2026届高考物理一轮总复习提能训练（六十五）含答案

提能训练练案［65］

基础巩固练

题组一电磁感应中的动力学问题

1.如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线

框右侧有一宽度为"（心£）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行,

磁场方向啜直向下，导线框以某一初速度向右运动，，=0时导线框的右边恰与磁

场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列”［图像中，正确描述

上述过程的可能是（）

［答案］D

［解析］线框以一定初速度进入磁场，则感应电动势为E=根据闭合电

EB2G

路的欧姆定律，则感应电流为/=3所以安培力为=又根据牛顿第

KK

二定律有尸一〃心，则—'由一TV减小，所以。也减小；当线框完全进入磁

Rm

场后，不受到安培力作用，所以做匀速直线运动；当线框出磁场时，速度与时间

的关系与进入磁场相似，在速度一时间图像中，斜率绝对值表示加速度的大小，

故D正确，A、B、C错误。

2.如图甲所示，两固定平行且光滑金属轨道MMP。与水平面的夹角。=

37°,M.P之间接电阻箱心电阻箱的阻值范围为。〜9.9。，导轨所在空间存在

匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度大小8=0.5T。质量为〃?

的金属杆时水平放置在轨道上，其接入电路的阻值为小现从静止释放杆时，测

得最大速度为％ax。改变电阻箱的阻值凡得到%滤与氏的关系如图乙所示。己

知轨道间距L=2m,重力加速度g取lOm*,轨道足够长且电阻不计，sin37°=

0.6,cos370=0.8o贝lj（）

A.金属杆滑动时回路中产生的感应电流的方向是HMP。

B.金属杆的质量〃?=0.5kg

C.金属杆接入电路的阻值尸一2。

D.当火=2。时，杆仍匀速下滑过程中火两端的电压为8V

［答案］C

［解析］金属杆滑动时，穿过闭合回路的磁通量增加，根据楞次定律知回路中

感应电流的方向是。尸例儿，故A错误；杆运动的最大速度为%ax时，杆切割磁感

E

线产生的感应电动势£=〃乙由闭合电路的欧姆定律得/=时’杆达到最大

速度时受力平衡，满足mgsin9-8〃=0,解得/ax=等孚火+嚅4,结合题

DLDL

〃?gsin6,〃7wsin8.1..

图乙可知2ms^-Q-1,.r=4m/s,解得ra加=7kg,r=2Q,故B错

B2L2B~L~3

误，C正确；当R=2Q时，金属杆仍匀速下滑过程中有mgsinO-BrL=0,解

得通过A的电流T=2A,所以R两端的电压。=TA=2X2V=4V,故D错误。

3.某同学设计了飞船登陆地外星球的电磁阻尼缓冲装置，其模拟器如图所示,

模拟器由船舱主体、光滑导轨、缓冲弹簧、绝缘缓冲底座、绝缘缓冲底座上的线

圈以及固定在船舱主体上的超导线圈（图中未画出）组成。其中导轨固定在船舱主体

下端，绝缘缓冲底座上的线圈为竖直绕在绝缘底座上的单匝闭合线圈，超导线圈

产生水平方向的磁场。已知绝缘底座与星球表面接触后速度迅速减为零，导轨与

线圈接触良好，则下列关于电磁阻尼缓冲装置分析正确的是（）

主体,

/船舱

M

N

光滑

一

导轨

K

1绝獴

缓冲

缓冲

底座

弹货

缘

导轨绝

不能与

体，

是导

必须

端MN

体下

舱主

A.船

为零

前速度

球表面

接触星

弹簧

缓冲

能使

，可

长度

导轨

增加

B.只

度

面前速

星球表

簧接触

缓冲弹

，可使

强度

感应

的磁

磁场

，增加

够长

轨足

C.导

减小

度减小

面前速

星球表

簧接触

缓汨弹

，可使

电阻

线圈

闭合

，增加

够长

轨足

D.导

］C

［答案

主体上

船舱

，与

电流

感应

圈的

上线

底座

缓冲

绝缘

利用

置是

冲装

中缓

］题

［解析

切

下端

主体

船舱

不是

冲，

体缓

舱主

让船

从而

用，

互作

生相

感发

圈互

导线

的超

错

故A

缘，

轨绝

与导

，可以

导体

需是

"N无

所以

的，

作用

相互

感应

发生

感线

割磁