内容正文:
4.1电磁感应 (重点)
时间:40分钟 满分100分
班级:_____ _____组_____号 姓名:____________ 分数:______卷面______
一、选择题(每题5分,共60分)
1.(2013·全国·高考真题)纸面内两个半径均为R的圆相切于O点,两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反,且不随时间变化.一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转,角速度为ω,t=0时,OA恰好位于两圆的公切线上,如图所示。若选取从O指向A的电动势为正,下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图像可能正确的是( )
A.B.C. D.
2.(2015·山东·高考真题)如图甲,R0为定值电阻,两金属圆环固定在同一绝缘平面内,左端连接在一周期为T0的正弦交流电源上,经二极管整流后,通过R0的电流i始终向左,其大小按图乙所示规律变化,规定内圆环a端电势高于b端时,a、b间的电压uab为正,下列uab-t图像可能正确的是( )
A.
B. C. D.
3.(多选)(2023·辽宁沈阳·模拟)如图所示,竖直固定的光滑圆弧形导轨MN、半径分别为r、3r,O点为两个圆弧的圆心,P、M之间用导线连接电阻R。粗细均匀的轻质金属棒的一端通过铰链固定在O点,另一端连接质量为m的金属小球C,小球C套在导轨上。初始时刻金属棒处于水平位置,小球、金属棒与导轨始终接触良好。过圆心O的水平线下方分布着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。已知重力加速度为g,金属棒总电阻为3R,A点为金属棒与导轨MN之间的接触点,小球与导轨电阻不计,空气阻力可忽略不计。现将小球C由静止释放,当第一次运动到O点正下方的D点时小球速度大小为v,则( )
A.当小球运动到D点时,金属棒O、A两点间的感应电动势为零
B.当小球运动到D点时,电阻R两端的电压为
C.从小球C由静止释放到第一次运动到D点的过程中,通过电阻R的电荷量为
D.从小球C由静止释放到第一次运动到D点的过程中,电阻R上产生的焦耳热为
4.(多选)(2023·广东汕头·一模)甲图是一款自发电无线门铃,乙图是其内部构造示意图。按下按键推动永磁铁运动,可产生电能供发射器部件正常工作。松开按键后,按键在弹簧作用下恢复原位。下列说法正确的是( )
A.按键反弹过程,弹簧的弹性势能部分转化为电能
B.连续按压和松开按键过程,线圈中产生交变电流
C.按压和松开按键过程,线圈中都产生感应电动势
D.按住门铃按键保持不动,线圈中一直有感应电流
5.如图所示,用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O点,在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放,经过B、C到达最低处D,再摆到左侧最高处E,圆环始终保持静止,则磁铁( )
A.从B到C的过程中,圆环中产生逆时针方向的电流(从上往下看)
B.摆到D处时,圆环给桌面的压力小于圆环受到的重力
C.从A到D和从D到E的过程中,圆环受到摩擦力方向相同
D.在A、E两处的重力势能相等
6.如图甲所示,一长为L的导体棒,绕水平圆轨道的圆心O匀速顺时针转动,角速度为,电阻为r,在圆轨道空间存在有界匀强磁场,磁感应强度大小为B.半径小于的区域内磁场竖直向上,半径大于的区域磁场竖直向下,俯视如图乙所示,导线一端Q与圆心O相连,另一端P与圆轨道连接给电阻R供电,其余电阻不计,则( )
A.电阻R两端的电压为
B.电阻R中的电流方向向上
C.电阻R中的电流大小为
D.导体棒的安培力做功的功率为0
7.两个完全相同的正方形匀质金属框1、2,边长均为L,通过长为2L的绝缘轻质杆相连,构成如图所示的组合体。距离组合体下底边L处有一方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平,高度为L,左右宽度足够大。把该组合体在垂直磁场的平面内以初速度水平无旋转抛出,设置合适的磁感应强度大小B(B未知)使两个金属框在磁场中都恰好匀速通过磁场,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.金属框1、2通过磁场区域时的磁感应强度大小满足
B.每个金属框通过磁场的过程中,该金属框中电流的大小和方向均保持不变
C.两个金属框通过磁场的过程中克服安培力做功的功率相等
D.两个金属框通过磁场的过程中产生的热量相同
8.(多选)如图所示,足够长的两条平行金属导轨竖直放置,其间有与导轨平面垂直的匀强磁场,两导轨通过导线与检流计(电流计)G1、线圈M接在一起。N是绕在“□”形铁芯上的另一线圈,它与检流计G2组成闭合回路。现有一金属棒ab沿导轨下滑,下滑过程与导轨接触良好,在ab下滑的过程中( )
A.通过G1的电流是从右端进入的 B.通