2024届高考物理一轮复习电磁感应专题精准提升强化11：电磁感应中的功能问题（中上难度）

F L W L (C S K) F L W L(CSK) C S K F L W L (C S K) F L W L(CSK) C S K 2024届高考物理一轮复习电磁感应专题精准提升强化（中上难度） 2024届高考物理一轮复习电磁感应专题精准提升强化11：电磁感应中的功能问题（中上难度） 1. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，水平U形导体框左端接一阻值为R的电阻，导体棒ab质量为m、电阻为r，垂直导轨置于导体框上，导体框宽度为L，导体棒与导轨接触良好，不计导体框的电阻和导体棒与导体框间的摩擦。ab棒以水平向右的初速度v0开始运动，最终停在导体框上。此过程中说法正确的是（　　） A.导体棒做匀减速直线运动 B.导体棒中感应电流的方向为b→a，所以b点电势高于a点电势 C.刚开始运动时，ab两端电压为BLv0 D.电阻R消耗的总电能为 2. 两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，导轨上垂直放置两根导体棒a和b，俯视图如图所示。在整个导轨平面内有竖直向上的匀强磁场，导体棒与导轨接触良好且均可沿导轨无摩擦地滑行，若给a棒一初速度的同时释放b棒，在一段时间内a棒动能的减小量为Eka，b棒动能的增加量为Ekb，a棒克服磁场做功为Wa，a、b棒上产生总热量为Q（不计a棒与b棒间相互作用），则（　　） A.Wa＝Eka＋Q B.Wa＝Q＋Ekb C.Wa＝Q D.Ekb＝Q 3. 如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端，若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及空气阻力，则(　　) A．上滑过程通过电阻R的电荷量等于下滑过程通过电阻R的电荷量 B．上滑过程中安培力的冲量比下滑过程安培力的冲量大 C．上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多 D．上滑过程的时间比下滑过程长 4. 如图所示，两根电阻不计、倾角为θ＝37°且足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，导轨间距为L＝0.4 m，顶端连接阻值为R＝2 Ω的定值电阻。虚线上方(含虚线处)的区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B＝1.25 T。质量为m＝0.1 kg、电阻为R1＝1 Ω的导体棒P在虚线上方某处；电阻为R2＝2 Ω的导体棒Q固定在虚线处。将导体棒P由静止释放，经过时间t＝3 s导体棒P到达虚线处，P在到达虚线之前已达到最大速度，P、Q与导轨始终接触良好。重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，下列说法正确的是(　　) A．导体棒P到达虚线前的动量变化率越来越大 B．导体棒P到达虚线时的速度大小为4.8 m/s C．导体棒P的释放点与虚线间的距离为 m D．从导体棒P开始运动到到达虚线时导体棒Q上产生的焦耳热为 J 5. (多选)(2023·广西模拟)一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B，两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内，如图所示，磁感应强度B＝0.5 T，导体棒ab、cd长度均为0.2 m，电阻均为0.1 Ω，重力均为0.1 N，现用力向上拉动导体棒ab，使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好)，此时cd静止不动，则ab上升时，下列说法正确的是(　　) A．经过cd的电流方向为从c到d B．ab受到的拉力大小为2 N C．ab向上运动的速度为2 m/s D．在2 s内，拉力做功，有0.6 J的机械能转化为电能 6. (2022·厦门一中月考)如图所示，竖直面上两根足够长的光滑金属导轨平行固定放置，底端通过导线与阻值为r的电阻连接，与导轨接触良好的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，导轨、导线和金属棒M的电阻忽略不计，匀强磁场B垂直导轨所在平面向外。现将金属棒M从弹簧原长位置由静止释放，则下列说法正确的是(　　) A．金属棒M释放瞬间受三个力 B．金属棒M受到弹簧的拉力和重力第一次大小相等时，电路中电流最大 C．金属棒M向下运动时，流过电阻的电流方向从Q到P D．金属棒M运动的整个过程中电阻上产生的总热量小于金属棒M重力势能的减少量 7. （多选）如图甲所示，在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L1、L2之间，L3、L4之间存在匀强磁场，磁感应强度大小均为1 T，方向垂直于虚线所在平面。现有一矩形线圈abcd，宽度cd＝L＝0.5 m，质量为0.1 kg，电阻为2 Ω，将其从图示位置由静止释放（cd边与L1重合），线圈速度随时间的变化关系如图乙所示，t1时刻cd边与L2重合，t2时刻ab边与L3重合，t3时刻