高考物理一轮复习 第十章 电磁感应 第3讲 电磁感应规律的综合应用作业 新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

第3讲电磁感应规律的综合应用
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[基础题组]
一、单项选择题
1.如图所示是两个相互连接的金属圆环，小金属环的电阻是大金属环电阻的二分之一，磁场垂直穿过大金属环所在区域．当磁感应强度随时间均匀变化时，在大环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为()
A.eq\f(1,2)E B.eq\f(1,3)E
C.eq\f(2,3)E D．E
解析：a、b间的电势差等于路端电压，而小环电阻占电路总电阻的eq\f(1,3)，故Uab＝eq\f(1,3)E，B正确．
答案：B
2.(2018·广东四校联考)如图所示，在一磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L＝0.1m的平行金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R＝0.3Ω的电阻．导轨上正交放置着金属棒ab，其电阻r＝0.2Ω.当金属棒在水平拉力作用下以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动时()
A．ab棒所受安培力大小为0.02N
B．N、Q间电压为0.2V
C．a端电势比b端电势低
D．回路中感应电流大小为1A
解析：ab棒产生的电动势E＝BLv＝0.2V，电流I＝eq\f(E,R＋r)＝0.4A，ab棒受的安培力F＝BIL＝0.02N，A正确，D错误；N、Q之间的电压U＝eq\f(R,R＋r)E＝0.12V，B错误；由右手定则得a端电势较高，C错误．
答案：A
3.如图所示，在一匀强磁场中有一U形导线框abcd，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，它可在ab、cd上无摩擦地滑动．杆ef及线框中导线的电阻都可不计．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将往返运动
解析：ef向右运动，切割磁感线，产生感应电动势和感应电流，会受到向左的安培力而做减速运动，直到停止，但不是匀减速，由F＝BIL＝eq\f(B2L2v,R)＝ma知，ef做的是加速度减小的减速运动，故A正确．
答案：A
4.如图所示，有两根与水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，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(电阻忽略不计)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vm，则()
A．如果B增大，vm将变大
B．如果α增大，vm将变大
C．如果R变小，vm将变大
D．如果m变小，vm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vm，此后金属杆做匀速运动．杆受重力mg、轨道的支持力N和安培力F，如图所示．而F＝eq\f(B2L2vm,R)，对金属杆有mgsinα＝eq\f(B2L2vm,R)，即vm＝eq\f(mgRsinα,B2L2).由此式可知，B增大，vm减小；α增大，vm增大；R变小，vm变小；m变小，vm变小．因此选项A、C、D错误，选项B正确．
答案：B
二、多项选择题
5．(2018·江淮十校联考)如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈(图中只画了2匝)，面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表．将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．下列说法正确的是()

A．0～t1时间内P点电势低于Q点电势
B．0～t1时间内电压表的读数为eq\f(nB1－B0S,2t1)
C．t1～t2时间内R上的电流为eq\f(nB1S,2t2－t1R)
D．0～t2时间内线圈中的电流方向不变
解析：根据楞次定律可知：0～t1时间内，线圈中感应电流方向为逆时针，所以P点电势高，A错误.0～t1时间内的感应电动势E＝neq\f(ΔB,Δt)·S＝eq\f(nB1－B0·S,t1)，而电压表的读数是路端电压，所以U＝eq\f(R,2R)·E＝eq\f(nB1－B0·S,2t1)·S，B正确．t1～t2时间内，感应电动势E′＝neq\f(ΔΦ′,Δt′)＝neq\f(B1S,t2－t1)，感应电流I′＝eq\f(E′,2R)＝eq\f(nB1S,2t2－t1R)，C正确．t1～t2时间内，感应电流的方向为顺时针，D错误．
答案：BC
6.如图所示，两足够长平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动，两金属棒ab、cd的质量之比为2∶1.用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd，经过足够