2023屆高三物理【新教材】一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)分層作業(yè)(三十六)電磁感應(yīng)中的圖像和電路問(wèn)題

課時(shí)分層作業(yè)(三十六)電磁感應(yīng)中的圖像和電路問(wèn)題基礎(chǔ)性題組1.通過(guò)某單匝閉合線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．0～0.3s內(nèi)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在均勻增加B．第0.6s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是4VC．第0.9s末線圈中的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)比第0.2s末的小D．第0.2s末和第0.4s末的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向相同2．如圖所示，一底邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，底邊上的高也為L(zhǎng)的等腰三角形導(dǎo)體線框以恒定的速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)長(zhǎng)為2L、寬為L(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．t＝0時(shí)刻，三角形導(dǎo)體線框的底邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)，取沿逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流為正方向，則在三角形導(dǎo)體線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖線可能是()3．如圖甲所示，矩形導(dǎo)線框abcd放在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示．規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向，水平向右為安培力的正方向，在0～4s內(nèi)，線框ab邊受到的安培力F隨時(shí)間變化的圖像正確的是()4．[2022·北京調(diào)研]如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌水平平行放置，間距為l＝1m，cd間、de間、cf間分別接著阻值R＝10Ω的電阻．一阻值R＝10Ω的導(dǎo)體棒ab以速度v＝4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好；導(dǎo)軌所在平面存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列說(shuō)法中正確的是()A．導(dǎo)體棒ab中電流的流向?yàn)橛蒪到aB．cd兩端的電壓為1VC．de兩端的電壓為1VD．fe兩端的電壓為3V5．如圖所示，有兩個(gè)相鄰的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)方向相反，且與紙面垂直．兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠閍，在y軸方向足夠?qū)挘F(xiàn)有一個(gè)菱形導(dǎo)線框abcd，ac長(zhǎng)為2a，從圖示位置開(kāi)始向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，則線框中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖像中正確的是選項(xiàng)圖中的()6．半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上豎直固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的水平平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖甲所示，有一變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定方向向里為正，變化規(guī)律如圖乙所示，在t＝0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒，則以下說(shuō)法正確的是()A．第2s內(nèi)上極板為正極B．第3s內(nèi)上極板為負(fù)極C．第2s末微?；氐搅嗽瓉?lái)位置D．第3s末兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為eq\f(0.2πr2,d)7.(多選)如圖所示，一不計(jì)電阻的導(dǎo)體圓環(huán)，半徑為r、圓心在O點(diǎn)，過(guò)圓心放置一長(zhǎng)度為2r、電阻為R的輻條，輻條與圓環(huán)接觸良好，現(xiàn)將此裝置放置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)邊界恰與圓環(huán)直徑在同一直線上，現(xiàn)使輻條以角速度ω繞O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，右側(cè)電路通過(guò)電刷與圓環(huán)中心和環(huán)的邊緣相接觸，R1＝eq\f(R,2)，S處于閉合狀態(tài)，不計(jì)其他電阻，則下列判斷正確的是()A．通過(guò)R1的電流方向?yàn)樽韵露螧．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為2Br2ωC．理想電壓表的示數(shù)為eq\f(1,6)Br2ωD．理想電流表的示數(shù)為eq\f(4Br2ω,3R)綜合性題組8．如圖所示，在天花板下用細(xì)線懸掛一個(gè)閉合金屬圓環(huán)，圓環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)．上半圓環(huán)處在垂直于環(huán)面的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，規(guī)定垂直于紙面向外的方向?yàn)榇艌?chǎng)的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．t＝0時(shí)刻，懸線的拉力為F.CD為圓環(huán)的直徑，CD＝d，圓環(huán)的電阻為R.下列說(shuō)法正確的是()A．eq\f(T,4)時(shí)刻，圓環(huán)中有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B．eq\f(3T,4)時(shí)刻，C點(diǎn)的電勢(shì)低于D點(diǎn)C．懸線拉力的大小不超過(guò)F＋eq\f(πBeq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))d3,4TR)D．0～T時(shí)間內(nèi)，圓環(huán)產(chǎn)生的熱量為eq\f(π2Beq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))d4R,32T)9.(多選)如圖1所示為汽車在足夠長(zhǎng)水平路面上以恒定功率P啟動(dòng)的模型，假設(shè)汽車啟動(dòng)過(guò)程中所受阻力F阻恒定；如圖2所示為一足夠長(zhǎng)的水平的光滑平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，左端接有定值電阻R，導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，將一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直擱在導(dǎo)軌上并用水平恒力F向右拉動(dòng)，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)且兩者始終接觸良好．圖3、圖4分別是汽車、導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后的v-t圖像．則下列關(guān)于汽車和導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是()A．vm1＝eq\f(P,F阻)B．vm2＝eq\f(FR,B2L2)C．若圖3中的t1已知，則根據(jù)題給信息可求出汽車從啟動(dòng)到速度達(dá)到最大所運(yùn)動(dòng)的距離x1＝eq\f(Pt1,F阻)D．若圖4中的t2已知，則根據(jù)題給信息可求出導(dǎo)體棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度達(dá)到最大所運(yùn)動(dòng)的距離x2＝eq\f(FRt2,B2L2)－eq\f(mFR2,B4L4)10．[2021·上海卷，20]如圖(a)所示，豎直放置的足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，寬L＝0.75m，導(dǎo)軌位于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.8T．一根電阻不計(jì)的金屬棒跨接在導(dǎo)軌上，上方接如圖所示的電路，R0＝10Ω，R為一電阻性元件．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，金屬