2024届高考物理二轮复习强化练习：电磁感应中的动力学、动量和能量问题

2024届高三物理二轮复习强化练习：电磁感应中的动力学、动量和能量问题 一、选择题 1、如图所示，两根光滑平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有灯泡A.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使金属棒ab以一定的初速度v开始向右运动，此后(　　) A．棒ab做匀减速运动直到停止 B．棒ab中的感应电流方向由b到a C．棒ab所受的安培力方向水平向右 D．灯泡A逐渐变亮 2.如图，金属棒ab、cd与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好，匀强磁场垂直导轨所在的平面。ab棒在恒力的作用下向右运动，则（　　） A．安培力对ab棒做正功 B．安培力对cd棒做负功 C．abdca回路的磁通量先增加后减少 D．做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和 3．如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用时间t拉出，外力所做的功为W1，外力的功率为P1，通过导线截面的电荷量为q1；第二次用时间3t拉出，外力所做的功为W2，外力的功率为P2，通过导线截面的电荷量为q2，则（ ） A．W1=W2，P1= P2，q1<q2 B．W1=3W2，P1=3P2，q1＝q2 C．W1=3W2，P1= 9P2，q1＝q2 D．W1=W2，P1= 9P2，q1=3q2 4.如图所示，MN、PQ是两条水平放置的平行金属导轨，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面。导轨左端接阻值R=1.5Ω的电阻，电阻两端并联一电压表，垂直导轨跨接一金属杆ab，ab的质量m=0.1kg，电阻r=0.5Ω。ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，导轨电阻不计，现用F=0.7N的恒力水平向右拉ab，使之从静止开始运动，经时间2s后，ab开始做匀速运动，此时电压表示数U=0.3V。重力加速度g=10m/s2。则ab加速过程中，通过R的电荷量为（　　） A．0.12C B．0.36C C．0.72C D．1.6C 5.如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L＝1m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R＝0.50Ω的电阻，质量为m＝0.01kg、电阻为r＝0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，取g＝10m/s2(忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响)，则(　　) A．通过金属棒ab的电流方向由b到a B．磁感应强度B为0.01T C．金属棒ab在开始的6s内产生的热量为3.465J D．金属棒ab在开始的3.5s内通过的电荷量为2.8C 6、如图，空间中存在一匀强磁场区域，磁感应强度大小为，磁场方向与竖直面（纸面）垂直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面，间距为，纸面内磁场上方有一个质量为、电阻为的正方形导线框，边长为，其上、下两边均与磁场边界平行，若线框从上边界上方某处自由下落，恰能匀速进入磁场，则（　　） A．线框释放处距离磁场上边界的高度为 B．线圈进入磁场的过程中机械能的减少量为 C．线圈进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量为 D．线圈的边到达磁场下边界时的速度为 7．一个边长为L的正方形导线框在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始沿斜面下滑，随后进入虚线下方垂直于斜面向上的匀强磁场中。如图所示，斜面以及虚线下方的磁场往下方延伸到足够远。下列说法正确的是（ ） A．线框进入磁场的过程，b点的电势比a点高 B．线框进入磁场的过程一定是减速运动 C．线框中产生的焦耳热小于线框减少的机械能 D．线框从不同高度下滑时，进入磁场过程中通过线框导线横截面的电荷量相等 8、(多选)如图甲所示，在竖直向下的匀强磁场中，两平行光滑金属导轨固定在水平面上，左端接电阻R，金属棒ab垂直于导轨放置。现给金属棒ab一个水平向右的初速度v0，同时对其施加一个水平向右的外力F，F与金属棒ab的速度v的关系如图乙所示。金属棒ab与导轨始终垂直且接触良好，导轨电阻可忽略不计，则金属棒ab运动的v­t图像可能是(　　) 9、（多选）如图所示，间距L=1m的粗糙倾斜金属轨道与水平面间的夹角θ=37º，在其顶端与阻值为3R的定值电阻相连，间距相同的光滑金属轨道固定在水平面上，两轨道都足够长且在处平滑连接，至间是光滑绝缘带，保证倾斜轨道与水平轨道间电流不导通。倾斜轨道处有垂直轨道向上、磁感应强度大小为的匀强磁场，水平轨道处有竖直向上。磁感应强度大小为的匀强磁场。两根导体棒1、2的质量均为m=0.1kg，两棒接入电路部分的电阻均为，初始时刻，导体棒1放置在倾斜轨道上，且距离足够远，导体棒2静置