高二物理“每周一練”系列試題（36）

1、高二物理“每周一練”系列試題（36）（選修3-2 第四章 電磁感應(yīng)）1如圖甲、乙、丙中，除導(dǎo)體棒ab可動外，其余部分均固定不動，甲圖中的電容器C原來不帶電設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計，圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌足夠長現(xiàn)給導(dǎo)體棒ab一個向右的初速度v0，在甲、乙、丙三種情形下導(dǎo)體棒ab的最終運動狀態(tài)是（ ）A三種情形下導(dǎo)體棒ab最終都做勻速運動B甲、丙中，ab棒最終將以不同速度做勻速運動；乙中，ab棒最終靜止C甲、丙中，ab棒最終將以相同速度做勻速運動；乙中，ab棒最終靜止D三種情形下導(dǎo)體棒ab最終都靜止2長

2、為4L的粗細(xì)均勻的金屬桿圍成一個正方形閉合框架，框架放在光滑的水平桌面上，另一根長為L的同種材料、同樣粗細(xì)的金屬桿擱在其上，如圖所示勻強(qiáng)磁場垂直穿過框架平面，不計一切摩擦當(dāng)直桿ab獲得一個初速度沿框架從左向右運動的過程中（ ）A任一時刻ab桿的加速度大小均是框架加速度大小的4倍B任一時刻ab桿的加速度方向均和框架的加速度方向相同Cab桿對地做勻減速運動，框架對地做勻加速運動D任一時刻ab桿的發(fā)熱功率均是框架發(fā)熱功率的3如圖所示，閉合金屬線框從一定高度自由下落進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，磁場足夠大，從ab邊開始進(jìn)入磁場到cd邊剛進(jìn)入磁場的這段時間內(nèi)，線框運動的速度時間圖象不可能是（ ）4(2009·

3、;浙江臺州)如圖所示，兩光滑平行導(dǎo)軌水平放置在勻強(qiáng)磁場中，磁場垂直導(dǎo)軌所在平面，金屬棒ab可沿導(dǎo)軌自由滑動，導(dǎo)軌一端跨接一個定值電阻R，導(dǎo)軌電阻不計現(xiàn)將金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止向右拉，若保持拉力F恒定，經(jīng)時間t1后速度為v，加速度為a1，最終以速度2v做勻速運動；若保持拉力的功率P恒定，棒由靜止經(jīng)時間t2后速度為v，加速度為a2，最終也以速度2v做勻速運動，則（ ）At2t1Bt1>t2Ca22a1 Da23a15如圖所示，一個邊長為a、電阻為R的等邊三角形線框，在外力作用下，以速度v勻速穿過寬均為a的兩個勻強(qiáng)磁場這兩個磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反線框的運動方向與底邊平行且與磁場邊緣垂直

4、，取逆時針方向的電流為正若從圖示位置開始計時，關(guān)于線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流i與運動時間t之間的函數(shù)圖象，正確的是（ ）6(2010·浙江省部分重點中學(xué)聯(lián)考)如圖a所示，在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為m的單匝均勻正方形銅線框，邊長為a，在1位置以速度v0進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場并開始計時t0，若磁場的寬度為b(b>3a)，在3t0時刻線框到達(dá)2位置速度又為v0并開始離開勻強(qiáng)磁場此過程中vt圖象如圖b所示，則（ ）At0時，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0B在t0時刻線框的速度為v0C線框完全離開磁場的瞬間(位置3)的速度一定比t0時刻線框的速度大D線框從進(jìn)入磁場(位置1)到完全

5、離開磁場(位置3)的過程中產(chǎn)生的電熱為2Fb7如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間是方向水平向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m、電阻為R的正方形線圈abcd邊長為L(L<d)，將線圈在磁場上方高h(yuǎn)處由靜止釋放，cd邊剛進(jìn)入磁場時速度為v0，cd邊剛離開磁場時速度也為v0，則線圈穿越磁場的過程中(從cd邊剛?cè)氪艌鲆恢钡絘b邊剛離開磁場)（ ）A感應(yīng)電流做功為mglB感應(yīng)電流做功為2mgdC線圈的最小速度可能為D線圈的最小速度一定為8如圖所示，ab、cd是固定在豎直平面內(nèi)的足夠長的金屬框架除bc段電阻為R，其余電阻均不計，ef是一條不計電阻的金屬桿，桿兩端與ab和cd接觸良好

6、且能無摩擦下滑，下滑時ef始終處于水平位置，整個裝置處于垂直框面的勻強(qiáng)磁場中，ef從靜止下滑，經(jīng)過一段時間后閉合開關(guān)S，則在閉合S后（ ）Aef的加速度可能大于gB閉合S的時刻不同，ef的最終速度也不同C閉合S的時刻不同，ef最終勻速運動時電流的功率也不同Def勻速下滑時，減少的機(jī)械能等于電路消耗的電能9一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場方向垂直，先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強(qiáng)度在1 s 時間內(nèi)均勻地增大到原來的兩倍，接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在1 s 時間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來的一半，先后兩個過程中，線框中感應(yīng)電動勢的比值為（ ）A B1 C2 D410 如圖5所示

7、，平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運動到M'N'的過程中，棒上感應(yīng)電動勢E隨時間t變化的圖示，可能正確的是（ ） 參考答案1、答案B解析甲圖中ab棒運動后給電容器充電，當(dāng)充電完成后，棒以一個小于v0的速度向右勻速運動乙圖中構(gòu)成了回路，最終棒的動能完全轉(zhuǎn)化為電熱，棒停止運動丙圖中棒先向右減速為零，然后反向加速至勻速故正確選項為B2、答案A解析任一時刻ab和框架所受的安培力大小相等、方向相反，由于ab質(zhì)量只有框架質(zhì)量的1/4，故ab桿的加速度大小是框架加速度大小的4倍，A正確，B錯誤由于安培力大小變化，ab桿和框架的加速度是變化的，C錯ab桿在框架上

8、滑動時，框架的等效電阻不斷變化，D錯誤3、答案B解析當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時，若線框所受安培力等于重力，則線框在從ab邊開始進(jìn)入磁場到cd邊剛進(jìn)入磁場前做勻速運動，故A是可能的；當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時，若線框所受安培力小于重力，則線框做加速度逐漸減小的加速運動，最后可能做勻速運動，故C情況也可能；當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場時，若線框所受安培力大于重力，則線框做加速度逐漸減小的減速運動，最后可能做勻速運動，故D可能；線框在磁場中不可能做勻變速運動，故B項是不可能的，應(yīng)選B4、答案BD解析若保持拉力F恒定，在t1時刻，棒ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為EBLv，其所受安培力FBBIL，由牛頓第二定律，有Fma1

9、；由題意，棒最終以2v做勻速運動，則F，故a1若保持拉力的功率P恒定，在t2時刻，有ma2；棒最終也以2v做勻速運動，則，故a23a1，選項D正確，C錯誤；由以上分析可知，在瞬時速度相同的情況下，恒力F作用時棒產(chǎn)生的加速度比拉力的功率P恒定時產(chǎn)生的加速度小，故t1>t2，選項B正確，A錯誤5、 答案A解析根據(jù)楞次定律，電流應(yīng)先為逆時針，故B錯；當(dāng)線框同時在兩個磁場中切割磁感線的時候，形成同向電流，所以峰值應(yīng)為谷值的一半，C錯；根據(jù)公式BLvsin可知L，故圖象應(yīng)為分段線性函數(shù)，故A正確，D錯誤6、答案D解析t0時，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為外電壓，為Bav0，A項錯誤；從t0時刻至3t0

10、時刻線框做勻加速運動，加速度為，故在t0時刻的速度為v02at0v0，B項錯誤；因為t0時刻和t3t0時刻線框的速度相等，進(jìn)入磁場和穿出磁場的過程中受力情況相同，故在位置3時的速度與t0時刻的速度相等，C項錯誤；線框在位置1和位置3時的速度相等，根據(jù)動能定理，外力做的功等于克服安培力做的功，即有FbQ，所以線框穿過磁場的整個過程中，產(chǎn)生的電熱為2Fb，D項正確7、答案BCD解析根據(jù)cd邊剛進(jìn)入磁場和cd邊剛離開磁場時速度大小相等，對這一過程應(yīng)用動能定理可得線圈進(jìn)入磁場的過程克服安培力做功為mgd，出磁場的過程同樣要克服安培力做功mgd，所以總共產(chǎn)生電能2mgd，則感應(yīng)電流做功2mgd，所以A錯誤、B正確；若進(jìn)入過程中出現(xiàn)勻速運動情況，則安培力與重力相等，所以存在最小速度為的可能，C正確；對整個過程應(yīng)用動能定理可得D正確8、答案AD解析閉合前，ef自由落體，到閉合時，設(shè)瞬時速度為v，此時ef所受安培力F安，F(xiàn)安可能出現(xiàn)大于2mg的情況，故A正確不同時刻閉合S，可能會出現(xiàn)三種情況：(1)F安mg時，ef正好從此時勻速運動，速度v(2)F