【優(yōu)化方案】高考物理新一輪復(fù)習(xí) 課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)28 電磁感應(yīng)中的電路和圖象問題（含解析）(1).doc

課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)28電磁感應(yīng)中的電路和圖象問題一、單項(xiàng)選擇題1.(2014南京模擬)如圖所示是兩個(gè)互連的金屬圓環(huán)，小金屬環(huán)的電阻是大金屬環(huán)電阻的二分之一，磁場(chǎng)垂直穿過大金屬環(huán)所在區(qū)域當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化時(shí)，在大環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e，則a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為()a.eb.ec.e de2.(2014銀川模擬)如圖所示，一個(gè)半徑為l的半圓形硬導(dǎo)體mn以速度v在水平u形框架上勻速滑動(dòng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，回路電阻為r0，半圓形硬導(dǎo)體mn的電阻為r，其余電阻不計(jì)，則半圓形硬導(dǎo)體mn切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小及mn之間的電勢(shì)差分別為()a2blv b2blvblvcblv2blv d2blv3.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為r(指拉直時(shí)兩端的電阻)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過環(huán)平面，與環(huán)的最高點(diǎn)a鉸鏈連接的長度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒ab由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)，b點(diǎn)的線速度為v，則這時(shí)ab兩端的電壓大小為()a. b.c. dbav4.兩根平行的長直金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，導(dǎo)線ab、cd跨在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，如圖所示，ab的電阻大于cd的電阻，當(dāng)cd在外力f1(大小)的作用下，勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab在外力f2(大小)的作用下保持靜止，那么在不計(jì)摩擦力的情況下(uab、ucd是導(dǎo)線與導(dǎo)軌接觸間的電勢(shì)差)()af1f2，uabucd bf1ucd df1f2，uabucd5.(2014衡水模擬)如圖所示，等腰三角形內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它的底邊在x軸上且長為2l，高為l.紙面內(nèi)一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在t0時(shí)刻恰好位于圖中所示的位置以順時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流位移(ix)關(guān)系的是()6(2012高考福建卷)如圖甲，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開始下落，穿過一根豎直懸掛的條形磁鐵，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸線始終保持重合若取磁鐵中心o為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立豎直向下為正方向的x軸，則圖乙中最能正確反映環(huán)中感應(yīng)電流i隨環(huán)心位置坐標(biāo)x變化的關(guān)系圖象是()7.如圖所示為有理想邊界的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為b0.5 t，兩邊界間距s0.1 m，一邊長l0.2 m的正方形線框abcd由粗細(xì)均勻的電阻絲圍成，總電阻為r0.4 ，現(xiàn)使線框以v2 m/s的速度從位置i勻速運(yùn)動(dòng)到位置，則下列能正確反映整個(gè)過程中線框a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差uab隨時(shí)間t變化的圖線是()二、多項(xiàng)選擇題8.(2014廣州模擬)如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面且電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng)，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過程中()a導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同b導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同c導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相同d通過導(dǎo)體框截面的電荷量相同9.(2014攀枝花模擬)如圖所示，mn、pq是間距為l的平行金屬導(dǎo)軌，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，m、p間接有一阻值為r的電阻一根與導(dǎo)軌接觸良好、有效阻值為的金屬導(dǎo)線ab垂直導(dǎo)軌放置，并在水平外力f的作用下以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，則(不計(jì)導(dǎo)軌電阻)()a通過電阻r的電流方向?yàn)閙rpba、b兩點(diǎn)間的電壓為blvca端電勢(shì)比b端高d外力f做的功等于電阻r上發(fā)出的焦耳熱三、非選擇題10.如圖所示，直角三角形導(dǎo)線框abc固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab是一段長為l、電阻為r的均勻?qū)Ь€，ac和bc的電阻可不計(jì)，ac長度為.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，方向垂直紙面向里現(xiàn)有一段長度為，電阻為的均勻?qū)w棒mn架在導(dǎo)線框上，開始時(shí)緊靠ac，然后沿ab方向以恒定速度v向b端滑動(dòng)，滑動(dòng)中始終與ac平行并與導(dǎo)線框保持良好接觸，當(dāng)mn滑過的距離為時(shí)，導(dǎo)線ac中的電流為多大？方向如何？11如圖甲所示，10匝圓形(半徑r00.1 m)線圈的區(qū)域內(nèi)有均勻變化的磁場(chǎng)，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為r022 ，與線圈連接后，組成分壓器對(duì)負(fù)載r(純電阻)供電圖乙所示為該電路的路端電壓隨外電阻變化的關(guān)系圖線，每匝線圈允許通過的電流不能超過2 a求：(1)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率和單匝線圈的內(nèi)阻；(2)接到滑動(dòng)變阻器a、b間的負(fù)載電阻r的阻值許可范圍12如圖甲所示，水平面上的兩光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置，間距d0.5 m，電阻不計(jì)，左端通過導(dǎo)線與阻值r2 的電阻連接，右端通過導(dǎo)線與阻值rl4 的小燈泡l連接在cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ce長l2 m，有一阻值r2 的金屬棒pq放置在靠近磁場(chǎng)邊界cd處cdfe區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示在t0至t4 s內(nèi)，金屬棒pq保持靜止，在t4 s時(shí)使金屬棒pq以某一速度進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域并保持勻速運(yùn)動(dòng)已知從t0開始到金屬棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊界ef處的整個(gè)過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化求：(1)通過小燈泡的電流；(2)金屬棒pq在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的速度大小課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)281解析選b.大金屬環(huán)相當(dāng)于電源，a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于路端電壓，而小金屬環(huán)電阻占電路總電阻的，故uabe，b正確2解析選d.半圓形硬導(dǎo)體mn的有效切割長度為2l，因此mn切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小e2blv；mn相當(dāng)于電源，mn之間電勢(shì)差大小為電源的路端電壓，即uir0r0.3解析選a.擺到豎直位置時(shí)，ab切割磁感線的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)eb2abav.由閉合電路歐姆定律得，uabbav，故選a.4解析選d.通過兩導(dǎo)線電流強(qiáng)度一樣，兩導(dǎo)線都處于平衡狀態(tài)，則f1bil，f2bil，所以f1f2，a、b錯(cuò)誤；uabirab，這里cd導(dǎo)線相當(dāng)于電源，所以u(píng)cd是路端電壓，ucdirab，即uabucd，故d正確5解析選c.線框勻速穿過l的過程中，有效長度l均勻增加，由eblv知，電動(dòng)勢(shì)隨位移均勻變大，xl處電動(dòng)勢(shì)最大，電流i最大；從xl至x1.5l過程中，框架兩邊都切割磁感線，總電動(dòng)勢(shì)減小，電流減小；從x1.5l至x2l，左邊框切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于右邊框，故電流反向且增大；x2l至x3l過程中，只有左邊框切割磁感線，有效長度l減小，電流減小綜上所述，只有c項(xiàng)符合題意6.解析選b.條形磁鐵的磁感線分布示意圖如圖所示銅環(huán)由靜止開始下落過程中磁通量的變化率是非均勻變化的，故環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、環(huán)中的感應(yīng)電流也是非均勻變化的，a錯(cuò)誤在關(guān)于o點(diǎn)對(duì)稱的位置上磁場(chǎng)分布對(duì)稱，但環(huán)的速率是增大的，則環(huán)在o點(diǎn)下方的電流最大值大于在o點(diǎn)上方電流的最大值，故c錯(cuò)誤由于磁通量在o點(diǎn)上方是向上增大而在o點(diǎn)下方是向上減小的，故環(huán)中電流方向在經(jīng)過o點(diǎn)是要改變的，d錯(cuò)誤，b正確7解析選a.ab邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為eblv0.2 v，線框中感應(yīng)電流為i0.5 a，所以在05102 s時(shí)間內(nèi)，a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差為u3ir0.15 v；在5102 s10102 s時(shí)間內(nèi)，ab兩端電勢(shì)差u2e0.2 v；在10102 s15102 s時(shí)間內(nèi)，a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差為u3ir0.05 v.8解析選ad.由右手定則可得兩種情況導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，a項(xiàng)正確；熱量qi2rt2r，導(dǎo)體框產(chǎn)生的焦耳熱與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，b項(xiàng)錯(cuò)誤；電荷量qit，電荷量與速度無關(guān)，電荷量相同，d項(xiàng)正確；以速度v拉出時(shí)，uadblv，以速度3v拉出時(shí)，uadbl3v，c項(xiàng)錯(cuò)誤9解析選ac.由右手定則可知通過金屬導(dǎo)線的電流由b到a，即通過電阻r的電流方向?yàn)閙rp，a正確；金屬導(dǎo)線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為blv，而a、b兩點(diǎn)間的電壓為等效電路路端電壓，由閉合電路歐姆定律可知，a、b兩點(diǎn)間電壓為blv，b錯(cuò)誤；金屬導(dǎo)線可等效為電源，在電源內(nèi)部，電流從低電勢(shì)流向高電勢(shì)，所以a端電勢(shì)高于b端電勢(shì)，c正確；根據(jù)能量守恒定律可知，外力做功等于電阻r和金屬導(dǎo)線產(chǎn)生的焦耳熱之和，d錯(cuò)誤10解析mn滑過的距離為時(shí)，它與bc的接觸點(diǎn)為p，等效電路圖如圖所示由幾何關(guān)系可知mp長度為，mp中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)eblv，mp段的電阻rrmacp和mbp兩電路的并聯(lián)電阻為r并rr由歐姆定律，pm中的電流iac中的電流iaci，解得iac根據(jù)右手定則，mp中的感應(yīng)電流的方向由p流向m，所以電流iac的方向由a流向c.答案方向由a流向c11解析(1)由題圖乙知，線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e12 v即nre12 v，可得38 t/s；當(dāng)路端電壓u時(shí)，外電路電阻等于內(nèi)阻，由題圖乙知單匝線圈的內(nèi)阻r0.2 .(2)單匝線圈允許通過的電流不能超過2 a，內(nèi)電壓的最大值是4 v，外電壓的最小值為8 v，所以電路的外電阻必須大于或等于4 .當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭處在a