高考物理一轮复习 专题10-3 电磁感应中的图象选择题千题精练.doc
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1、1 / 10【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习精选高考物理一轮复习 专题专题 10-310-3 电磁感应中的图象电磁感应中的图象选择题千题精练选择题千题精练1(2017南昌模拟)如图甲所示,在水平面上固定有平行长直金属导轨ab、cd,bd 端接有电阻 R。导体棒 ef 垂直轨道放置在光滑导轨上,导轨电阻不计。导轨右端区域存在垂直导轨面的匀强磁场,且磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律如图乙所示。在 t0 时刻,导体棒以速度 v0 从导轨的左端开始向右运动,经过时间 2t0 开始进入磁场区域,取磁场方向垂直纸面向里为磁感应强度B 的正方向,回路中顺时针方向为电流正方向,则回路
2、中的电流随时间 t 的变化规律图像可能是( )【参考答案】A2.如图所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形闭合导线框abcd。t0 时刻,线框在水平外力的作用下,从静止开始向右做匀加速直线运动,bc 边刚进入磁场的时刻为 t1,ad 边刚进入磁场的时刻为 t2,磁场区域足够大,设线框中产生的感应电流的大小为 i,ad 边两端电压大小为 U,水平拉力大小为 F,则下列表示 i、U、F 随运动时间 t 变化关系的图像正确的是( )【参考答案】C3(2017上饶二模)在如图所示的竖直平面内,在水平线 MN 的下方有足够大的匀强磁场,一个等腰三角形金属线框顶点 C 与 MN 重合,线框由静止
3、释放,沿轴线 DC 方向竖直落入磁场中。忽略空气阻力,从释放到线框完全进入磁场过程中,关于线框运动的 vt 图像,可能正确的是( )【参考答案】C2 / 10【名师解析】线框进入磁场过程中受到的安培力 FBIL,线框切割磁感线的有效长度 l 增大、安培力增大,由牛顿第二定律得:mgFma,得 ag,线框由静止加速,由于 l、v 不断增大, a 不断减小,则线框做加速度减小的加速运动,故 C 正确。4(多选)(2017东北三校联考)如图所示,M、N 为同一水平面内的两条平行长直导轨,左端串接电阻 R,金属杆 ab 垂直导轨放置,金属杆和导轨的电阻不计,杆与导轨间接触良好且无摩擦,整个装置处于竖直
4、方向的匀强磁场中。现对金属杆施加一个与其垂直的水平方向的恒力 F,使金属杆从静止开始运动。在运动过程中,金属杆的速度大小为 v,R 上消耗的总能量为 E,则下列关于 v、E 随时间变化的图像可能正确的是( )【参考答案】AC5(多选)(2017山东第一次大联考)如图所示,导体棒沿两平行导轨从图中位置以速度 v 向右匀速通过一正方形 abcd 磁场区域,ac 垂直于导轨且平行于导体棒,ac 右侧的磁感应强度是左侧的 2 倍且方向相反,导轨和导体棒的电阻均不计,下列关于导体棒中感应电流和所受安培力随时间变化的图像正确的是(规定电流由 M 经 R 到 N 为正方向,安培力向左为正方向)( )【参考答
5、案】AC【名师解析】导体棒在左半区域时,根据右手定则,通过棒的电流方向向上,电流 M 经 R 到 N 为正值,且逐渐变大,导体棒在右半区域时,根据右手定则,通过棒的电流方向向下,电流为负值,且逐渐减小,且满足经过分界线时感应电流大小突然加倍,A 正确,B 错误;第一段时间内安培力大小 FBILL2,第2 段时间内 F2BILL2,C 正确,D 错误。6. 如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在 x轴上且长为 2L,高为 L,纸面内一边长为 L 的正方形导线框沿 x 轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在 t0 时刻恰好位于如图所示的位置,以顺时3 / 10针方向为
6、导线框中电流的正方向,下面四幅图中能够正确表示导线框中的电流位移(Ix)关系的是( )【参考答案】B5. 如图甲,光滑平行且足够长的金属导轨 ab、cd 所在平面与水平面成 角,b、c 两端接有阻值为 R 的定值电阻。阻值为 r 的金属棒 PQ 垂直导轨放置,其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。从 t0 时刻开始,棒受到一个平行于导轨向上的外力 F 作用,由静止开始沿导轨向上运动,运动中棒始终与导轨垂直且接触良好,通过 R 的感应电流 I 随时间 t 变化的图象如图乙所示。下面分别给出了穿过回路 PQcb 的磁通量 、磁通量的变化率、电阻 R
7、 两端的电势差 U 和通过棒上某横截面的电荷量 q 随运动时间 t 变化的图象,其中正确的是( )【参考答案】B【名师解析】由于产生的感应电动势是逐渐增大的,而图象 A 描述磁通量与时间关系中斜率不变,产生的感应电动势不变,A 错误;回路中的感应电动势为:E,感应电流为 I,由题图乙可知:Ikt,故有:k(Rr)t,所以图象B 正确;I 均匀增大,电阻 R 两端的电势差 UIRktR,则知 U 与时间 t 成正比,C 错误;通过金属棒某横截面的电荷量为:qtkt2,故有 qt 图象为抛物线,并非过原点的直线,D 错误。4 / 106. 如图,在光滑水平桌面上有一边长为 L、电阻为 R 的正方形
8、导线框;在导线框右侧有一宽度为 d(dL)的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动。t0 时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域。下列 v-t 图像中,能正确描述上述过程的是( )【参考答案】D7(2016山师大附中模拟)(多选)如图所示,为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为 B,方向分别垂直纸面向外、向里和向外,磁场宽度均为 L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为 L 的正方形导体线框,总电阻为 R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力 F 使线框以速度 v 匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时
9、针方向时的电动势 E 为正,磁感线垂直纸面向里时的磁通量 为正值,外力 F 向右为正。则以下能反映线框中的磁通量 、感应电动势 E、外力 F 和电功率 P 随时间变化规律图象的是( )【参考答案】ABD 8(2016江西名校学术联盟调研)图甲为固定在匀强磁场中的正三角形导线框abc,磁场的方向与导线框所在平面垂直,磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图乙所示。规定垂直纸面向里为磁场的正方向,abca 的方向为线框中感应电流的正方向,水平向右为安培力的正方向。关于线框中的电流 I 与 ab 边所受的安培力 F 随时间 t 变化的图象(图中不考虑 2 s 末线框中的电流及 ab 边的受力情况)
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