2013高考物理 模拟新题特快专递（第一期）专题十 电磁感应

1 20132013 高考模拟新题特快专递第一期十电磁感应高考模拟新题特快专递第一期十电磁感应 1 2013 连云港摸底 如图所示 矩形闭合线圈 abcd 竖直放置 OO 是它的对称轴 通 电直导线 AB 与 OO 平行 且 AB OO 所在平面与线圈平面垂直 若要在线圈中产生 abcda 方向的感应电流 可行的做法是 A AB 中电流 I 逐渐增大 B AB 中电流 I 先增大后减小 C AB 正对 OO 逐渐靠近线圈 D 线圈绕 OO 轴逆时针转动 90 俯视 答案 D 解析 若要在线圈中产生 abcda 方向的感应电流 可行的做 法是线圈绕 OO 轴逆时针转动 90 选项 D 正确 2 2013 温州八校联考 如图所示的四个选项中 虚线上方空间都存在方向垂直纸面向里 的匀强磁场 A B 中的导线框为正方形 C D 中的导线框为直角扇形 各导线框均绕垂直 纸面轴O在纸面内匀速转动 转动方向如箭头所示 转动周期均为T 从线框处于图示位 置时开始计时 以在OP边上从P点指向O点的 方向为感应电流 的正方向 则在如图所示的四i 个情景中 产生的感应电流 随时间 的变化规it 律如图 3 所示的是 答案 C 解析 根据感应电流在一段时间恒定 导线框应为扇形 由右手定则可判断出产生的 感应电流 随时间 的变化规律如图 3 所示的是 C it 3 2013 唐山摸底 如图甲所示 水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器 C 和电 O i t 2 T T 图 3 A P O B P O B BCD P O B P O B 2 阻 R 导体棒 MN 放在导轨上且接触良好 整个装置放于垂直导轨平面的磁场中 磁感 应强度 B 的变化情况如图乙所示 图示磁感应强度方向为正 MN 始终保持静止 则 0 t2时间 A 电容器 C 的电荷量大小始终没变 B 电容器 C 的 a 板先带正电后带负电 C MN 所受安培力的大小始终没变 D MN 所受安培力的方向先向右后向左 答案 AD 解析 磁感应强度均匀变化 产生恒定电动势 电容器 C 的电荷量大小始终没变 选项 A 正确 B 错误 由于磁感应强度变化 MN 所受安培力的大小变化 MN 所受安培力的方 向先向右后向左 选项 C 错误 D 正确 4 2013 湖北摸底 如图所示 正方形线框的左半侧处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中 磁场方向与线框平面垂直 线框的对称轴 MN 恰与磁场边缘平齐 若第一次将线框从磁场中 以恒定速度v1向右匀速拉出 第二次以线速度v2让线框绕轴 MN 匀速转过 90 为使两次操 作过程中 线框产生的平均感应电动势相等 则 A v1 v2 2 B v1 v2 2 C v1 v2 1 2 D v1 v2 2 1 答案 A 解析 将线框从磁场中以恒定速度v1向右匀速拉出 时间t1 L 2 v1 L 2v1 以线速度v2让线框绕轴 MN 匀速转 过 90 角速度 2 v2 L 时间t2 为使两 2 2 4 L v 次操作过程中 线框产生的平均感应电动势相等 t2 t1 解得v1 v2 2 选项 A 正确 5 2013 安徽师大摸底 如图 光滑斜面的倾角为 斜面上放置一矩形导体线框 abcd 边的边长为 边的边长为 线框的质量为 电阻为 线框通过绝缘细ab 1 lbc 2 lmR 线绕过光滑的滑轮与重物相连 重物质量为 斜面上线 平行底边 的右方Mefef 有垂直斜面向上的匀强磁场 磁感应强度为 如果线框从静止开始运动 进入磁场B 的最初一段时间是做匀速运动的 且线框的边始终平行底边 则下列说法正确的是ab 3 A 线框进入磁场前运动的加速度为 sinMgmg m B 线框进入磁场时匀速运动的速度为 1 sin Bl RmgMg C 线框做匀速运动的总时间为 2 2 1 sin B l MgmgR D 该匀速运动过程产生的焦耳热为 2 sin lmgMg 答案 D 解析 由牛顿第二定律 Mg mgsin M m a 解得线框进入磁场前运动的加速度 为 选项 A 错误 由平衡条件 Mg mgsin F安 0 F安 sin Mgmg m M BI I E R E Bv 联立解得线框进入磁场时匀速运动的速度为 v 1 l 1 l 选项 B 错误 线框做匀速运动的总时间为 t v 22 1 sin MgmgR B l 2 l 选项 C 错误 由能量守恒定律 该匀速运动过程产生的焦耳热等于 2 2 1 2 sin B l l MgmgR 系统重力势能的减小 为 选项 D 正确 2 sin lmgMg 6 2013 广东二校联考摸底 如图所示 垂直纸面的正方形匀强磁场区域内 有一位于纸 面的 电阻均匀的正方形导体框 abcd 现将导体框分别朝两个方向以 v 3v 速度匀速 拉出磁场 则导体框从两个方向移出磁场的两过程中 A 导体框中产生的感应电流方向相同 B 导体框中产生的焦耳热相同 C 导体框 ad 边两端电势差相同 D 通过导体框截面的电量相同 答案 AD 解析 由楞次定律可判断出 导体框从两个方向移出磁场的两过程中 导体 框中产生的感应电流方向相同 选项 A 正确 由于导体框从两个方向移出磁场的两过程中 速度不同 产生的感应电动势和感应电流不同 导体框中产生的焦耳热不相同 导体框 ad 边两端电势差不相同 选项 BC 错误 由 E t I E R q I t 可得 q R 导 体框从两个方向移出磁场的两过程中磁通量变化 相同 通过导体框截面的电量相同 e B a b d c f M h g 4 选项 D 正确 7 12 分 2013 温州八校期初联考 如图 20 所示 足够长的粗糙斜面与水平面成 37 放置 在斜面上虚线aa 和bb 与斜面底边平行 且间距为 d 0 1m 在aa b b 围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场 磁感应强度为 B 1T 现有一质量为 m 10g 总电阻为 R 1 边长也为 d 0 1m 的正方形金属线圈 MNPQ 其初始位置 PQ 边与aa 重合 现让金属线圈以一定初速度沿斜面向上运动 当金属线圈从最高点返回到磁场区域时 线 圈刚好做匀速直线运动 已知线圈与斜面间的动 摩擦因数为 0 5 不计其他阻力 求 取 sin37 0 6 cos37 0 8 1 线圈向下返回到磁场区域时的速度 2 线圈向上离开磁场区域时的动能 3 线圈向下通过磁场过程中 线圈电阻上R 产生的焦耳热 12 分 解析 1 5 分 向下进入磁场时 有mgsin mgcos F安 其中F安 BId I E R E Bdv 解得 v 2m s 22 sincosmgmgR B d 1 4 分 线圈离开磁场到最高点有 mgxsin mgcos x 0 Ek1 线圈从最高点到进入磁场有 mgxsin mgcos x Ek 其中Ek mv2 1 2 解得 Ek1 0 1J 322222 44 sincos 2 m g R B d 3 3 分 向下匀速通过磁场过程mgsin 2d mgcos 2d W安 0 Q W安 解得 Q 2mgd sin cos 0 004J 图 20 5 8 16 分 2013 连云港摸底 如图所示 用 PM QN 是两根半径为 d 的光滑的圆弧轨 1 4 道 其间距为 L O P 连线水平 M N 在同一水平高度 圆弧轨道电阻不计 在其上 端连有一阻值为 R 的电阻 整个装置处于竖直向上的匀强磁场中 磁感应强度大小为 B 现有一根长度稍大于 L 质量为 m 电阻为 m 电阻为 r 的金属棒从轨道的顶端 P 处由静止开始下 滑 到达轨道底端 MN 时对轨道的压力为 2mg 求 1 棒到达最低点时金属棒两端的电压 2 棒下滑过程中金属棒产生的热量 3 棒下滑过程中通过金属棒的电量 解析 1 在轨道的最低点 MN 处 FN 2mg FN mg m 2 v d 解得 v gd 导