18 电磁感应中的能力类问题-2023年高考物理考前冲刺高频考点知识点突破练习（含解析）

18电磁感应中的能力类问题-2023年高考物理考前冲刺高频考点知识点突破练习 一．选择题（共4小题） 1．（2023 东城区一模）如图所示，用同种细导线做成两个闭合单匝线圈，正方形线圈的边长与圆形线圈的直径相等，把它们放入磁感应强度随时间均匀变化的同一匀强磁场中，线圈所在平面均与磁场方向垂直，若正方形，圆形线圈中感应电动势分别用E1，E2表示，感应电流分别用I1，I2表示，则（　　） A．E1：E2＝4：π I1：I2＝4：π B．E1：E2＝4：π I1：I2＝1：1 C．E1：E2＝1：1 I1：I2＝1：1 D．E1：E2＝1：1 I1：I2＝4：π 2．（2023 朝阳区一模）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨ab、cd水平放置，间距为L，一端连接阻值为R的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。导轨的电阻可忽略不计。t＝0时金属棒以初速度v水平向右运动，经过一段时间停在导轨上。下列说法不正确的是（　　） A．全过程中，金属棒克服安培力做功为 B．全过程中，电阻R上产生的焦耳热为 C．t＝0时刻，金属棒受到的安培力大小为 D．t＝0时刻，金属棒两端的电压UMN＝BLv 3．（2022 通州区一模）如图所示，水平地面上竖直放置两根圆柱形铝管，其粗细、长短均相同，其中管Ⅰ无缝，管Ⅱ有一条平行于轴线的细缝．两枚略小于管内径的相同小磁铁a、b，同时从两管上端由静止释放，穿过铝管后落到地面．下列说法正确的是（　　） A．a一定比b先落地 B．a、b一定同时落地 C．落地时，a比b的动能小 D．落地时，a、b的动能相等 4．（2015 鼓楼区）如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中（　　） A．PQ中电流先增大后减小 B．PQ两端电压先减小后增大 C．PQ上拉力的功率先减小后增大 D．线框消耗的电功率先减小后增大 二．计算题（共8小题） 5．（2023 延庆区一模）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L＝0.4m，一端连接R＝4Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B＝0.1T。电阻r＝1Ω的导体棒ab放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右以v＝5.0m/s匀速运动，运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好。设金属导轨足够长，不计导轨电阻和空气阻力。求： （1）电动势E的大小； （2）导体棒两端的电压Uab； （3）通过公式推导证明：导体棒向右匀速运动Δt时间内，拉力做的功W等于电路获得的电能E电。 6．（2023 东城区一模）如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ固定在绝缘水平面上，两导轨间距为l，电阻均可忽略不计。在导轨的一端连接有阻值为R的定值电阻，一根长度为l、质量为m，电阻为r的导体棒ab垂直于导轨放置，并始终与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，导体棒ab在水平向右的拉力作用下，沿导轨做匀速直线运动，速度大小为v，空气阻力可忽略不计。 （1）求通过定值电阻的电流大小及方向； （2）求导体棒运动t时间内，拉力所做的功； （3）若在水平向右的拉力不变的情况下，将整个装置放在竖直向上的匀强磁场中。有同学认为：“由于导体棒所受的安培力方向会发生改变，导体棒不能再向右做匀速直线运动。”该同学的观点是否正确，说明你的观点及理由。 7．（2023 石景山区一模）如图所示，宽度为L的U形导体框，水平放置在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中 ... ...