高考物理二轮复习 跟踪强化训练12.doc

跟踪强化训练(十二)一、选择题1(多选)(2017广州模拟)电吉他中电拾音器的基本结构如右图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音下列说法正确的有()a选用铜质弦，电吉他仍能正常工作b取走磁体，电吉他将不能正常工作c增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势d弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化解析铜质弦无法被磁化，不能产生磁场引起线圈中磁通量的变化从而产生感应电流，所以铜质弦不能使电吉他正常工作，故a项错误；取走磁体，金属弦无法被磁化，线圈中不会产生感应电流，b项正确；由en，知c项正确；金属弦来回振动，线圈中磁通量不断增加或减小，电流方向不断变化，d项正确答案bcd2(2017福建师大附中阶段测试)在半径为r、电阻为r的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度b随时间t的变化规律分别如图乙所示，则0t0时间内导线框中()a没有感应电流 b感应电流方向为逆时针c感应电流大小为 d感应电流大小为解析由右手定则，可知左右两侧产生的感应电动势为串联，感应电流方向为顺时针，b错误回路的感应电动势ee1e2ss2，则i，c正确，a、d错误答案c3(2017厦门阶段性教学质检)如右图所示，在均匀磁场中有一由两段圆弧及其半径构成的导线框cdef，且c点和f点正好是od、oe的中点，圆的半径oe和od与磁场边缘重合，磁场方向垂直于圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为b0.使该线框绕过圆心o、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转过90，在线框中产生感应电流现使线框保持图中所示位置不变，而磁感应强度大小随时间均匀变化为了产生与线框转过90过程中同样大小的电流，则磁感应强度随时间的变化率的大小应为()a. b. c. d.解析设oe2r，线框的电阻为r，该线框绕过圆心o、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动90，在线框中产生的感应电流i.线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化为了产生与线框转动90过程中同样大小的电流，有i，所以有，故c对，a、b、d错答案c4(2017湖南六校联考)如右图所示，水平地面上方正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的单匝闭合正方形线圈和，分别用相同材料、不同粗细的导线绕制(为细导线)而成两线圈在距磁场上边界h高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界设线圈、落地时的速度大小分别为v1、v2，在磁场中运动时产生的热量分别为q1、q2.不计空气阻力，则()av1v2，q1q2 bv1v2，q1q2cv1q2 dv1v2，q1q2解析由于从同一高度下落，到达磁场上边界时具有相同的速度v，切割磁感线产生感应电流同时受到安培力f，又r(为材料的电阻率，l为线圈的边长)，所以安培力f，此时加速度ag，且m0s4l(0为材料的密度)，所以加速度ag是定值，线圈和同步运动，落地速度相等即v1v2.由能量守恒可得qmg(hh)mv2(h是磁场区域的高度)，线圈为细导线则质量m小，产生的热量小，所以q1r，导线单位长度的电阻为a，导线截面半径远小于r和r.圆形区域内存在垂直平面向里、磁感应强度大小随时间按bkt(k0，为常数)的规律变化的磁场，下列说法正确的是()a小圆环中电流的方向为逆时针b大圆环中电流的方向为逆时针c回路中感应电流大小为d回路中感应电流大小为解析根据穿过整个回路的磁通量增大，依据楞次定律，及rr，则大圆环中电流的方向为逆时针，小圆环中电流的方向为顺时针，故a错误，b正确；根据法拉第电磁感应定律，则有：ek(r2r2)，由闭合电路欧姆定律，那么回路中感应电流大小为i，故c错误，d正确答案bd6(2017天津卷)如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻r.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磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是()aab中的感应电流方向由b到abab中的感应电流逐渐减小cab所受的安培力保持不变dab所受的静摩擦力逐渐减小解析本题考查楞次定律、电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力、平衡条件由于通过回路的磁通量向下减小，则根据楞次定律可知ab中感应电流的方向由a到b，a错误因ab不动，回路面积不变；当b均匀减小时，由enns知，产生的感应电动势恒定，回路中感应电流i恒定，b错误由fbil知f随b减小而减小，c错误对ab由平衡条件有ff，故d正确答案d7(多选)(2017河南六市一模)边长为a的闭合金属正三角形轻质框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直于框架平面向里的匀强磁场中，现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图所示，则下列图象与这一拉出过程相符合的是()解析设正三角形轻质框架开始出磁场的时刻t0，则其切割磁感线的有效长度l2xtan30x，则感应电动势e电动势blvbvx，则c项正确，d项错误框架匀速运动，故f外力f安x2，a项错误p外力功率f外力vf外力x2，b项正确答案bc8(多选)(2017河北石家庄二模)如图甲所示，质量m3.0103 kg的“”形金属细框竖直放置在两水银槽中，“”形框的水平细杆cd长l0.20 m，处于磁感应强度大小b11.0 t、方向水平向右的匀强磁场中有一匝数n300匝、面积s0.01 m2的线圈通过开关k与两水银槽相连线圈处于与线圈平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中，其磁感应强度b2随时间t变化的关系如图乙所示t0.22 s时闭合开关k瞬间细框跳起(细框跳起瞬间安培力远大于重力)，跳起的最大高度h0.20 m不计空气阻力，重力加速度g10 m/s2，下列说法正确的是()a00.10 s内线圈中的感应电动势大小为3 vb开关k闭合瞬间，cd中的电流方向由c到dc磁感应强度b2的方向竖直向下d开关k闭合瞬间，通过细杆cd的电荷量为0.03 c解析00.1 s内线圈中的磁场均匀变化，由法拉第电磁感应定律enns，代入数据得e30 v，a错开关闭合瞬间，细框会跳起，可知细框受向上的安培力，由左手定则可判断电流方向由c到d，b对由于t0.22 s时通过线圈的磁通量正在减少，再对线圈由楞次定律可知感应电流产生的磁场的方向与b2的方向相同，故再由安培定则可知c错误k闭合瞬间，因安培力远大于重力，则由动量定理有b1iltmv，通过细杆的电荷量qit，线框向上跳起的过程中v22gh，解得q0.03 c，d对答案bd9(多选)(2017山东泰安二模)如图甲所示，间距为l的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为b，轨道左侧连接一定值电阻r.垂直导轨的导体棒ab在水平外力f作用下沿导轨运动，f随t变化的规律如乙图所示在0t0时间内，棒从静止开始做匀加速直线运动乙图中t0、f1、f2为已知量，棒和导轨的电阻不计则()a在t0以后，导体棒一直做匀加速直线运动b在t0以后，导体棒先做加速，最后做匀速直线运动c在0t0时间内，导体棒的加速度大小为d在0t0时间内，通过导体棒横截面的电荷量为解析因在0t0时间内棒做匀加速直线运动，故在t0时刻f2大于棒所受的安培力，在t0以后，外力保持f2不变，安培力逐渐变大，导体棒做加速度越来越小的加速运动，当加速度a0，即导体棒所受安培力与外力f2相等后，导体棒做匀速直线运动，故a错误，b正确设在0t0时间内导体棒的加速度为a，通过导体棒横截面的电荷量为q，导体棒的质量为m，t0时刻导体棒的速度为v，则有：a，f2ma，f1ma，q，bsblt0，解得：a，q，故c错误、d正确答案bd二、非选择题10(2017贵州模拟)如图所示，足够长的平行光滑金属导轨竖直固定放置，导轨间距l0.2 m，完全相同的两金属棒ab、cd均垂直于导轨放置且与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，两棒的质量均为m0.01 kg，电阻均为r0.2 ，回路中其余电阻忽略不计cd棒放置在水平绝缘平台上，整个装置处在垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，磁感应强度b1 t棒ab在恒力f作用下由静止开始向上运动，位移x0.1 m时达到最大速度，此时cd棒对绝缘平台的压力恰好为零g取10 m/s2，求：(1)恒力f的大小；(2)在此过程中ab棒产生的焦耳热解析(1)ab棒达到最大速度时，设cd棒受安培力为f1，对cd棒受力分析：f1mg0对ab棒受力分析：ff1mg0联立解得：f2mg0.2 n(2)设ab棒最大速度为v，此时，对ab棒有f1bilfmgf10eblvi从开始到达到最大速度的过程中fxmv2mgxq两棒产生的热量相同，所以ab棒产生的焦耳热为qabq2.5103 j答案(1)0.2 n(2)2.5103 j11(2017吉林长春二模)如图甲所示，在一个倾角为37的粗糙绝缘斜面上，静止地放置着一个匝数为n10的正方形金属线圈，其上下边与斜面底边平行，线圈的总电阻r0.1 ，质量m0.5 kg，边长l0.2 m如果向下轻推一下此线圈，则它刚好可沿斜面匀速下滑现在将线圈静止放在斜面上，在线圈的水平中线(图中虚线)以下区域中加上垂直斜面方向的磁场，磁感应强度b随时间t变化规律如图乙所示求：(1)刚加上磁场时线圈中的感应电流大小；(2)从加上磁场开始，经过多长时间线圈开始运动，并计算该过程线圈中产生的热量q(设线圈与斜面间最大静摩擦力等