高考物理专项训练——电磁感应与电路

1、一、选择题（题型注释）1如图，面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为的电阻构成闭合回路，理想交流电压表并联在电阻的两端。线圈在磁感应强度为的匀强磁场中，绕垂直于磁场的转动轴以角速度匀速转动。设线圈转动到图示位置的时刻t=0，则在t=0时刻，线圈处于中性面，流过电阻的电流为，电压表的读数也为 在电阻的两端再并联一只电阻后，电压表的读数将减小在电阻的两端再并联一只电容较大的电容器后，电压表的读数不变2如图所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，AB间距离为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上，甲、乙两根相

2、同的轻质弹簧一端均与MN棒中点固定连接，另一端均被固定，MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触，导轨与MN棒的电阻均忽略不计.初始时刻，两弹簧恰好处于自然长度，MN棒具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，MN棒第一次运动至最右端，这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q，则（ ）2B2L2v0A.初始时刻棒受到安培力大小为 RB.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生焦耳热小于2Q 3B2L2v0C.当棒再次回到初始位置时，AB间电阻R的功率小于 RD.当棒第一次到达最右端时，甲弹簧具有的弹性势能为mv0-Q3如图甲所示，水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过

3、导线与阻值为R的电阻连接。导轨上放一质量为m的金属杆，金属杆、导轨的电阻均忽略不计，匀强磁场垂直导轨平面向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v和F的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）2142试卷第1页，总11页A金属杆在匀速运动之前做匀加速直线运动Ba点电势高于b点电势B2L23 C由图像可以得出B、L、R三者的关系式为R2D当恒力F=4N时，电阻R上消耗的最大电功率为24W4如右图所示，在坐标系xOy中，有边长为a的正方形金属线框abcd，其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处在y轴的右侧的、象

4、限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合，左边界与y轴重合，右边界与y轴平行t0时刻，线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域取沿abcda的感应电流方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i随时间t变化的图线是下图中的( )5光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、P两端接有阻值为R的定值电阻。阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其它部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。从t = 0时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F，由静止开始沿导轨向上运动，运动中棒始终与导轨垂直，且接触良好，通过

5、R的感应电流随时间t变化的图象如图2所示。试卷第2页，总11页下面分别给出了穿过回路abPM的磁通量、和通过棒的电荷量q随时间变化的图象，其中正确的是棒两端的电势差Uab26在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20cm.螺线管导线电阻r= 1.0，R1 = 4.0，R2 = 5.0，C=30F.在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化.则下列说法中正确的是（ ）A.螺线管中产生的感应电动势为1.2VB.闭合S，电路中的电流稳定后电容器上极板带正电-2C.电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为5×10 W-5D.S断开后，流经R

6、2的电量为1.8×10C7如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆受到水平向左、垂直于杆的恒力F作用，从静止开始沿导轨运动，当运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则此过程：试卷第3页，总11页B流过电阻RAC恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D恒力F做的功与安倍力做的功之和大于

7、杆动能的变化量8如图所示，光滑导轨倾斜放置，其下端连接一个灯泡，匀强磁场垂直于导轨所在平面，当ab棒下滑到稳定状态时，小灯泡获得的功率为P0要使灯泡的功率变为2P0，下列措施正确的是（ ）A、换一个电阻为原来一半的灯泡B、把磁感应强度增为原来的2倍CD9如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m的导体棒ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为。现导体棒在水平向左、垂直于导体棒的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离L时，速度恰好达到最大（运动过程中导

8、体棒始终与导轨保持垂直）。设导体棒接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则在此过程，下列说法正确的是B流过电阻RAC恒力F和摩擦力对导体棒做的功之和等于导体棒动能的变化量试卷第4页，总11页D恒力F和安培力对导体棒做的功之和大于导体棒动能的变化量10在如图所示的倾角为的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的强磁场区域，区域I的磁场方向垂直斜面向上，区域II的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度HP及PN均为L，一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，t1时刻ab边刚越过GH进入磁场I区域，此时导线框恰好以速度v1做匀速直线运动；t2时刻ab边下

9、滑到JP与MN的中间位置，此时导线框又恰好以速度v2做匀速直线运动。重力加速度为g，下列说法中正确的是A当ab边刚越过JP时，导线框具有加速度大小为a=gsinB导线框两次匀速直线运动的速度v1:v2=4：1C从t1到t2的过程中，导线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少D从t1到t211如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动令E表示MN产生的电动

10、势，U表示MN两端的电压的大小，则( )AUBEBlvC流过固定电阻R的感应电流由b到dD流过固定电阻R的感应电流由d到b12如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。匀强磁场与导轨所在平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好。t=0时，将开关S由1掷到2。若分别用U、F、q和v表示电容器两端的电压、导体棒所受的安培力、通过导体棒的电荷量和导体棒的速度。则下列图象表示这些物理量随时间变化的关系中可能正确的是ABCD试卷第5页，总11页13如图6所示，ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨，AB间距离为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，处在方向竖直向下、磁感应强

11、度大小为B的匀强磁场中，质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上，甲、乙两根相同的轻质弹簧一端均与MN棒中点固定连接，另一端均被固定，MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触，导轨与MN棒的电阻均忽略不计.初始时刻，两弹簧恰好处于自然长度，MN棒具有水平向左的初速度v0，经过一段时间，MN棒第一次运动至最右端，这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q，则（ ）A.B.C.当棒再次回到初始位置时，AB间电阻RD.0-Q14 如图所示平行的金属双轨与电路处在竖直向下的匀强磁场B中，一金属杆放在金属双轨上在恒定外力F作用下做匀速运动，则在开关S2A.闭合瞬间通过金属杆的电流增大B闭合瞬间通过金属杆的电流减小

12、C闭合后金属杆先减速后匀速D闭合后金属杆先加速后匀速15（12分）如图所示为交流发电机示意图,匝数为n=100,10cm20cm,内阻为5在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO,角速度匀速转动,线圈和外部20R相接.求：试卷第6页，总11页（1）S,电压表示数；（2）电键S合上时,电压表和电流表示数；（3）通过电阻RR?16如图所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一质量为m的导体棒ab，其电阻与R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数均为，导体棒ab沿导轨向上运动，当其速度为v时，受到的安培力大小为F。此时A电阻R1消耗的热功率为

13、Fv/6B电阻R2消耗的热功率为Fv/3C整个装置因摩擦而消耗的热功率为（F+mgcos）vD整个装置消耗机械能的功率为（F+mgcos）v17如图所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有两根竖直放置的平行金属导轨，顶端用一电阻R相连，两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直一根金属棒ab以初速度v0沿导轨竖直向上运动，到某一高度后又向下运动返回到原出发点整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好，导轨与棒间的摩擦及它们的电阻均可忽略不计则在金属棒整个上行与整个下行的两个过程中，下列说法正确的是 （ ）A回到出发点的速度v等于初速度v0B上行过程中通过R的电量大于下行过程中通过R的电量C上行过程中R

14、上产生的热量大于下行过程中R上产生的热量D上行的运动时间大于下行的运动时间18如图所示，一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成角，两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道于平面向上质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某高度h后又返回到底端若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计则下列说法正确的是（ ）试卷第7页，总11页A金属杆ab上滑过程与下滑过程通过电阻R的电量一样多B金属杆ab20C金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能一定相等D金属杆ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦尔热19如图所示，质量为

15、m的金属环用线悬挂起来，金属环有一半处于水平且与环面垂直的匀强磁场中，从某时刻开始，磁感应强度均匀减小，则在磁感应强度均匀减小的过程中，关于线拉力大小的下列说法中正确的是（ ）A大于环重力mg，并逐渐减小B始终等于环重力mgC小于环重力mg，并保持恒定D大于环重力mg，并保持恒定20如图所示，在“日”字形导线框中，ae与bf的电阻不计，ab、cd、ef的电阻均为R，当导线框以恒定的速度向右进入匀强磁场中，比较ab进入（cd尚未进入）与cd进入（ef尚未进入），下列说法中正确的是（ ）Aab中的电流强度相等 Bcd中的电流强度相等Cef中消耗的电功率相等 D导线框消耗的总电功率相等二、填空题（题

16、型注释）三、实验题（题型注释）四、计算题（题型注释）21（10分）如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L，电阻不计。在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡。整个系统置于匀强磁试卷第8页，总11页场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好。已知某时刻后两灯泡保持正常发光。重力加速度为g。求：(1)磁感应强度的大小；(2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率。22(6分)如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距l=1m，两轨道之间用R=3的电阻连接，一

17、质量m=0.5kg、电阻r=1的导体杆与两轨道垂直，静止放在轨道上，轨道的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上，现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，当拉力达到最大时，导体杆开始做匀速运动，当位移s=2.5m时撤去拉力，导体杆又滑行了一段距离s' 后停下，在滑行s' 的过程中电阻R上产生的焦耳热为12J。求：（1）拉力F作用过程中，通过电阻R上电量q；（2）导体杆运动过程中的最大速度vm；23（10分）两根光滑的长直金属导轨MN、MN平行置于同一水平面内，导轨间距为l，电阻不计，M、M处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容

18、器的电容为C.长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为x的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q.求：(1)ab运动速度v的大小；(2)电容器所带的电荷量q.24两足够长的平行金属导轨间的距离为L，导轨光滑且电阻不计，导轨所在的平面与水平面夹角为在导轨所在平面内，分布磁感应强度为B、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场把一个质量为m的导体棒ab放在金属导轨上，在外力作用下保持静止，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻为R1完成下列问题：试卷第9页，

19、总11页甲乙(1)如图甲，金属导轨的一端接一个内阻为r的直流电源。撤去外力后导体棒仍能静止求直流电源电动势；(2)如图乙，金属导轨的一端接一个阻值为R2的定值电阻，撤去外力让导体棒由静止开始下滑在加速下滑的过程中，当导体棒的速度达到v时，求此时导体棒的加速度；(3)求(2)问中导体棒所能达到的最大速度。25如图所示，MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L=0.50m，导轨平面与水平面间0夹角=37，N、Q间连接一个电阻R=5.0，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1.0T。将一根质量m=0.050kg的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒及导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨

20、向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数=0.50，当金属棒滑行至cd处时，其速20度大小开始保持不变，位置cd与ab之间的距离s=2.0m。已知g=10m/s，sin37=0.60，0cos37=0.80。求：(1)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小；(2)金属棒达到cd处的速度大小；(3)金属棒由位置ab运动到cd的过程中，电阻R产生的热量。26（9分）如图，在水平面内有两条电阻不计的平行金属导轨AB、CD，导轨间距为L；一根电阻为R的金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑动，棒与导轨垂直，并接触良好，导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B，导轨右边与

21、电路连接，电路中的两个定值电阻阻值分别为2R和R，现用力拉ab以速度v0匀速向左运动。求：（1）感应电动势的大小（2）感应电流的大小和方向（3）ab两端的电势差Uab27（9分）如图所示，在倾角为30°的斜面上，固定一宽L0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E12 V，内阻r1 ，一质量m20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感应强度B0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)金属导轨是光滑的，取g210 m/s，要保持金属棒在导轨上静止，求：试卷第10页，总11页(1)通过金属棒的电流；(2)滑动变阻器R

22、接入电路中的阻值五、作图题（题型注释）六、简答题（题型注释）试卷第11页，总11页参考答案1BC【解析】2ACD【解析】试题分析：初始时刻棒受到的力的作用，应该考虑到初始时刻弹簧没有形变，此时棒受力应为安培力，棒产生的感应电动势为E=BLv0，整个回路由棒以及两个并联的阻值为R的电阻组A正确；B项不能定量计算，但是可以通过定性分析得出将棒向左开始运动运动到最右端分为3个过程，过程一，从初始位置到最左端，过程二，从最左端回到初始位置，过程三，从初始位置到最右端，在整个过程中，不断有动能转化成焦耳热，所以动能不断减小，速度也就不断减小，所以第一AB间电阻和CD间电阻产生焦耳热一样多，总量为2Q，所

23、以，第一个过程产生的焦耳热Q1B错误；C中由于动能减少，再回到初始位置时的速度应小于开始运动的初速度，所以此时AB间电阻的功率PP0C正确；D项用能量的观点来说明，当棒到达最右端时，所有的动能都转化成了焦耳热和弹簧的弹性势能，整个回路产生的焦耳热为2Q，又由两根弹簧形变量相同，能量在转化过程中总量守恒，所以甲弹簧的弹性势能为Ep=mv0-Q，故D正确，所以该题答案为ACD。考点：本题考查了电磁感应中的能量转化3B【解析】试题分析：金属杆做加速度逐渐减小的加速运动，A错；根据右手定则可知电流从a到b，B142vB2L2B2L2FE=正确；感应电动势E=vBL，感应电流：I=，安培力：F安=IBL

24、=，可知RRRv答案第1页，总9页B2L25-21=，C错；由图线不过原点可知金属杆受拉力、安培为图乙斜率的倒数，即R8-22力和阻力作用，当F=4N时，v=6m/s，所以最大功率P=24W，等于安培力的功率和阻力功率之和，D错。考点：本题考查了电磁感应与力、图象、能量问题的综合应用。4A【解析】ab边切割磁感线运动，根据右手定则，知感应电流的方向为abcda，试题分析：在时间内，cd边切割磁感线运动，根据右手定则感应电流的方向为adcba，为负，切割的有效长度在均匀减小，所以感应电流的大小在均匀减小故A正确，B、C、D错误故选A 考点：本题考查了导体切割磁感线时的感应电动势。5B【解析】I=

25、kt，B对；由于产生的感应电动势是逐渐增大的，而A图描述磁通量与时间关系中斜率不变，产生的感应电动势不变，故AC错误；通过导体棒2的电量为：Q=It=kt，故Q-t图象为双曲线，并非过原点的直线，故D错误考点：本题考查了电磁感应与图象的结合。6AD【解析】试题分析：据题意，故A选项正确；据楞次定律，当穿过螺线管的磁通量增加时，螺线管下部可以看成电源的正极，则电容器下极板带正电，故B选项错误；电流稳定后，电阻R1P=I2R1=0.1224w=5.7610-2wC选项错误；电键断开后流经电阻R2的电荷量为：Q=CU=CIR2=3010-60.125C=1.510-5C，故D选项正确。考点：本题考查

26、电磁感应。7BD【解析】试题分析：当导体棒匀速运动时期速度最大，设最大速度为v，则有F=mg+F安，F安2222=BIl=Blv/(R+r）,解得v=（F-mg（R+r）/Bl,A错误；流过电阻R的电量为q=/R总=Bdl/(R+r）,B正确；由功能关系，恒力做功等于导体棒与导轨摩擦生热、导体棒动能增量、导体棒和电阻R上产生焦耳热之和，C错误，D正确。答案第2页，总9页考点：本题考查电磁感应与电路、动力学、功能关系的综合问题。8C【解析】试题分析：当ab率为：C正确，ABD错误。 考点：本题考查了电磁感应定律和电学知识的综合9 BD【解析】试题分析：当合外力为0的时候，导体棒的加速度为0，此时

27、导体棒的速度达到最大值，此后因为速度不变，所以感应电流不变，安培力不变，合外力不变，一直是0，导体棒将做匀速直线运动。由E=Bdv，F=BId0，所以F外=F+mgA选项错误；由电荷量q=It以及I=/t（R+r）得出q=/(R+r)=B选项正确；由能量守恒知恒力F做的功在数值上等于产生的电热（即安培力做的功）、摩擦力做的功以及动能的增加量，所以C选项错误而D选项正确。考点：安培力 感应电动势 法拉第电磁感应定律 闭合电路欧姆定律 电流 能量守恒定律10BD【解析】试题分析：当ab边刚越过JP时，导线框的磁通量减小，产生感应电流，ab边与cd边电流方向相反，所处位置磁场方向相反，安培力方向相同

28、，沿斜面向上，加速度agsin，A错误；导线框两次匀速直线运动，则受到平衡力的作用，即F安mgsin，F安BILV1：V24：1，B正确；从t1到t2的过程中，由动等于重力势能的减少量加上动能的减少量，C错误；则从t1到t2的过程中，有D正确。 考点：本题考查了电磁感应，电动势的求法、欧姆定律，在电磁感应中的能量转化。11ABC【解析】试题分析：根据电磁感应定律，MN产生的电动势 EBlv，由于MN的电阻与外电路电阻相答案第3页，总9页同，所以MN两端的电压U，根据右手定则，流过固定电阻R的感应电流由b到d。考点： 电磁感应定律 右手定则12C【解析】试题分析：将开关S由1掷到2时，由于电容器

29、放电，所以在导体棒中有向下的电流，导体棒受安培力作用向右运动，当导体棒切割磁感线产生电动势等于电容器两端电压时，电路中电流为零，于是安培力为零，导体做匀速运动，电容器带电量及两板电压保持不变。此过程中安培力的变化及速度的变化都不是线性变化，所以选项C正确。考点：电磁感应及牛顿定律综合问题。13AD【解析】22试题分析：据题意，初始时刻，导体棒受到的安培力为：F=BLI=2BLv0/R，所以A选项正确；2已知MN第一次运动到最右端电阻R产生的焦耳热为Q，则据动能定理有：-w安-2w弹=0-mv0/2，而w安=2Q，所以有22w弹=mv0/4-Q，则D选项正确；从初始时刻至棒第一次到达最左端：-w

30、安-2w弹=0-mv0/2，则22Q= w安=2Q，所以B选项错误；当棒再次回到初始位置，AB间电阻R的功率为P=BILv= BLv/R< 22BLv0/R,所以C选项错误。考点：本题考查电磁感应中的电路问题，能量转化问题。14A、C【解析】试题分析：由题意可知金属杆所受恒定外力F和安培力是对平衡力，当开关S闭合瞬间，感应电动势不变，电路中总电阻减小，由I=/r可知感应电流增大，所以A正确；感应电流增大，安培力增大，合外力方向和运动方向相反，金属杆开始做减速运动，由=BLV，可知感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，当安培力减小到和恒定外力F相等时，金属棒做匀速运动，所以C正确。考点

31、：本题主要考查安培力作用下导体的运动。15（1）50V （2）2A 40V （3）80W【解析】试题分析：（1）感应电动势最大值Em=nBS=100×0.5×0.1×0.2×S断开时,电压表示数为电源电动势有效值(2)电键S合上时,由全电路欧姆定律×20 V=40 V. 即电流表示数为 2 A,电压表示数为 40 V.（3）通过R中电流的最大值 Im电阻R上所消耗的电功率 P=IU=2×40 W=80 W.考点：本题考查感应电动势和闭合电路欧姆定律。16AD【解析】答案第4页，总9页试题分析：三个电阻相等，棒、R1、R2的电压比是2:

32、1:14:1:1，而总的热功率为Fv，电阻R1A正确。电阻R2消耗的热功率为Fv/6，选项B错误。整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgcos·v，选项C错误。整个装置消耗机械能的功率应等于电热功率加摩擦热功率，选项D正确。考点：本题考查电磁感应中能量的转化，涉及到电热功率的分配和摩擦生热。17C【解析】试题分析：金属棒运动过程中，切割磁感线产生感应电流，通过电阻将一部分动能转化为电能因此回到出发点时的速度V小于初速度V0，A错误；上行和下行过程中，回路磁通量的变化量大小相等，流过某一截面的电荷量R的电荷量等于下行过程中通过R的电荷量B错误；根据能量守恒定律，可知经过同一个位置，上行速度

33、总要大于下行速度，上行感应电流大于下行感应电流，则上行过程中R上产生的热量大于下行过程中R上产生的热量上行总时间小于下行的总时间，C正确，D错误。考点：能量守恒定律，动能定理18AC【解析】试题分析：导体棒在轨道上滑行时平均电动通过的电荷量ab上12滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于减少的动能等于mv0 ，金属杆ab上滑2过程与下滑过程中摩擦力相等，移动的距离相等，故因摩擦而产生的内能一定相等，根据能量守恒定律整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦尔热和摩擦产的能量。故AC正确，BD错误。考点：导体切割磁感线时的感应电动势电荷量的计算能量守恒定律19A【解析】试题分析：根据楞次定律

34、，感应电流是顺时针的，再由左手定则判断，安培力应该竖直向下，环始终处于静止状态，表明线的拉力始终大于环的重力mg。由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律，电动势大小不变，但是金属环在通电的过程中，电阻率逐渐增大，电阻逐渐增大，根据闭合电路的欧姆定律，环中电流将逐渐减小，因此安培力也逐渐减小，选项A正确，其余选项均错误。考点：本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律、安培力和力的平衡条件等综合知识。20B D【解析】试题分析：当ab进入（cd尚未进入）与cd进入（ef尚未进入），等效电路图如图甲乙所示。答案第5页，总9页d甲 b f d 乙 bfA错误；cd选项B正确；efef中消耗的由电路图及欧姆定律可算得：甲乙两图中ab电功率不相等，选项C错误；D正确。 考点：此题为电磁感应与直流电路结合题目，考查电磁感应现象及欧姆定律、电功率的概念。21【解析】试题分析：2 (1)设小灯泡的额定电流为I0，有PI0由题意在金属棒沿导轨竖直下落的某时刻后，小灯泡保持正常发光，流经MN中电流为 I2I0此时金属棒MN所受的重力和安培力相等，下落的速度达到最大值，有m