R 的定值电阻.电阻为2R、长为 L 的金属棒 MN 垂直导轨放置。整个装置处在磁感应强度大小为 B、方向垂直于导轨平面向下匀强磁场中,金属导轨及导线的电阻均忽略不计。当金属棒 MN 在外力作用下以速度 v 匀速运动时(金属棒与导轨始终垂直且接触良好),b、d 两端的电压为()A.BLvB.12BLvC.13BLvD.23BLv【答案】C71 如图所示,间距为 L、水平放置的平行 U 形光滑
48、金属导轨间有垂直于导轨平面向下、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场,倾斜放置的金属杆 MN 在外力作用下以速度 v 平行于导轨向右匀速运动,金属杆 MN 与导轨的夹角为,其单位长度的电阻为 r,MN 运动过程中与导轨始终接触良好,导轨电阻不计。下列说法正确的是()A.金属杆 MN 切割磁感线产生的感应电动势大小为sinBLvB.闭合回路中的感应电流的大小为sinBvrC.金属杆 MN 所受安培力的大小为2B LvrD.金属杆 MN 的热功率为22sinB Lvr【答案】BC72半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆,单位长度电阻均为0R。圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀
49、强磁场,磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心O开始,杆的位置由确定,如图所示。则()A.0时,杆产生的电动势为2BavB.3时,杆产生的电动势为3BavC.0时,杆受的安培力大小为2022B avRD.3时,杆受的安培力大小为20353B avR【答案】AD73 粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向匀速移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边 a、b 两点间的电压最大的是()A.B.C.D.【答案】A74 如图所示,水
50、平光滑绝缘桌面上的正方形 ABCD 区域内存在竖直向上的匀强磁场,将一正方形导体框 abcd 分别从 AB、BC 边以速度 v、2v 匀速拉出磁场,则导体框两次被拉出磁场时拉力的功率之比为()A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4【答案】D75.如图所示,MN、PQ 为水平光滑金属导轨(金属导轨电阻忽略不计),MN、PQ 相距 L=50 cm,导体棒 AB 在两轨道间的电阻为 r=0.5,且可以在 MN、PQ 上滑动,定值电阻 R1=3,R2=6,整个装置放在磁感应强度为 B=2.0 T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于整个导轨平面,现用水平外力 F 拉着 AB 棒向右以 v=4m/s速度做匀速