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1、2022年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三十二）電磁感應(yīng)中的電路和圖像問題
一、單項(xiàng)選擇題
1.邊長為a的閉合金屬正三角形框架，左邊豎直且與磁場(chǎng)右邊界平行，完全處于垂直框架平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?，F(xiàn)把框架勻速水平向右拉出磁場(chǎng)，如圖2所示，則下列圖像與這一過程相符合的是( )
圖2
圖3
2．(xx·江南十校聯(lián)考)如圖4所示，將一根絕緣硬金屬導(dǎo)線彎曲成一個(gè)完整的正弦曲線形狀，它通過兩個(gè)小金屬環(huán)與長直金屬桿導(dǎo)通，圖中a、b間距離為L，導(dǎo)線組成的正弦圖形頂部或底部到桿的距離都是d。右邊虛線范圍內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于彎曲導(dǎo)線所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為。
2、現(xiàn)在外力作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)刻a環(huán)剛從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。則下列說法正確的是( )
圖4
A．t＝時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Bdv
B．t＝時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2Bdv
C．t＝時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電流第一次開始改變方向
D．t＝時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電流第一次開始改變方向
3. (xx·新課標(biāo)全國卷Ⅰ)如圖5所示，在水平面(紙面)內(nèi)有三根相同的均勻金屬棒ab、ac和MN，其中ab、ac在a點(diǎn)接觸，構(gòu)成“V”字型導(dǎo)軌?？臻g存在垂直于紙面的均勻磁場(chǎng)。用力使MN向右勻速運(yùn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，運(yùn)動(dòng)中MN始終與∠bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。下列
3、關(guān)于回路中電流i與時(shí)間t的關(guān)系圖線，可能正確的是( )
圖5
圖6
4．(xx·山東高考)將一段導(dǎo)線繞成圖7甲所示的閉合回路，并固定在水平面(紙面)內(nèi)?；芈返腶b邊置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ中?；芈返膱A環(huán)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場(chǎng)Ⅱ，以向里為磁場(chǎng)Ⅱ的正方向，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。用F表示ab邊受到的安培力，以水平向右為F的正方向，能正確反映F隨時(shí)間t變化的圖像是( )
圖7
圖8
二、多項(xiàng)選擇題
5．(xx·焦作一模)如圖10所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌水平平行放置，間距為l＝1 m，cd間、de間、cf間分別接著阻值R＝10 Ω的電阻。
4、一阻值R＝10 Ω的導(dǎo)體棒ab以速度v＝4 m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好；導(dǎo)軌所在平面存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5 T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列說法中正確的是( )
圖10
A．導(dǎo)體棒ab中電流的流向?yàn)橛蒪到a
B．cd兩端的電壓為1 V
C．de兩端的電壓為1 V
D．fe兩端的電壓為1 V
答 案
1．選B 該過程中，框架切割磁感線的有效長度等于框架與磁場(chǎng)右邊界兩交點(diǎn)的間距，根據(jù)幾何關(guān)系有l(wèi)有＝x，所以E電動(dòng)勢(shì)＝Bl有v＝Bvx∝x，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；F外力＝＝∝x2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；P外力功率＝F外力v∝F外力∝x2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
2．選D 在t
5、＝時(shí)刻導(dǎo)線有進(jìn)入磁場(chǎng)，切割磁感線的有效長度為零，故回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，根據(jù)右手定則可知在0～時(shí)間內(nèi)回路中的感應(yīng)電流沿桿從a到b，以后將改為從b到a，故選項(xiàng)A、C錯(cuò)，D對(duì)。在t＝時(shí)刻導(dǎo)線有進(jìn)入磁場(chǎng)，切割磁感線的有效長度為d，故回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Bdv，B錯(cuò)。
3．選A 設(shè)金屬棒MN向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v，金屬棒電阻率為ρ，金屬棒截面積為S，∠bac＝2θ。在t時(shí)刻MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E＝2Bv2ttan θ，回路中電阻為R＝ρ，由I＝可得：I＝，故選項(xiàng)A正確。
4．選B 本題考查電磁感應(yīng)中的圖像問題，意在考查考生利用法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律、左手定則處理電磁感應(yīng)綜合問題的能力。0～時(shí)間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律可得回路的圓環(huán)形區(qū)域產(chǎn)生大小恒定的、順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則，ab邊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ中受到水平向左的恒定的安培力；同理可得～T時(shí)間內(nèi)，ab邊在勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ中受到水平向右的恒定的安培力，故B項(xiàng)正確。
5．選BD 由右手定則可知ab中電流方向?yàn)閍→b，A錯(cuò)誤。導(dǎo)體棒ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝Blv，ab為電源，cd間電阻R為外電路負(fù)載，de和cf間電阻中無電流，de間無電壓，因此cd和fe兩端電壓相等，即U＝×R＝＝1 V，B、D正確，C錯(cuò)誤。
2022年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)跟蹤檢測(cè)（三十二）電磁感應(yīng)中的電路和圖像問題
