高考物理总复习课时分层作业(三十一) 电磁感应中的图象和电路问题.docVIP

课时分层作业(三十一)电磁感应中的图象和电路问题

基础题组

1．通过某单匝闭合线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图所示，下列说法正确的是()

A．0～0.3s内线圈中的感应电动势在均匀增加

B．第0.6s末线圈中的感应电动势是4V

C．第0.9s末线圈中的瞬时感应电动势比第0.2s末的小

D．第0.2s末和第0.4s末的瞬时感应电动势的方向相同

2．如图所示，一底边长为L，底边上的高也为L的等腰三角形导体线框以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过长为2L、宽为L的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．t＝0时刻，三角形导体线框的底边刚进入磁场，取沿逆时针方向的感应电流为正方向，则在三角形导体线框穿过磁场区域的过程中，感应电流i随时间t变化的图线可能是()

3．如图甲所示，矩形导线框abcd放在垂直纸面的匀强磁场中，磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示．规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，水平向右为安培力的正方向，在0～4s内，线框ab边受到的安培力F随时间变化的图象正确的是()

4．[2022·北京调研]如图所示，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置，间距为l＝1m，cd间、de间、cf间分别接着阻值R＝10Ω的电阻．一阻值R＝10Ω的导体棒ab以速度v＝4m/s匀速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大小B＝0.5T、方向竖直向下的匀强磁场．下列说法中正确的是()

A．导体棒ab中电流的流向为由b到a

B．cd两端的电压为1V

C．de两端的电压为1V

D．fe两端的电压为3V

5．如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直．两个磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽．现有一个菱形导线框abcd，ac长为2a，从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域．若以逆时针方向为电流的正方向，则线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象中正确的是选项图中的()

6．半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上竖直固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的水平平行金属板连接，两板间距为d，如图甲所示，有一变化的磁场垂直于纸面，规定方向向里为正，变化规律如图乙所示，在t＝0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q的静止微粒，则以下说法正确的是()

A．第2s内上极板为正极

B．第3s内上极板为负极

C．第2s末微粒回到了原来位置

D．第3s末两极板之间的电场强度大小为eq\f(0.2πr2,d)

7．(多选)如图所示，一不计电阻的导体圆环，半径为r、圆心在O点，过圆心放置一长度为2r、电阻为R的辐条，辐条与圆环接触良好，现将此装置放置于磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场中，磁场边界恰与圆环直径在同一直线上，现使辐条以角速度ω绕O点逆时针转动，右侧电路通过电刷与圆环中心和环的边缘相接触，R1＝eq\f(R,2)，S处于闭合状态，不计其他电阻，则下列判断正确的是()

A．通过R1的电流方向为自下而上

B．感应电动势大小为2Br2ω

C．理想电压表的示数为eq\f(1,6)Br2ω

D．理想电流表的示数为eq\f(4Br2ω,3R)

综合题组

8．如图所示，在天花板下用细线悬挂一个闭合金属圆环，圆环处于静止状态．上半圆环处在垂直于环面的水平匀强磁场中，规定垂直于纸面向外的方向为磁场的正方向，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示．t＝0时刻，悬线的拉力为F.CD为圆环的直径，CD＝d，圆环的电阻为R.下列说法正确的是()

A．eq\f(T,4)时刻，圆环中有逆时针方向的感应电流

B．eq\f(3T,4)时刻，C点的电势低于D点

C．悬线拉力的大小不超过F＋eq\f(πBeq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))d3,4TR)

D．0～T时间内，圆环产生的热量为eq\f(π2Beq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))d4R,32T)

9．(多选)如图1所示为汽车在足够长水平路面上以恒定功率P启动的模型，假设汽车启动过程中所受阻力F阻恒定；如图2所示为一足够长的水平的光滑平行金属导轨，导轨间距为L，左端接有定值电阻R，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，将一质量为m的导体棒垂直搁在导轨上并用水平恒力F向右拉动，导体棒和导轨的电阻不计且两者始终接触良好．图3、图4分别是汽车、导体棒开始运动后的v-t图象．则下列关于汽车和导体棒运动的说法中正确的是()

A．vm1＝eq\f(P,F阻)

B．vm2＝eq\f(FR,B2L2)

C．若图3中的t1已知，则根据题给信息可求出汽车从启动到速度达到最大所运动的距离x1＝eq\f(P