考点巩固卷75 电磁感应与能量和动量结合的综合问题-2024年高考物理一轮复习考点通关卷（新高考通用）

考点巩固卷75 电磁感应与能量和动量结合的综合问题 建议用时：50分钟 考点序号 考点 题型分布 考点1 电磁感应与能量和动量结合的综合问题 4单选+5多选+3解答 考点01：电磁感应与能量和动量结合的综合问题（4单选+5多选+3解答） 一、单选题 1．（2023春·北京东城·高二统考期末）如图所示，PQ和MN是固定于水平面内的平行光滑金属轨道，轨道足够长，其电阻忽略不计。质量均为m的金属棒ab、cd放在轨道上，始终与轨道垂直且接触良好。两金属棒的长度恰好等于轨道的间距，它们与轨道形成闭合回路。整个装置处在竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。使金属棒cd得到初速度的同时，金属棒ab由静止开始运动，考虑两金属棒之后的运动过程（经过足够长时间，不考虑空气阻力），以下说法正确的是（　　）    A．ab棒受到的冲量大小为，方向向左 B．cd棒受到的冲量大小为，方向向左 C．金属棒ab、cd组成的系统动量变化量为 D．整个回路产生的热量为 2．（2023春·北京东城·高二北京市广渠门中学校考期中）如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上面横放着两根完全相同的铜棒ab和cd，构成矩形回路，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场B。开始时，棒cd静止，棒ab有一个向左的初速度。从开始到最终稳定的全过程中，下列说法正确的是（　　） A．ab棒做匀减速直线运动，cd棒做匀加速直线运动，最终都做匀速运动 B．ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量 C．ab棒减小的动能等于cd棒增加的动能 D．安培力对ab棒和cd棒分别做负功和正功，做功总和为零 3．（2023·全国·高三专题练习）如图所示，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行且光滑的金属导轨，导体棒ab的质量为m、电阻为，导体棒cd的质量为、电阻为R，均静止在导轨上，现给导体棒ab以初速度向右滑动。运动过程中，导体棒ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，关于导体棒ab、cd组成的系统，下列说法正确的是（　　） A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能守恒 C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒 4．（2023·陕西·陕西师大附中校考模拟预测）如图所示，在光滑水平平面上有一根通有恒定电流I的长直导线，用同种均匀材料做成的单匝线框A、B平铺在水平平面上。A是边长为a的正方形，B是长边长为2a的长方形。瞬间关闭恒定电流I，假设线框不会与长直导线碰撞，A、B最终获得的动量之比为（　　） A．3∶8 B．3∶4 C．1∶4 D．9∶16 二、多选题 5．（2023春·河南·高三校联考期末）如图所示，距离为的竖直虚线之间存在沿水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小为。有一质量为、电阻为的直角三角形金属线框，，边长为，边长为，线框底边在光滑绝缘的水平面上，给金属线框一个水平向右的初速度，边出磁场前瞬间线框的加速度大小为，线框始终在竖直平面内运动，边一直不离开水平面，则下列判断正确的是（　　） A．边出磁场前瞬间，线框的速度大小为 B．边出磁场后瞬间，线框的加速度大小为 C．在边刚出磁场到点刚要进磁场过程中，线框的动量减少量为 D．在边刚出磁场到点刚要进磁场过程中，线框对地面的压力小于线框重力 6．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模）如图所示，足够长且间距的平行光滑金属导轨MN、PQ固定在水平面内，垂直于导轨的虚线AB的左、右两侧存在磁感应强度大小分别为、，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场。阻值的金属棒b静止在虚线AB的右侧。时刻，电阻为2R的金属棒a以初速度从左端沿导轨运动，t时刻，金属棒b达到最大速度。已知金属棒a始终在AB左侧运动，a、b两棒的长度均为d、质量均为，且始终与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计。则在a、b棒的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A．金属棒a、b动量之和保持不变 B． C．0~t时间内通过金属棒a的电荷量为3.2C D．0~t时间内金属棒a上产生的热量为 7．（2023春·重庆·高二重庆市育才中学校联考期中）如图所示，两条平行且足够长的粗糙金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨间的距离为l，导轨电阻忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场与导轨所在平面垂直，将两根相同的导体棒ab、cd置于导轨上不同位置，两者始终与导轨垂直且接触良好，两棒间的距离足够大，已知两棒的质量均为m、电阻均为R，某时刻给ab棒沿导轨向下的瞬时冲量，已知两导棒与导轨间的动摩擦因数，则在两棒达到稳定状态的过程中（　　） A．两棒达到稳定状态后两棒间的距离均匀增大 B．导体棒ab上产生的焦耳热为 C．当导体棒cd的动量为时，导体棒cd的加速度大小为 D．从导体棒ab开始运动到动量变为的过程中，两导体棒间的距离减少了