高三物理一轮复习优化测控试题 电磁感应定律的应用(38套)

2022届高三物理一轮复习同步优化测控试题第65讲电磁场和电磁波体验成功1按照麦克斯韦理论，下列说法正确的是A恒定的电场周围产生恒定的磁场B变化的电场周围产生变化的磁场C变化的磁场周围一定产生变化的电场D周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场答案：D2关于电磁波和机械波，下列说法正确的是A电磁波是纵波，而机械波既有横波又有纵波B机械波需要在介质中传播，而电磁波可以在真空中传播C机械波能产生多普勒效应，而电磁波不能产生多普勒效应D机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象答案：BD3神舟六号载人飞船返回舱开始以高速进入大气层时，返回舱表面形成一个温度高达几千摄氏度的高温区，高温区内的气体和返回舱表面材料的分子被分解和电离，这时返回舱与外界的联系被中断，这种现象称为“黑障”产生“黑障”的原因是A飞船受到的万有引力消失B飞船为了宇航员的安全而暂时关闭通信系统C在飞船周围高温气体被电离成等离子体，从而对飞船的通信天线起屏蔽作用D飞船表面温度太高，如同火球，使得航天员看不见外面，外面也看不见飞船里面解析：宇宙飞船通过无线电波与外界保持联系，电磁波不能穿过较厚的导体层而被屏蔽，选项C正确答案：C4雷达是利用电磁波来测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射不连续的电磁波，当遇到障碍物时会发生反射雷达在发射和接收电磁波时，在荧光屏上分别呈现出一个尖形波某型号防空雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5×10－4现在雷达正在跟踪一个向雷达方向匀速移动的目标，某时刻在雷达监视屏上显示的雷达波形如图甲所示，30 后在同一方向上监视屏显示的雷达波形如图乙所示已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10－4，电磁波在空气中的传播速度为3×108 m/，则被监视目标的移动速度最接近A.1200 m/B.900 m/C.500 m/D.300 m/解析：图甲表示雷达与目标的距离为：1＝错误!·c·4T＝6×104 m图乙表示雷达与目标的距离为：2＝错误!·c·3T＝×104 m故监视目标的移动速度约为v＝错误!＝500 m/甲乙答案：C年夏天，希特勒拟定了代号为“海狮”的作战计划，企图在英国登陆，然而飞机每次袭击，总是在没有到达目标处就被对方发现，不但没袭击到目标，反而损失了90架飞机后来德国人才明白，当时对方使用了一种新型的雷达装备下列有关雷达的说法中，正确的是A雷达与声呐一样是利用机械波的反射现象来测定物体的位置B雷达与声呐不同，雷达是利用电磁波的反射现象来测定物体的位置C雷达所用的无线电波的波长比短波的波长更短D雷达只有连续发射无线电波，才能发现目标解析：声呐是利用发射和接收反射的超声波来测定物体的位置，而雷达是利用电磁波中的微波来测定物体的位置雷达只有发射不连续的电磁脉冲才能测定目标的位置答案：BC6按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量不得超过 W/m2若某小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W，那么在距离该通讯装置m以外是符合规定的安全区域已知球面面积S＝4πR2[2022年高考·上海物理卷]解析：设离该通讯装置R以外是安全区域，则：错误!2，所以R＝0.40 m答案：。

2021年高考物理一轮复习 28《电磁感应定律的综合应用》试题1.(xx·上海黄浦区期末质量监测)如图甲所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的铜圆环,规定从上向下看时,铜环中的感应电流I沿顺时针方向为正方向.图乙表示铜环中的感应电流I随时间t变化的图象,则磁场B随时间t变化的图象可能是下图中的( )2.如图所示，两个相邻的有界匀强磁场区域，方向相反，且垂直纸面，磁感应强度的大小均为B，以磁场区左边界为y轴建立坐标系，磁场区域在y轴方向足够长，在x轴方向宽度均为a.矩形导线框ABCD的CD边与y轴重合，AD边长为a.线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域，且线框平面始终保持与磁场垂直，线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是(以逆时针方向为电流的正方向)（）3.如图甲所示,bacd为导体做成的框架,其平面与水平面成θ角,质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好,回路的电阻为R,整个装置放于垂直框架平面的变化磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示,PQ能够始终保持静止,则0~t2时间内,PQ受到的安培力F和摩擦力F f随时间变化的图象可能正确的是(取平行斜面向上为正方向)( )4.如图所示,水平光滑的平行金属导轨,左端接有电阻R,匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内,质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置.今使棒以一定的初速度v0向右运动,当棒到达位置c时速度刚好为零.设导轨与棒的电阻均不计,ab=bc,则金属棒在由a到b和由b到c的两过程中( )A.棒运动的加速度始终相等B.通过电阻R的电荷量之比为1∶1C.通过电阻R的平均电流之比为1∶1D.时间之比为(-1)∶15.如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,上端接有定值电阻R,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B.将质量为m的导体棒由静止释放,当速度达到v时开始匀速运动,此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力,并保持拉力的功率恒为P,导体棒最终以2v的速度匀速运动.导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g.下列选项正确的是( )A.P=2mgv sinθB.P=3mgv sinθC.当导体棒速度达到时加速度大小为sinθD.在速度达到2v以后匀速运动的过程中,R上产生的焦耳热等于拉力所做的功6.(xx·福建卷)如图,矩形闭合导体线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1、t2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线OO'平行,线框平面与磁场方向垂直.设OO'下方磁场区域足够大,不计空气影响,则下列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律( )7.有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如下图所示.该机底面固定有间距为L、长度为d的平行金属电极.电极间充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻R.绝缘橡胶带上镀有间距为d的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属电阻.若橡胶带匀速运动时，电压表读数为U，求：(1)橡胶带匀速运动的速率；(2)电阻R消耗的电功率；(3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功.8.将一个矩形金属线框折成直角框架,置于倾角为α=37°的斜面上,ab边与斜面的底线MN平行,如图所示.=0.2m,线框总电阻R=0.02Ω,ab边的质量m=0.01kg,其余各边的质量均忽略不计,框架可绕过c、f点的固定轴自由转动,现从t=0时刻开始沿斜面向上加一随时间均匀增加的、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度与时间的关系为B= 0.5t T,磁场方向与cdef面垂直.(cos37°=0.8,sin37°=0.6)(1)求线框中感应电流的大小,并在ab段导线上画出感应电流的方向;(2)t为何值时框架的ab边对斜面的压力为零?9.如图所示,两足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角α=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面斜向上,长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m,电阻为R.两金属导轨的上端连接右端电路,电路中R2为一电阻箱,已知灯泡的电阻R L=4R,定值电阻R1=2R,调节电阻箱使R2=12R,重力加速度为g,现将金属棒由静止释放.(1)求金属棒下滑的最大速度v m.(2)若金属棒下滑的距离为x0时速度恰好达到最大,求金属棒由静止开始下滑2x0的过程中,整个电路产生的电热.(3)改变电阻箱R2的值,当R2为何值时,金属棒匀速下滑时R2消耗的功率最大?最大值为多少?10.如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直方向的磁场中，整个磁场由若干个宽度皆为d的条形匀强磁场区域1、2、3、4……组成，磁感应强度B1、B2的方向相反，大小相等，即B1＝B2＝B.导轨左端MP间接一电阻R，质量为m、电阻为r 的细导体棒ab垂直放置在导轨上，与导轨接触良好，不计导轨的电阻.现对棒ab施加水平向右的拉力，使其从区域1磁场左边界位置开始以速度v0向右做匀速直线运动并穿越n个磁场区域.(1)求棒ab穿越区域1磁场的过程中电阻R产生的焦耳热Q；(2)求棒ab穿越n个磁场区域的过程中拉力对棒ab所做的功W；(3)规定棒中从a到b的电流方向为正，画出上述过程中通过棒ab的电流I随时间t变化的图象；(4)求棒ab穿越n个磁场区域的过程中通过电阻R的净电荷量q.解析：(1)棒产生的感应电动势E＝BLv0.通过棒的感应电流I＝.电阻R产生的焦耳热Q＝()2R·＝.(2)拉力对棒ab所做的功W＝··n＝.(3)I-t图象如图所示(4)若n为奇数，通过电阻R的净电荷量q＝.若n为偶数，通过电阻R的净电荷量q＝＝0.注：(2)问中功W也可用功的定义式求解；(4)问中的电荷量也可用(3)问中的图象面积求出. 答案：(1) (2) (3)见解析图(4)或0参考答案1.解析:由It图象可知,0~1s铜环中磁通量均匀变化,则磁感应强度均匀变化,同理,1~3s磁感应强度不变,3~5s磁感应强度均匀变化,据此可知,B项正确.答案:B2.解析：由楞次定律可知，刚进入磁场时电流沿逆时针方向，线框在磁场中时电流沿顺时针方向，出磁场时沿逆时针方向，进入磁场和穿出磁场等效为一条边切割磁感线，在磁场中时，AB边和CD边均切割磁感线，相当于两等效电源串联，故电流为进入磁场和穿出时的两倍，所以C正确.答案：C3.解析:在0~t2内,磁场随时间均匀变化,故回路中产生的感应电流大小方向均恒定,所以PQ受到的安培力F=BIL∝B,方向先沿斜面向上,t1时刻之后方向变为沿斜面向下,故A项正确、B项错;静摩擦力F f=mg sinθ-BIL,若t=0时刻,mg sinθ>BIL,则F f沿斜面向上,若t=0时刻,mg sinθ<BIL,则F f沿斜面向下,C、D两项都有可能正确.答案:ACD4.解析:由a到b和由b到c,棒一直在减速,回路中的电流一直在减小,棒所受安培阻力减小,故其加速度在减小,A项错误.由感应电荷量q=知,两个阶段ΔΦ相等,q应相同,B项正确.这两个过程的时间不相等,所以磁通量的变化率不相同,平均感应电流不相等,故C项错.如果是匀变速直线运动,时间之比才为(-1)∶1,D项错.答案:B5.解析:当导体棒以速度v匀速运动时,沿斜面方向有mg sinθ=;当导体棒以2v匀速运动时,沿斜面方向 F+mg sinθ=,故F=mg sinθ,此时拉力F的功率P=F×2v=2mgv sinθ,A项正确,B项错误;当导体棒的速度达到时,沿斜面方向mg sinθ-=ma,解得:a=g sinθ,C项正确;导体棒的速度达到2v以后,拉力与重力的合力做的功等于R上产生的焦耳热,D项错误.答案:AC6.解析:在0~t1时间内,线框做自由落体运动,t2时刻以后,线框全部进入磁场后做匀加速直线运动,这两段时间内的vt图线均为直线.在t1~t2时间内,线框进入磁场的过程中,线框的运动状态与进入磁场时的速度v有关.当线框在磁场中匀速运动时,安培力等于重力,即=mg.若线框的速度v远大于v0,则进入磁场后减速.由-mg=ma可知,加速度减小;若线框速度v>v0,但相差不大,则线框进入磁场后可能先减速再匀速,B项正确;若线框的速度v=v0,则线框进入磁场一直匀速至全部进入磁场,D项正确;若线框的速度v<v0,但相差不大,则线框进入磁场后可能先加速再匀速;若线框的速度v远小于v0,则线框进入磁场后加速,加速度减小,C项正确.答案:A7.解析：(1)设该过程产生的感应电动势为E，橡胶带运动速率为v.由：E＝BLv，E＝U，得：v＝.(2)设电阻R消耗的电功率为P，则P＝.(3)设感应电流大小为I，安培力为F，克服安培力做的功为W.由：I＝，F＝BIL，W＝Fd，得：W＝.答案：(1) (2) (3)8.解析:(1)由题设条件可得,E=·=0.02V所以感应电流I==1.0A,根据楞次定律可判断,感应电流的方向从a→b.(2)ab边所受的安培力为F B=BI·=0.1t,方向垂直于斜面向上,当框架的ab边对斜面的压力为零时,由平衡条件得,F B=mg cos37°联立解得,t=0.8s.答案:(1)1.0A,方向从a→b(2)0.8s9.解析:(1)当金属棒匀速下滑时速度最大,此时有,mg sin α=F安,F安=BIL,I=所以mg sin α=其中R总=R+2R+=6R解得,最大速度v m=.(2)由动能定理得,W G-Q=解得,放出的电热Q=2mgx0sin α-=mgx0-.(3)金属棒匀速下滑时,有mg sin α=BIL故总电流I=,为定值R2两端电压U=I·=I故R2上消耗的功率P2==I2=当R2=4R时,R2消耗的功率最大,最大功率P2m=I2R=答案:(1) (2)mgx0-(3)4R23510 5BD6 寖:36374 8E16 踖34141 855D 蕝(\ 33417 8289 芉40839 9F87 龇k_38244 9564 镤N j。

物理高三复习电磁感应规律及其应用专项练习题（带答案）电磁感应现象是指放在变化磁通量中的导体，会发生电动势，下面是电磁感应规律及其运用专项练习题，请考生仔细练习。

一、选择题(共8小题，每题4分，共32分。

在每题给出的四个选项中，第1～6题只要一项契合标题要求，第7～8题有多项契合标题要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

)1.(2021新课标全国卷，15)如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。

当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势区分为Ua、Ub、Uc。

bc边的长度为l。

以下判别正确的选项是()A.UaUc，金属框中无电流B.UbUc，金属框中电流方向沿a-b-c-aC.Ubc=-Bl2，金属框中无电流D.Ubc=Bl2，金属框中电流方向沿a-c-b-a2.(2021重庆理综，4)图为无线充电技术中运用的受电线圈表示图，线圈匝数为n，面积为S。

假定在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由B1平均添加到B2，那么该段时间线圈两端a和b之间的电势差b(A.恒为B.从0平均变化到C.恒为-D.从0平均变化到-3.(2021安徽理综，19)如下图，abcd为水平放置的平行形润滑金属导轨，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。

金属杆MN倾斜放置，与导轨成角，单位长度的电阻为r，坚持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动进程中与导轨接触良好)。

那么()A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的发热功率为4.(2021福建理综，18)如图，由某种粗细平均的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。

一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动进程PQ一直与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。

电磁感应规律的综合应用一、单项选择题(本题共6小题，每小题7分，共计42分，每小题只有一个选项符合题意) 1．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 以水平速度v 0抛出．设在整个过程中，棒的取向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是( ) A ．越来越大 B ．越来越小 C ．保持不变D ．无法判断解析：金属棒水平抛出后，在垂直于磁场方向的速度不变，由E ＝BL v 可知，感应电动势也不变．C 项正确． 答案：C2．物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电量．如图所示，探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度．已知线圈的匝数为n ，面积为S ，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R .若将线圈放在被测匀强磁场中，开始线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转180°，冲击电流计测出通过线圈的电量为q ，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为( ) A.qRS B.qR nS C.qR2nSD.qR 2S解析：翻转180°时磁通量变化ΔΦ＝2BS ，设经历时间为Δt ，则平均感应电动势E ＝n ΔΦΔt ，平均感应电流I ＝E /R ，故q ＝I ·Δt ＝n ΔΦR ＝2nBS R ，所以B ＝qR2nS .答案：C3．用相同导线绕制的边长为L 或2L 的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示．在每个线框进入磁场的过程中，M 、N 两点间的电压分别为U a 、U b 、U c 和U d .下列判断正确的是( )A ．U a ＜U b ＜U c ＜U dB ．U a ＜U b ＜U d ＜U cC ．U a ＝U b ＜U c ＝U dD ．U b ＜U a ＜U d ＜U c解析：每个导体线框进入磁场后都是MN 切割磁感线，所以每个导体线框的MN 边都相当于电源，其余部分相当于电源的外电路，导体线框a 、b 产生的感应电动势是c 、d 电动势的一半，而不同的线框的电阻不同．设a 线框电阻为4r ，b 、c 、d 线框的电阻分别为6r 、8r 、6r ，则由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得：U a ＝BL v ·3r 4r ＝3BL v 4，U b ＝BL v ·5r 6r ＝5BL v 6，U c ＝B ·2L v ·6r 8r ＝3BL v 2，U d ＝B ·2L v ·4r6r ＝4BL v3，所以选项B 正确． 答案：B4．如图所示，图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l ，磁场方向垂直纸面向里．abcd 是位于纸面内的梯形线圈，ad 与bc 间的距离也为l .t ＝0时刻，bc 边与磁场区域边界重合(如图)．现令线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域．取沿a →b →c →d →a 的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I 随时间t 变化的图线可能是图中的( )解析：当线圈进入磁场的过程中，由楞次定律可判断感应电流的方向为a →d →c →b →a ，与规定的电流正方向相反，所以电流值为负值，当线圈出磁场的过程中，由楞次定律可判断感应电流的方向为a →b →c →d →a ，与规定的电流方向相同，所以电流值为正值，又两种情况下有效切割磁感线的长度均不断增加，则感应电动势逐渐增大，感应电流逐渐增大，所以B 选项正确． 答案：B5．如右图所示，边长为L 的正方形导线框质量为m ，由距磁场H 高处自由下落，其下边ab 进入匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd 刚刚穿出磁场时，速度减为ab 边刚进入磁场时的一半，磁场的宽度也为L ，则线框穿越匀强磁场过程中发出的焦耳热为( ) A ．2mgLB ．2mgL ＋mgHC ．2mgL ＋34mgHD ．2mgL ＋14mgH解析：设刚进入磁场时速度为v 1，刚穿出磁场时的速度为v 2＝v 12①线框自开始进入到磁场到完全穿出磁场共下落高度为2L 由题意12m v 21＝mgH ②12m v 21＋mg 2L ＝12m v 22＋Q ③ 由①②③得Q ＝2mgL ＋34mgH .答案：C6．如图所示，金属棒AB 垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，棒与导轨接触良好，棒AB 和导轨电阻均忽略不计．导轨左端接有电阻R ，垂直于导轨平面的匀强磁场向下穿过平面．现以水平向右的恒定外力F拉着棒AB 向右移动，t 秒末棒AB 速度为v ，移动的距离为l ，且在t 秒内速度大小一直在变化，则下列判断正确的是( )A ．t 秒内AB 棒所受的安培力方向水平向左，大小逐渐增大 B ．t 秒内外力F 做的功等于电阻R 释放的电热C ．t 秒内AB 棒做加速度逐渐增大的加速运动D ．t 秒末外力F 做功的功率等于2Flt解析：导体棒受到恒力的作用，速度增大，受到向左的安培力，安培力增大，合外力减小，加速度减小，最终应达到匀速，选项A 正确；选项C 错误．由能量守恒得W 外＝Q ＋12m v 2，选项B 错误；t 秒末外力F 做功的功率等于F v ，选项D 错误． 答案：A二、多项选择题(本题共4小题，每小题7分，共计28分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，错选或不答的得0分)7．如图所示，有两根和水平方向成α角的光滑平行金属轨道，上端接有可变电阻R ，下端WL1014.TIF 足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B .一根质量为m 的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度v m ，下列说法不正确的是( )A ．如果B 增大，v m 将变大 B ．如果α变大，v m 将变大C ．如果R 变大，v m 将减小D ．如果m 变大，v m 将变大解析：金属杆从轨道上由静止滑下，经足够长时间后，速度达最大值v m ，此后金属杆做匀速运动，杆受重力、轨道的支持力和安培力作用，受力如图所示．安培力F ＝BL v m R LB ，对金属杆列平衡方程mg sin α＝B 2L 2v mR，则v m ＝mg sin α·RB 2L2，由此式可知，B 增大，v m 减小；α增大，v m 增大；R 变大，v m 变大；m 变大，v m 变大．因此B 、D 选项正确，A 、C 错误，选A 、C. 答案：AC8．如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d ，其右端接有阻值为R 的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B 的匀强磁场中．一质量为m (质量分布均匀)的导体杆ab 垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F 作用下从静止开始沿导轨运动距离l 时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r ，导轨电阻不计，重力加速度大小为g .则此过程( ) A ．杆的速度最大值为(F －μmg )RB 2d 2B ．流过电阻R 的电量为BdlR ＋rC ．恒力F 做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D ．恒力F 做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量解析：当v 最大时有F ＝f ＋F 安，即F ＝μmg ＋B 2d 2v R ＋r ，v ＝(F －μmg )(R ＋r )B 2d 2；通过电阻R 的电量q ＝ΔΦR ＋r ＝BdlR ＋r ，故B 对；由动能定理有W F ＋W f ＋WF 安＝ΔE k ，因为W f ＜0，故D 对．答案：BD9.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L ，底端接阻值为R 的电阻．将质量为m 的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R 外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则( )A ．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB ．金属棒向下运动时，流过电阻R 的电流方向为a →bC ．金属棒的速度为v 时，所受的安培力大小为F ＝B 2L 2vRD ．电阻R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少解析：释放瞬间，金属棒只受重力作用，所以其加速度等于重力加速度．金属棒向下切割磁感线，产生的电流由b →a 流经R ，当速度为v 时，感应电流I ＝Bl v R ，则安培力F ＝BIL ＝B 2L 2vR .从能量守恒方面看，重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与电阻R 上产生的总热量之和． 答案：AC10．半径为r 带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d ，如图(上)所示．有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图(下)所示．在t ＝0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q 的静止微粒．则以下说法正确的是( )A ．第2秒内上极板为正极B ．第3秒内上极板为负极C ．第2秒末微粒回到了原来位置D ．第2秒末两极板之间的电场强度大小为0.1πr 2/d解析：由图知第2秒内，磁场向里并均匀减小，由楞次定律知，环中电流方向为顺时针，因而上极板带正电，A 项正确；第3秒内磁场向外且均匀增大，由楞次定律知，环中电流方向为顺时针，上极板仍带正电，B 项错误；同理第1秒内上极板带负电，此微粒2秒内先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，方向不变，C 项错误；由法拉第电磁感应定律知，电路中感应电动势为E 感＝ΔΦΔt ＝πr 2ΔBΔt＝0.1πr 2，场强为E ＝E 感d ＝0.1πr 2/d ，D 项正确．答案：AD三、计算题(本题共2小题，共计30分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)11．(15分)如图所示，两平行长直金属导轨置于竖直平面内，间距为L ，导轨上端有阻值为R 的电阻，质量为m 的导体棒垂直跨放在导轨上，并搁在支架上，导轨和导体棒电阻不计，接触良好，且无摩擦．在导轨平面内有一矩形区域的匀强磁场，方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B .开始时导体棒静止，当磁场以速度v 匀速向上运动时，导体棒也随之开始运动，并很快达到恒定的速度，此时导体棒仍处在磁场区域内，试求： (1)导体棒的恒定速度；(2)导体棒以恒定速度运动时，电路中消耗的电功率． 解析：(1)设棒速为v ′，有 E ＝BL (v －v ′)①F 安＝BIL ＝BLE R ＝B 2L 2(v －v ′)R②棒受力平衡有：mg ＝F 安③ 联立得：v ′＝v －mgRB 2L 2④方向向上 (2)P ＝E 2R⑤联立①④⑤得：P ＝m 2g 2RB 2L 2.答案：(1)v －mgR B 2L 2 向上 (2)m 2g 2RB 2L 212．(15分)在小车上竖直固定着一个高h ＝0.05 m 、总电阻R ＝10 Ω、n ＝100匝的闭合矩形线圈，且小车与线圈的水平长度l 相同．现线圈和小车一起在光滑的水平面上运动，速度为v 1＝1.0 m/s ，随后穿过与线圈平面垂直，磁感应强度B ＝1.0 T 的水平有界匀强磁场，方向垂直纸面向里，如图甲所示．已知小车运动(包括线圈)的速度v 随车的位移x 变化的v －x 图象如图乙所示．求：(1) 小车的水平长度l 和磁场的宽度d ；(2) 小车的位移x ＝10 cm 时线圈中的电流大小I ；(3)小车的位移x ＝35 cm 时线圈所受的安培力大小及方向如何？解析：(1)由题图乙可知，从x ＝5 cm 开始，线圈进入磁场，线圈中有感应电流，受安培力作用，小车做减速运动，速度v 随位移x 减小，当x ＝15 cm 时，线圈完全进入磁场，线圈中无感应电流，小车做匀速运动．因此小车的水平长度l ＝10 cm. 当x ＝30 cm 时，线圈开始离开磁场，则 d ＝(30－5)cm ＝25 cm.(2)当x ＝10 cm 时，由图象可知线圈右边切割磁感线的速度v 2＝0.8 m/s 由闭合电路欧姆定律得线圈中的电流I ＝E R ＝nBh v 2R解得I ＝100×1×0.05×0.810A ＝0.4 A.(3)当x ＝35 cm 时，切割磁感线的速度v 3＝0.4 m/s. 线圈中的电流I ＝E ′R ＝nBh v 3R则安培力F ＝nBIh ＝n 2B 2h 2v 3R代入数据得F ＝1 N由左手定则得安培力方向水平向左．答案：(1)10 cm 25 cm (2)0.4 A (3)1 N 水平向左。

2023届高考物理：电磁感应一轮练习附答案高考：电磁感应（一轮）一、选择题。

1、电阻R、电容器C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁位于线圈的正上方，N 极朝下，如图所示．在磁铁N极远离线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()A．从b到a，下极板带正电B．从a到b，下极板带正电C．从b到a，上极板带正电D．从a到b，上极板带正电2、（双选）如图甲所示，在倾斜角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场，以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向，其磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。

质量为m的矩形金属框从t＝0时刻由静止释放，t3时刻的速度为v，移动的距离为L，重力加速度为g。

在金属框下滑的过程中，下列说法正确的是()甲乙A．t1～t3时间内金属框中的电流方向不变B．0～t3时间内金属框做匀加速直线运动C．0～t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动D．0～t3时间内金属框中产生的焦耳热为mgLsin θ－12m v23、（双选）)如图甲所示是一种手摇发电的手电筒，内部有一固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，其原理图如图乙所示．当沿图中箭头方向来回摇动手电筒过程中，条形磁铁在线圈内来回运动，灯泡发光．在此过程中，下列说法正确的是()A．增加摇动频率，灯泡变亮B．线圈对磁铁的作用力方向不变C．磁铁从线圈一端进入与从该端穿出时，灯泡中电流方向相反D．磁铁从线圈一端进入再从另一端穿出的过程中，灯泡中电流方向不变4、如图所示，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。

金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。

现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是()A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向5、（双选）如图所示，灯泡A、B与定值电阻的阻值均为R，L是自感系数较大的线圈，当S1闭合、S2断开且电路稳定时，A、B两灯亮度相同，再闭合S2，待电路稳定后将S1断开，下列说法中正确的是()A．B灯立即熄灭B．A灯将比原来更亮一下后熄灭C．有电流通过B灯，方向为c→dD．有电流通过A灯，方向为b→a6、如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1匀速运动到位置2。

高考物理一轮总复习考点突破：考点2 动量守恒定律在电磁感应中的应用(能力考点·深度研析)光滑的平行导轨示意图质量m b＝m a电阻r b＝r a长度L b＝L a力学观点杆b受安培力做变减速运动，杆a受安培力做变加速运动，稳定时，两杆的加速度均为零，以相等的速度匀速运动运动图像能量观点系统动能的减少转化为内能动量观点两杆组成的系统动量守恒(2023·全国甲卷)如图，水平桌面上固定一光滑U形金属导轨，其平行部分的间距为l，导轨的最右端与桌子右边缘对齐，导轨的电阻忽略不计。

导轨所在区域有方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

一质量为m、电阻为R、长度也为l的金属棒P静止在导轨上。

导轨上质量为3m的绝缘棒Q位于P的左侧，以大小为v0的速度向P运动并与P发生弹性碰撞，碰撞时间很短。

碰撞一次后，P和Q先后从导轨的最右端滑出导轨，并落在地面上同一地点。

P在导轨上运动时，两端与导轨接触良好，P与Q始终平行。

不计空气阻力。

求：(1)金属棒P滑出导轨时的速度大小；(2)金属棒P在导轨上运动过程中产生的热量；(3)与P碰撞后，绝缘棒Q在导轨上运动的时间。

[解析](1)由于绝缘棒Q与金属棒P发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得3mv 0＝3mv Q ＋mv P12×3mv 20＝12×3mv 2Q ＋12mv 2P 联立解得v P ＝32v 0，v Q ＝12v 0 由题知，碰撞一次后，P 和Q 先后从导轨的最右端滑出导轨，并落在地面上同一地点，则金属棒P 滑出导轨时的速度大小为v P ′＝v Q ＝12v 0。

(2)根据能量守恒有12mv 2P ＝12mv P ′2＋Q 解得Q ＝mv 20。

(3)P 、Q 碰撞后，对金属棒P 分析，根据动量定理得－B I l Δt ＝mv P ′－mv P 又q ＝I Δt ，I ＝E R ＝ΔΦR Δt ＝Blx R Δt 联立可得x ＝mv 0R B 2l 2由于Q 为绝缘棒，无电流通过，做匀速直线运动，故Q 运动的时间为t ＝x v Q ＝2mR B 2l 2。

高考物理一轮复习《法拉第电磁感应定律综合应用》典型题（精排版）精品推荐1．如图甲所示，abcd是由导体做成的框架，框架平面与水平面成θ角，质量为m的导线棒PQ与ab、cd接触良好，回路中的总电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化情况如图乙，PQ始终静止．关于PQ与ab、cd间的摩擦力f在0～t1内的变化情况，下列判断中有可能正确的是( )①f一直增大②f一直减小③f先减小，后增大④f先增大，后减小A．①B．②C．③D．④2．如图所示，在一匀强磁场中有一U形导体框bacd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可以在ab、cd上无摩擦地滑动，杆ef及线框中导体的电阻都可不计．开始时，给ef一个向右的初速度，则( )A．ef将减速向右运动，但不是匀减速B．ef将匀减速向右运动，最后停止C．ef将匀速向右运动D．ef将做往复运动3．如图所示，竖直平面内有一足够长的宽度为L的金属导轨，质量为m的金属导体棒ab可在导轨上无摩擦地上下滑动，且导体棒ab与金属导轨接触良好，ab电阻为R，其他电阻不计．导体棒ab由静止开始下落，过一段时间后闭合开关S，发现导体棒ab立刻做变速运动，则在以后导体棒ab的运动过程中，下列说法中正确的是( )A．导体棒ab做变速运动期间加速度一定减小B．单位时间内克服安培力做的功全部转化为电能，电能又转化为内能C．导体棒减少的机械能转化为闭合电路中的电能和电热之和，符合能的转化和守恒定律D．导体棒ab最后做匀速运动时，速度大小为v＝mgR B2L24．空中有一方向垂直于纸面向外的匀强磁场区域如图所示，磁场区域的高度为h，一质量为m的长方形金属线框abcd(bc边长大于h)从磁场的上方下落，已知线框的ab边在磁场区域运动的过程都是匀速运动，所用时间为t.则线框的cd边在磁场区域运动的过程( )A．做匀速运动B．所用时间比t短C．线框产生的热量大于mghD．线框产生的热量等于mgh5．如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)．设杆接入电路的电阻为r ，导轨电阻不计，重力加速度大小为g .则此过程( )A ．杆的速度最大值为F －μmg RB 2d 2B ．流过电阻R 的电荷量为 BdlR ＋rC ．恒力F 做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D ．恒力F 做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量 6．如图所示，边长为L 的正方形导线框质量为m ，由距磁场H 高处自由下落，其下边ab 进入匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd 刚刚穿出磁场时，速度减为ab 边进入磁场时的一半，磁场的宽度也为L ，则线框穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为( )A ．2mgLB ．2mgL ＋mgHC ．2mgL ＋34mgHD ．2mgL ＋14mgH7．如图所示是磁悬浮列车运行原理模型．两根平行直导轨间距为L ，磁场磁感应强度B 1＝B 2，方向相反，同时以速度v 沿直导轨向右匀速运动．导轨上金属框电阻为R ，运动时受到的阻力为F f ，则金属框运动的最大速度表达式为( )A ．v m ＝B 2L 2v －F f R2B 2L 2B ．v m ＝2B 2L 2v －F f R2B 2L 2C ．v m ＝4B 2L 2v －F f R4B 2L 2D ．v m ＝2B 2L 2v ＋F f R2B 2L 28．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L ，底端接阻值为R 的电阻．将质量为m 的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R 外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则( )A ．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB ．金属棒向下运动时，流过电阻R 的电流方向为a →bC ．金属棒的速度为v 时，所受的安培力大小为F ＝B 2L 2vRD ．电阻R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 9．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B ，方向竖直向下，在磁场中有一个边长为L 的正方形刚性金属框，ab 边的质量为m ，电阻为R ，其他三边的质量和电阻均不计，cd 边上装有固定的水平轴，将金属框自水平位置由静止释放，第一次转到竖直位置时，ab 边的速度为v ，不计一切摩擦，重力加速度为g ，则在这个过程中，下列说法正确的是( )A ．通过ab 边的电流方向为a →bB ．ab 边经过最低点时的速度v ＝ 2gLC ．a 、b 两点间的电压逐渐变大D ．金属框中产生的焦耳热为mgL －12mv 210．如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN 、PQ 相距为L ，导轨平面与水平面夹角α＝30°，导轨电阻不计．磁感应强度为B 的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L 的金属棒ab 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m 、电阻为R .两金属导轨的上端连接右端电路，灯泡的电阻R L ＝4R ，定值电阻R 1＝2R ，电阻箱电阻调到使R 2＝12R ，重力加速度为g ，现将金属棒由静止释放，试求：(1)金属棒下滑的最大速度为多大？(2)当金属棒下滑距离为s0时速度恰达到最大，求此过程中整个电路产生的电热．11．如图所示，质量m1＝0.1 kg，电阻R1＝0.3 Ω，长度l＝0.4 m的导体棒ab横放在U型金属框架上．框架质量m2＝0.2 kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2.相距0.4 m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长．电阻R2＝0.1 Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5 T．垂直于ab施加F＝2 N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM′、NN′保持良好接触．当ab运动到某处时，框架开始运动．设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2.(1)求框架开始运动时ab速度v的大小；(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q＝0.1 J，求该过程ab位移x的大小．高考物理一轮复习《法拉第电磁感应定律综合应用》典型题（精排版）参考答案：1．解析：由图象可知闭合电路中的感应电动势为一恒量，感应电流也是恒量，由于回路中的磁通量是减小的，PQ棒受到的安培力平行于斜面向上，由于磁感应强度减小，PQ棒受到的安培力也是减小的，若PQ棒的重力平行于斜面的分量大于开始时的安培力，f是向上的，也就是当安培力减小时，f一直增大；若PQ棒的重力平行于斜面的分量小于开始时的安培力，f向下，当安培力减小时，f减小，当安培力减小到小于重力平行于斜面的分量时，f反向(向上)增大．答案：AC2．解析：杆ef向右运动，所受安培力F＝BIl＝Bl BlvR＝B2l2vR，方向向左，故杆做减速运动；v减小，F减小，杆做加速度逐渐减小的减速运动，A正确．答案：A3．解析：导体棒由静止下落，在竖直向下的重力作用下，物体做加速运动．开关闭合时，由右手定则，导体中产生的电流方向为逆时针方向，再由左手定则，可判定导体棒受到的磁场力方向向上，F＝BIL＝B BLvRL，导体棒受到的重力和磁场力的合力变小，加速度变小，物体做加速度越来越小的运动，A正确；最后合力为零，加速度为零，做匀速运动．由F－mg＝0得，B BLvRL＝mg，v＝mgRB2L2，D正确；导体棒克服安培力做功，减少的机械能转化为电能，由于电流的热效应，电能又转化为内能，B正确．答案：ABD4．解析：ab边做匀速运动，当ab边离开磁场后，由于bc>h，故线框还将加速，所以cd边进入磁场的速度大于ab边在磁场中运动的速度，所以cd边穿过磁场时的平均速度大于ab边做匀速运动的速度，所以所用时间比t短，故B正确；由于cd 边运动过程中做减速运动，所以F 安>mg ，故线框产生的热量大于mgh ，故C 正确．答案：BC5．解析：当杆的速度达到最大时，安培力F 安＝B 2d 2vR ＋r ，杆受力平衡，故F －μmg－F 安＝0，所以v ＝F －μmg R ＋rB 2d 2，选项A 错；流过电阻R 的电荷量为q＝It ＝ΔΦR ＋r ＝BdlR ＋r，选项B 对；根据动能定理，恒力F 、安培力、摩擦力做功的代数和等于杆动能的变化量，由于摩擦力做负功，所以恒力F 、安培力做功的代数和大于杆动能的变化量，选项C 错D 对．答案：BD6．解析：设刚进入磁场时的速度为v 1， 刚穿出磁场时的速度v 2＝v 12.①线框自开始进入磁场到完全穿出磁场共下落高度为2L . 由题意得12mv 21＝mgH ，②12mv 21＋mg ·2L ＝12mv 22＋Q .③ 由①②③得Q ＝2mgL ＋34mgH .C 选项正确．答案：C7．解析：当金属棒受到的安培力和阻力平衡时速度最大，根据E ＝BL (v －v m )，I ＝2E R ，F 安＝BIL,2F 安＝F f ，解得v m ＝4B 2L 2v －F f R 4B 2L 2，故C 正确．答案：C8．解析：金属棒刚释放时，弹簧处于原长，此时弹力为零，又因此时速度为零，因此也不受安培力作用，金属棒只受到重力作用，其加速度应等于重力加速度，故A 对；金属棒向下运动时，由右手定则可知，在金属棒上电流方向向右，则电阻等效为外电路，其电流方向为b →a ，故B 错；金属棒速度为v 时，安培力大小为F＝BIL，I＝BLvR，由以上两式得：F＝B2L2vR，故C对；金属棒下落过程中，由能量守恒定律知，金属棒减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能、金属棒的动能以及电阻R上产生的热量，因此D错．答案：AC9．解析：ab边从水平位置到竖直位置(最低点)的过程中线框中的磁通量逐渐减少，则ab边的电流b→a；t过程中由能量守恒，有Q＝mgL－12mv2，v<2gL，Uab＝ER总·R外，R外＝0，U ab＝0.答案：D10．解析：(1)当金属棒匀速下滑时速度最大，设最大速度为v m，达到最大时则有mg sin α＝F安F安＝ILB I＝ER总E＝BLvmR总＝6R解得最大速度v m＝3mgR B2L2(2)由能量守恒知，mg·s0sin α＝Q＋12 mv2m代入上面的v m值，可得Q＝mg2(s0－9m2gR2B4L4)答案：(1)3mgRB2L2(2)mg2(s0－9m2gR2B4L4)11．解析：(1)ab对框架的压力F1＝m1g①框架受水平面的支持力F N＝m2g＋F1②依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力F2＝μF N③ab中的感应电动势E＝Blv④MN中电流I＝ER1＋R2⑤MN受到的安培力F安＝IlB⑥框架开始运动时F安＝F2⑦由上述各式代入数据解得v＝6 m/s⑧(2)闭合回路中产生的总热量Q总＝R1＋R2R2Q⑨由能量守恒定律，得Fx＝12m1v2＋Q总⑩代入数据解得x＝1.1 m答案：(1)6 m/s (2)1.1 m。

高三物理新课标电磁感应规律及其应用复习题（含答案）电磁感应现象是指放在变化磁通量中的导体，会发生电动势，以下是电磁感应规律及其运用温习题，请考生练习。

一、选择题(共8小题，每题5分，共40分。

在每题给出的四个选项中，第1～5题只要一项契合6～8题有多项契合标题要求，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.有一个磁悬浮玩具，其原理是应用电磁铁发生磁性，让具有磁性的玩偶动摇地飘浮起来，其结构如下图。

假定图中电源的电压恒定，可变电阻为一可随意改动电阻大小的装置，那么以下表达正确的选项是()A.电路中的电源必需是交流电源B.电路中的a端须衔接直流电源的负极C.假定添加盘绕软铁的线圈匝数，可添加玩偶飘浮的最大高度D.假定将可变电阻的电阻值调大，可添加玩偶飘浮的最大高度2.如下图，一导线弯成直径为d的半圆形闭合回路。

虚线MN 右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。

回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD一直与MN 垂直。

从D点抵达边界末尾到C点进入磁场为止，以下说法中正确的选项是()A.感应电流方向为顺时针方向B.CD段直导线一直不受安培力C.感应电动势的最大值E = BdvD.感应电动势的平均值=Bdv3. (2021唐山一模)如下图，一呈半正弦外形的闭合线框abc，ac=l，匀速穿过边界宽度也为l的相邻磁感应强度大小相反的匀强磁场区域，整个进程中线框中感应电流图象为(取顺时针方向为正方向)()4.如下图，有一闭合的等腰直角三角形导线ABC。

假定让它沿BA的方向匀速经过有清楚边界的匀强磁场(场区宽度大于直角边长)，以逆时针方向为正，从图示位置末尾计时，在整个进程中，线框内的感应电流随时间变化的图象是图中的()5.(2021长春质量监测)如下图，用一根横截面积为S的粗细平均的硬导线R的圆环，把圆环一半置于平均变化的磁场中，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小随时间的变化率=k(k0)，ab为圆环的一条直径，导线的电阻率为，那么以下说法中正确的选项是()A.圆环具有扩张的趋向B.圆环中发生逆时针方向的感应电流C.图中ab两点间的电压大小为kR2D.圆环中感应电流的大小为6.如下图的正方形导线框abcd，电阻为R，现维持线框以恒定速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域。

2022届高三物理一轮复习同步优化测控试题第67讲单元小结1一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，1，输入功率为3m10 m3m10mco错误!＋ωt，则图象D正确要注意对线圈绕垂直于磁场的轴旋转时的瞬时电动势的表达式的理解答案：D4小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，＝10 Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是[2022年高考·广东物理卷]A交变电流的周期为B交变电流的频率为8 HC交变电流的有效值为错误! AD交变电流的最大值为4 A解析：由e－t图象可知，交变电流的周期为，故频率为4 H，选项A、B错误根据欧姆定律可知，交变电流的最大值为2 A，故有效值为错误! A，选项C正确答案：C5图甲、图乙分别表示两种电压的波形，2022年高考·山东理综卷]乙A图甲表示交变电流，图乙表示直流B两种电压的有效值相等＝311in 100πt VD图甲所示电压经匝数比为10∶1的变压器变压后，频率变为原来的错误!解析：图甲、乙表示的电压大小和方向都做周期性变化，都为交变电流，A错误图甲电压的有效值U＝错误! V；图乙电压的有效值U＜错误!错误对于图甲，有：U＝U m in错误!t＝311in100πt V，C正确变压器不改变交变电流的频率，D错误答案：C6图示为四种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白织灯泡相同，且都是“220 V 40 W”当灯泡所消耗的功率都调至20 W时，消耗的功率最小的台灯是[1999年高考·全国物理卷]台灯的消耗功率是指包含灯泡和其他辅助器件的总功率由四个选项分析可知：C中理想变压器功率损耗为零，电源输出的总功率只有灯泡的功率20 W而其他选项中，不论滑动变阻器是分压接法还是限流接法，滑动变阻器上总有功率损耗，台灯的消耗功率都大于20 W，故选项C正确答案：C、交流电压表按照图甲所示的方式连接，R＝10 Ω，交流电压表的示数是10 V，2022年高考·北京理综卷]甲＝错误!co 100πt A＝错误!co 50πt A两端的电压u R随时间t变化的规律是u R＝5 错误!co 100πt V两端的电压u R随时间t变化的规律是u R＝5 错误!co 50πt V解析：由于电压表的示数为交流电压的有效值，故正弦式交流电源的电压最大值U m＝10 错误! V，电流的最大值为I m＝错误!＝错误! A，则交变电流的瞬时值i＝错误!co 100π A，故A正确答案：A8一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示副线圈仅接入一个10 2022年高考·北京理综卷]A流过电阻的电流是20 AVC经过1分钟电阻发出的热量是6×103 JD变压器的输入功率是1×103 W解析：原线圈中电压的有效值是220 V，由变压比知，副线圈中电压为100 V；流过电阻的电流是10 A；与电阻并联的电压表的示数是100 V；经过1分钟电阻发出的热量是6×104 J答案：D9用示波器观察某交流信号时，在显示屏上显示出一个完整的波形，如图所示经下列四组操作之一，使该信号显示出两个完整的波形，且波形幅度增大此组操作是填选项前的字母[2022年高考·北京理综卷]增益旋钮和竖直位移旋钮增益旋钮和扫描微调旋钮增益旋钮增益旋钮解析：调节扫描微调旋钮，当扫描周期为交流信号周期的2倍时，显示屏上出现两个完整的波形；调节Y增益旋钮，可增大波形的幅度答案：C10某小型水电站输出功率为20 W，输电线路总电阻是6 Ω1若采用380 V输电，求输电线路损耗的功率2若改用5000 V高压输电，用户端利用n1∶n2＝22∶1的变压器降压，求用户得到的电压[2022年高考·上海物理卷]解析：1输电线上的电流为：I＝错误!52.63 A4 AA时，熔丝就熔断1熔丝的熔断电流是多大2当副线圈电路中的电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大[2022年高考·江苏物理卷]解析：1设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2和I1、I2，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有：I1U1＝I2U2当I2＝12 mA时，I1即为熔断电流，解得：I1＝0.98 A2设副线圈中电流I2′＝10 mA时，变压器的输入功率为P1，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有：P1＝I2′U2解得：P1＝180 W答案：10.98 A 2180 W。