2019年高考物理冲刺大二轮练习:专题四 电路与电磁感应 专题跟踪训练12 Word版含解析.pdf
《2019年高考物理冲刺大二轮练习:专题四 电路与电磁感应 专题跟踪训练12 Word版含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019年高考物理冲刺大二轮练习:专题四 电路与电磁感应 专题跟踪训练12 Word版含解析.pdf(15页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、专题跟踪训练专题跟踪训练(十二十二) 一、选择题一、选择题 1(2018全国卷全国卷)(多选多选)如图如图(a),在同一平面内固定有一长直 导线 ,在同一平面内固定有一长直 导线 PQ 和一导线框和一导线框 R,R 在在 PQ 的右侧导线的右侧导线 PQ 中通有正弦交流 电 中通有正弦交流 电 i,i 的变化如图的变化如图(b)所示,规定从所示,规定从 Q 到到 P 为电流正方向导线框为电流正方向导线框 R 中的感应电动势中的感应电动势( ) A在在 t 时为零 时为零 T 4 B在在 t 时改变方向 时改变方向 T 2 C在在 t 时最大,且沿顺时针方向 时最大,且沿顺时针方向 T 2 D在
2、在 tT 时最大,且沿顺时针方向时最大,且沿顺时针方向 解析解析 因通电导线的磁感应强度大小正比于电流的大小,故导 线框 因通电导线的磁感应强度大小正比于电流的大小,故导 线框 R 中磁感应强度与时间的变化关系类似于题图中磁感应强度与时间的变化关系类似于题图(b),感应电动势 正比于磁感应强度的变化率,即题图 ,感应电动势 正比于磁感应强度的变化率,即题图(b)中的切线斜率,斜率的正负 反映电动势的方向,斜率的绝对值反映电动势的大小由题图 中的切线斜率,斜率的正负 反映电动势的方向,斜率的绝对值反映电动势的大小由题图(b)可 知,电流为零时,电动势最大,电流最大时电动势为零, 可 知,电流为零
3、时,电动势最大,电流最大时电动势为零,A 正确,正确,B 错误再由楞次定律可判断在一个周期内, 内电动势的方向沿错误再由楞次定律可判断在一个周期内, 内电动势的方向沿 T 4 3T 4 顺时针, 时刻最大,顺时针, 时刻最大,C 正确,其余时间段电动势沿逆时针方向,正确,其余时间段电动势沿逆时针方向,D T 2 错误错误 答案答案 AC 2(2018昆明市高三摸底昆明市高三摸底)(多选多选)如图甲所示,导体框架如图甲所示,导体框架 abcd 放 置于水平面内, 放 置于水平面内,ab 平行于平行于 cd,导体棒,导体棒 MN 与两导轨垂直并与导轨接 触良好,整个装置置于垂直于框架平面的磁场中,
4、磁感应强度 与两导轨垂直并与导轨接 触良好,整个装置置于垂直于框架平面的磁场中,磁感应强度 B 随 时间的变化规律如图乙所示, 随 时间的变化规律如图乙所示,MN 始终保持静止规定竖直向上为磁 场正方向,沿导体棒由 始终保持静止规定竖直向上为磁 场正方向,沿导体棒由 M 到到 N 为感应电流的正方向,水平向右为导 体棒所受安培力 为感应电流的正方向,水平向右为导 体棒所受安培力 F 的正方向, 水平向左为导体棒所受摩擦力的正方向, 水平向左为导体棒所受摩擦力 f 的正方 向,下列图象中正确的是 的正方 向,下列图象中正确的是( ) 解析解析 在 在 0t1时间内,磁感应强度时间内,磁感应强度
5、B 竖直向上且大小不变, 则闭合回路中的磁通量 竖直向上且大小不变, 则闭合回路中的磁通量 不变,没有发生电磁感应现象,闭合回路 中无感应电流,导体棒 不变,没有发生电磁感应现象,闭合回路 中无感应电流,导体棒 MN 不受安培力的作用,考虑到导体棒不受安培力的作用,考虑到导体棒 MN 始终处于静止状态,知此时间段内导体棒始终处于静止状态,知此时间段内导体棒 MN 不受摩擦力,选项不受摩擦力,选项 C 错误;在错误;在 t1t2时间内,磁感应强度时间内,磁感应强度 B 竖直向上且均匀减小,则闭合 回路中的磁通量 竖直向上且均匀减小,则闭合 回路中的磁通量 均匀减少,发生电磁感应现象,闭合回路中有
6、感 应电流, 由楞次定律判断知, 感应电流为逆时针方向, 即由 均匀减少,发生电磁感应现象,闭合回路中有感 应电流, 由楞次定律判断知, 感应电流为逆时针方向, 即由 M 流向流向 N, 电流为正方向感应电流,导体棒 , 电流为正方向感应电流,导体棒 MN 受安培力的作用,由左手定则 判断知,安培力方向水平向右,为正方向,考虑到导体棒 受安培力的作用,由左手定则 判断知,安培力方向水平向右,为正方向,考虑到导体棒 MN 始终 处于静止状态,知此时间段内导体棒 始终 处于静止状态,知此时间段内导体棒 MN 受摩擦力,大小与安培力受摩擦力,大小与安培力 大小相等,方向与安培力方向相反,即水平向左,
7、也为正方向,由法 拉第电磁感应定律 大小相等,方向与安培力方向相反,即水平向左,也为正方向,由法 拉第电磁感应定律 EnnSnkS(定值定值), 其中, 其中 k 为为 Bt 图象图象 t B t 的斜率的绝对值,为定值,根据欧姆定律的斜率的绝对值,为定值,根据欧姆定律 I (定值定值),安培力,安培力 E R nkS R 大小大小FBILB0k(tt1)L(随时间均匀减小随时间均匀减小), 摩擦力大小, 摩擦力大小fF nkS R B0k(tt1)L(随时间均匀减小随时间均匀减小);在;在 t2t3时间内,磁感应强时间内,磁感应强 nkS R 度度 B 竖直向下且均匀增大,则闭合回路中的磁通
8、量竖直向下且均匀增大,则闭合回路中的磁通量 均匀增加,发 生电磁感应现象,闭合回路中有感应电流,由楞次定律判断知,感应 电流为逆时针方向,即由 均匀增加,发 生电磁感应现象,闭合回路中有感应电流,由楞次定律判断知,感应 电流为逆时针方向,即由 M 流向流向 N,为正方向感应电流,选项,为正方向感应电流,选项 A 错 误 ; 错 误 ; t2t3时间内,导体棒时间内,导体棒 MN 受安培力的作用,由左手定则判断知, 安培力方向水平向左,为负方向,考虑到导体棒 受安培力的作用,由左手定则判断知, 安培力方向水平向左,为负方向,考虑到导体棒 MN 始终处于静止 状态知,此时间段内导体棒 始终处于静止
9、 状态知,此时间段内导体棒 MN 受摩擦力,大小与安培力大小相等, 方向与安培力方向相反,即水平向右,也为负方向,由法拉第电磁感 应定律 受摩擦力,大小与安培力大小相等, 方向与安培力方向相反,即水平向右,也为负方向,由法拉第电磁感 应定律 EnnSnkS(定值定值), 其中, 其中 k 为为 Bt 图象的斜率的绝图象的斜率的绝 t B t 对值,为定值,根据欧姆定律对值,为定值,根据欧姆定律 I (定值定值),选项,选项 B 正确 ;正确 ; t2t3 E R nkS R 时间内安培力大小时间内安培力大小 FBILk(tt2)L(随时间均匀增大随时间均匀增大),摩擦力,摩擦力 nkS R 大
10、小大小 fFk(tt2)L(随时间均匀增大随时间均匀增大),选项,选项 D 正确正确 nkS R 答案答案 BD 3(2018武汉市武昌区高三调研武汉市武昌区高三调研) (多选多选)如图如图 1 和图和图 2 所示,匀 强磁场的磁感应强度大小均为 所示,匀 强磁场的磁感应强度大小均为 B,垂直于磁场方向均有一足够长的、 间距均为 ,垂直于磁场方向均有一足够长的、 间距均为 l 的光滑竖直金属导轨, 图的光滑竖直金属导轨, 图 1 和图和图 2 的导轨上端分别接有阻 值为 的导轨上端分别接有阻 值为 R 的电阻和电容为的电阻和电容为 C 的电容器的电容器(不会被击穿不会被击穿), 水平放置的、
11、质量, 水平放置的、 质量 分布均匀的金属棒的质量均为分布均匀的金属棒的质量均为 m,现使金属棒沿导轨由静止开始下 滑, 金属棒和导轨始终接触良好且它们的电阻均可忽略 以下关于金 属棒运动情况的说法正确的是 ,现使金属棒沿导轨由静止开始下 滑, 金属棒和导轨始终接触良好且它们的电阻均可忽略 以下关于金 属棒运动情况的说法正确的是(已知重力加速度为已知重力加速度为 g)( ) A图图 1 中的金属棒先做匀加速直线运动,达到最大速度中的金属棒先做匀加速直线运动,达到最大速度 vm 后,保持这个速度做匀速直线运动 后,保持这个速度做匀速直线运动 mgR B2l2 B图图 1 中的金属棒先做加速度逐渐
12、减小的加速运动,达到最大 速度 中的金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动,达到最大 速度 vm后,保持这个速度做匀速直线运动后,保持这个速度做匀速直线运动 mgR B2l2 C图图 2 中电容器相当于断路,金属棒做加速度大小为中电容器相当于断路,金属棒做加速度大小为 g 的匀加 速直线运动 的匀加 速直线运动 D图图 2 中金属棒做匀加速直线运动,且加速度大小为中金属棒做匀加速直线运动,且加速度大小为 a mg mCB2l2 解析解析 题图 题图 1 中金属棒下落的过程中, 受重力和向上的安培力, 由牛顿第二定律可知 中金属棒下落的过程中, 受重力和向上的安培力, 由牛顿第二定律可知 mgma,
13、 当金属棒下落的速度逐渐增大, 当金属棒下落的速度逐渐增大 B2l2v R 时,金属棒的加速度逐渐减小,当时,金属棒的加速度逐渐减小,当 a0 时时 mg,则,则 vm, B2l2v R mgR B2l2 此后金属棒保持该速度做匀速直线运动,此后金属棒保持该速度做匀速直线运动,A 错误,错误,B 正确;题图正确;题图 2 中 当金属棒下落的过程中, 速度逐渐增大, 金属棒产生的感应电动势逐 渐增大, 导体棒对电容器充电, 由右手定则知回路中产生逆时针方向 中 当金属棒下落的过程中, 速度逐渐增大, 金属棒产生的感应电动势逐 渐增大, 导体棒对电容器充电, 由右手定则知回路中产生逆时针方向 的感
14、应电流, 根据左手定则知金属棒所受的安培力竖直向上, 金属棒 的加速度小于 的感应电流, 根据左手定则知金属棒所受的安培力竖直向上, 金属棒 的加速度小于 g,C 错误;题图错误;题图 2 中金属棒做加速运动,开始金属棒 中的感应电动势为 中金属棒做加速运动,开始金属棒 中的感应电动势为 EBlv,经时间,经时间 t 金属棒的速度增加金属棒的速度增加 v,则金 属棒的加速度大小为 ,则金 属棒的加速度大小为 a, 此时金属棒中的感应电动势大小为, 此时金属棒中的感应电动势大小为 E v t Bl(vv),则电容器两极板所带电荷量的改变量为,则电容器两极板所带电荷量的改变量为 qC(E E)CB
15、lv, 金属棒中的电流大小为, 金属棒中的电流大小为 ICBla, 由牛顿第二定律, 由牛顿第二定律 q t 可知可知 mgBIlma,由以上解得,由以上解得 a,D 正确正确 mg mCB2l2 答案答案 BD 4(2018绵阳市高中二诊绵阳市高中二诊)两根足够长的光滑导轨竖直放置,间 距为 两根足够长的光滑导轨竖直放置,间 距为 L,底端接阻值为,底端接阻值为 R 的电阻,将质量为的电阻,将质量为 m 的金属棒悬挂在一个 固定的轻弹簧下端, 金属棒和导轨接触良好, 导轨所在平面与磁感应 强度为 的金属棒悬挂在一个 固定的轻弹簧下端, 金属棒和导轨接触良好, 导轨所在平面与磁感应 强度为 B
16、 的匀强磁场垂直,如图所示除电阻的匀强磁场垂直,如图所示除电阻 R 外其余电阻不计, 现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则 外其余电阻不计, 现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则( ) A释放瞬间金属棒的加速度不等于重力加速度释放瞬间金属棒的加速度不等于重力加速度 g B金属棒向下运动时,流过电阻金属棒向下运动时,流过电阻 R 的电流方向为的电流方向为 ab C金属棒的速度为金属棒的速度为 v 时,所受的安培力大小为时,所受的安培力大小为 FB 2L2v R D电阻电阻 R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量 解析解析 释放瞬间金属棒的速度为零
17、,没有感应电流产生,不受 安培力, 弹簧弹力也为零, 金属棒只受重力, 所以金属棒的加速度为 释放瞬间金属棒的速度为零,没有感应电流产生,不受 安培力, 弹簧弹力也为零, 金属棒只受重力, 所以金属棒的加速度为 g, 故 , 故 A 错误;金属棒向下运动时切割磁感线,根据右手定则判断可知, 流过电阻 错误;金属棒向下运动时切割磁感线,根据右手定则判断可知, 流过电阻 R 的电流方向为的电流方向为 ba,故,故 B 错误;金属棒的速度为错误;金属棒的速度为 v 时, 回路中产生的感应电流为 时, 回路中产生的感应电流为 I,金属棒所受的安培力大小为,金属棒所受的安培力大小为 F BLv R BI
18、LBL,故,故 C 正确;由于金属棒产生感应电流,受到正确;由于金属棒产生感应电流,受到 BLv R B2L2v R 安培力的阻碍作用,系统的机械能不断减少,最终金属棒停止运动, 此时弹簧具有一定的弹性势能, 所以金属棒的重力势能转化为内能和 弹簧的弹性势能,根据能量守恒定律可知,在金属棒运动的过程中, 电阻 安培力的阻碍作用,系统的机械能不断减少,最终金属棒停止运动, 此时弹簧具有一定的弹性势能, 所以金属棒的重力势能转化为内能和 弹簧的弹性势能,根据能量守恒定律可知,在金属棒运动的过程中, 电阻 R 上产生的总热量等于棒的重力势能减少量与弹簧弹性势能之 差,故 上产生的总热量等于棒的重力势
19、能减少量与弹簧弹性势能之 差,故 D 错误错误 答案答案 C 5(2018惠州市高三三调惠州市高三三调)(多选多选)如图甲所示,光滑平行金属导 轨 如图甲所示,光滑平行金属导 轨 MN、PQ 所在平面与水平面成所在平面与水平面成 角,角,M、P 两端接一电阻两端接一电阻 R,整 个装置处于方向垂直导轨平面向上、大小为 ,整 个装置处于方向垂直导轨平面向上、大小为 B 的匀强磁场中,两导 轨间的距离为 的匀强磁场中,两导 轨间的距离为 l.t0 时对金属棒施加一平行于导轨的外力时对金属棒施加一平行于导轨的外力 F,使金属 棒由静止开始沿导轨向上运动,金属棒电阻为 ,使金属 棒由静止开始沿导轨向上
20、运动,金属棒电阻为 r,导轨电阻忽略不 计已知通过电阻 ,导轨电阻忽略不 计已知通过电阻 R 的感应电流的感应电流 I 随时间随时间 t 变化的关系如图乙所 示下列关于棒运动的速度 变化的关系如图乙所 示下列关于棒运动的速度 v、外力、外力 F、流过、流过 R 的电荷量的电荷量 q 以及闭合 回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是 以及闭合 回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是( ) t 解析解析 根据题图乙所示的 根据题图乙所示的 It 图象可知图象可知 Ikt,其中,其中 k 为比例 系数, 由闭合电路欧姆定律可得 为比例 系数, 由闭合电路欧姆定律可得 Ikt, 又, 又
21、EBlv, 整理得, 整理得 v E R r t,vt 图象是一条过原点的斜率大于零的直线,说明金属棒图象是一条过原点的斜率大于零的直线,说明金属棒 k R r Bl 做的是初速度为零的匀加速直线运动,即做的是初速度为零的匀加速直线运动,即 vat,A 正确;由法拉第 电磁感应定律 正确;由法拉第 电磁感应定律 E,则得,则得k(Rr)t,t 的图象是一条过的图象是一条过 t t t 原点的斜率大于零的直线,原点的斜率大于零的直线,B 正确对金属棒在沿导轨方向列出动力 学方程, 正确对金属棒在沿导轨方向列出动力 学方程, FBIlmgsinma, 而, 而 I, vat, 整理得, 整理得 F
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2019年高考物理冲刺大二轮练习:专题四电路与电磁感应 专题跟踪训练12 Word版含解析 2019 年高 物理 冲刺 二轮 练习 专题 电路 电磁感应 跟踪 训练 12 Word 解析
链接地址:https://www.31doc.com/p-4272713.html