2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題四 電磁感應(yīng)與電路 電磁感應(yīng)真題匯編.doc
《2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題四 電磁感應(yīng)與電路 電磁感應(yīng)真題匯編.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題四 電磁感應(yīng)與電路 電磁感應(yīng)真題匯編.doc(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
電磁感應(yīng) 1.(2018全國卷I T17)如圖,導(dǎo)體軌道OPQS固定,其中PQS是半圓弧,Q為半圓弧的中點,O為圓心。軌道的電阻忽略不計。OM是有一定電阻、可繞O轉(zhuǎn)動的金屬桿,M端位于PQS上,OM與軌道接觸良好??臻g存在與半圓所在平面垂直的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為B?,F(xiàn)使OM從OQ位置以恒定的角速度逆時針轉(zhuǎn)到OS位置并固定(過程Ⅰ);再使磁感應(yīng)強度的大小以一定的變化率從B增加到B′(過程Ⅱ)。在過程Ⅰ、Ⅱ中,流過OM的電荷量相等,則等于 ( ) A. B. C. D.2 【解析】選B。由、、解得:。過程Ⅰ中流過OM的電荷量;過程Ⅱ中流過OM的電荷量。而q1=q2,即,解得。 2.(2018全國卷I T19) 如圖,兩個線圈繞在同一根鐵芯上,其中一線圈通過開關(guān)與電源連接,另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方,開關(guān)未閉合時小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是 ( ) A.開關(guān)閉合后的瞬間,小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動 B.開關(guān)閉合后并保持一段時間后,小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向 C.開關(guān)閉合后并保持一段時間后,小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向 D.開關(guān)閉合后并保持一段時間再斷開后的瞬間,小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動 【解析】選A、D。開關(guān)閉合后的瞬間,根據(jù)安培定則可知,兩線圈內(nèi)的磁場方向水平向右。因為線圈內(nèi)的磁通量增加,根據(jù)楞次定律可判斷直導(dǎo)線內(nèi)的電流方向由南到北,再根據(jù)安培定則可知直導(dǎo)線內(nèi)的電流在正上方產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里,則小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動,故選項A正確;開關(guān)閉合后并保持一段時間后,與直導(dǎo)線相連的線圈內(nèi)磁通量不變,則直導(dǎo)線沒有感應(yīng)電流,故小磁針不動,故選項B、C錯誤;開關(guān)閉合后并保持一段時間再斷開后的瞬間,與直導(dǎo)線相連的線圈內(nèi)磁通量減少,根據(jù)楞次定律可判斷直導(dǎo)線內(nèi)的電流方向由北到南,小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動,故選項D正確。 3.(2018全國卷II T18)如圖,在同一水平面內(nèi)有兩根平行長導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間存在依次相鄰的矩形勻強磁場區(qū)域,區(qū)域?qū)挾染鶠閘,磁感應(yīng)強度大小相等、方向交替向上向下。一邊長為的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運動。線框中感應(yīng)電流i隨時間t變化的正確圖線可能是 ( ) 【解析】選D。從起始位置向左運動的過程中,左右兩導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相同,方向分別向上和向下,E=2Blv、,電流方向為順時針方向;向左運動~l的過程中,左右兩導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相同,方向都向下,回路中感應(yīng)電動勢為0,電流為0;左右兩導(dǎo)體棒向左運動l~的過程中,兩導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等,方向分別向下和向上,E=2Blv、,電流方向為逆時針方向;向左運動~2l的過程中,兩導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等,方向都向上,回路中電流為0。選項D正確。 【題后反思】(1)對于多階段問題的分析,一定要做到合理分段,并對各段的起點、終點和規(guī)律細(xì)致分析。 (2) 涉及兩段導(dǎo)體同時切割磁感線的問題,特別注意各導(dǎo)體棒所處磁場的磁感應(yīng)強度的方向,然后確定回路中總感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的大小。 4.(2018全國卷ⅢT20)如圖甲,在同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R,R在PQ的右側(cè)。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電i,i的變化如圖乙所示,規(guī)定從Q到P為電流正方向。導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動勢 ( ) A.在t=時為零 B.在t=時改變方向 C.在t=時最大,且沿順時針方向 D.在t=T時最大,且沿順時針方向 【解析】選A、C。由于長直導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電i,所以會在導(dǎo)線的左右兩側(cè)產(chǎn)生磁場,那么導(dǎo)線框R就會有磁通量。由于導(dǎo)線PQ中的電流大小和方向都在進行周期性變化,所以右側(cè)線框的磁通量就會有周期性的變化,所以就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流,根據(jù)楞次定律來判定在t=到t=時間內(nèi)導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動勢均沿順時針方向,故B錯;在t=時圖線斜率為零,磁通量變化率為零,感應(yīng)電動勢為零,故A對;在t=時圖線斜率最大,磁通量變化率最大,感應(yīng)電動勢最大且沿順時針方向,同理在t=T時感應(yīng)電動勢也最大,且沿逆時針方向,故C對D錯,故選A、C。 5.(2018江蘇高考 T9)如圖所示,豎直放置的“”形光滑導(dǎo)軌寬為L,矩形勻強磁場Ⅰ、Ⅱ的高和間距均為d,磁感應(yīng)強度為B。質(zhì)量為m的水平金屬桿由靜止釋放,進入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等。金屬桿在導(dǎo)軌間的電阻為R,與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻不計,重力加速度為g。金屬桿 ( ) A.剛進入磁場Ⅰ時加速度方向豎直向下 B.穿過磁場Ⅰ的時間大于在兩磁場之間的運動時間 C.穿過兩磁場產(chǎn)生的總熱量為4mgd D.釋放時距磁場Ⅰ上邊界的高度h可能小于 【解析】選B、C。金屬桿在磁場Ⅰ、Ⅱ之間運動時,做加速運動,因此金屬桿在磁場Ⅰ中要做減速運動,才能保證進入磁場Ⅱ時和進入磁場Ⅰ時速度相等,選項A錯誤;畫出穿過磁場Ⅰ和在兩磁場之間的v-t圖象,能夠直觀反映出穿過磁場Ⅰ的時間大于在兩磁場之間的運動時間,選項B正確;進入磁場Ⅰ和Ⅱ時的速度相等,表明金屬桿穿過磁場Ⅰ到進入磁場Ⅱ之前動能沒有變化,減少的重力勢能2mgd變成了焦耳熱,再穿過磁場Ⅱ過程跟穿過磁場Ⅰ情況完全相同,產(chǎn)生的焦耳熱還等于2mgd,總的熱量為4mgd,選項C正確;由于在進入磁場Ⅰ前,金屬桿做自由落體運動,末速度為,在剛進入磁場Ⅰ時,安培力>mg才能保證金屬桿做減速運動,化簡得,選項D錯誤。 6.(2018天津高考T12)真空管道超高速列車的動力系統(tǒng)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成平動動能的裝置。圖甲是某種動力系統(tǒng)的簡化模型,圖中粗實線表示固定在水平面上間距為l的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌,電阻忽略不計。ab和cd是兩根與導(dǎo)軌垂直、長度均為l、電阻均為R的金屬棒,通過絕緣材料固定在列車底部,并與導(dǎo)軌良好接觸,其間距也為l,列車的總質(zhì)量為m。列車啟動前,ab、cd處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,如圖甲所示,為使列車啟動,需在M、N間連接電動勢為E的直流電源,電源內(nèi)阻及導(dǎo)線電阻忽略不計。列車啟動后電源自動關(guān)閉。 (1)要使列車向右運行,啟動時圖甲中M、N哪個接電源正極,并簡要說明理由。 (2)求剛接通電源時列車加速度a的大小。 (3)列車減速時,需在前方設(shè)置如圖乙所示的一系列磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場區(qū)域,磁場寬度和相鄰磁場間距均大于l。若某時刻列車的速度為v0,此時ab、cd均在無磁場區(qū)域,試討論:要使列車停下來,前方至少需要多少塊這樣的有界磁場? 【解析】(1)M接電源正極,列車要向右運動,安培力方向應(yīng)向右,根據(jù)左手定則,接通電源后,金屬棒中電流方向由a到b,由c到d,故M接電源正極。 (2)由題意,啟動時ab、cd并聯(lián),設(shè)回路總電阻為R總,由電阻的串并聯(lián)知識得R總=; ① 設(shè)回路總電流為I,根據(jù)閉合電路歐姆定律有 ② 設(shè)兩根金屬棒所受安培力之和為F,有F=BIl ③ 根據(jù)牛頓第二定律有F=ma, ④ 聯(lián)立①②③④式得a= ⑤ (3)設(shè)列車減速時,cd進入磁場后經(jīng)Δt時間ab恰好進入磁場,此過程中穿過兩金屬棒與導(dǎo)軌所圍回路的磁通量的變化量為ΔΦ,平均感應(yīng)電動勢為E1,由法拉第電磁感應(yīng)定律有E1=, ⑥ 其中ΔΦ=Bl2; ⑦ 設(shè)回路中平均電流為I′,由閉合電路歐姆定律有⑧ 設(shè)cd受到的平均安培力為F′,有F′=I′lB ⑨ 以向右為正方向,設(shè)Δt時間內(nèi)cd受安培力沖量為I沖,有I沖=-F′Δt ⑩ 同理可知,回路出磁場時ab受安培力沖量仍為上述值,設(shè)回路進出一塊有界磁場區(qū)域安培力沖量為I0,有I0=2I沖 設(shè)列車停下來受到的總沖量為I總, 由動量定理有I總=0-mv0 聯(lián)立⑥⑦⑧⑨⑩式得 討論:若恰好為整數(shù),設(shè)其為n,則需設(shè)置n塊有界磁場,若不是整數(shù),設(shè)的整數(shù)部分為N,則需設(shè)置N+1塊有界磁場。 答案:(1)M 理由見解析 (2) (3)見解析 7.(2018江蘇高考 T13)如圖所示,兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角為θ,間距為d。導(dǎo)軌處于勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B,方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為m的金屬棒被固定在導(dǎo)軌上,距底端的距離為s,導(dǎo)軌與外接電源相連,使金屬棒通有電流。金屬棒被松開后,以加速度a沿導(dǎo)軌勻加速下滑,金屬棒中的電流始終保持恒定,重力加速度為g。求下滑到底端的過程中,金屬棒 (1)末速度的大小v。 (2)通過的電流大小I。 (3)通過的電荷量Q。 【解析】(1)金屬棒做勻加速直線運動,有v2=2as,解得v=。 (2)安培力F安=IdB,金屬棒所受合力F=mgsin θ-F安 由牛頓第二定律F=ma 解得I= (3)運動時間t=,電荷量Q=It 解得Q= 答案:(1) (2) (3)- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題四 電磁感應(yīng)與電路 電磁感應(yīng)真題匯編 2019 高考 物理 二輪 復(fù)習(xí) 專題 電磁感應(yīng) 電路 匯編
鏈接地址:http://www.3dchina-expo.com/p-6312701.html