2020高考物理 二轮专题提升卷电磁感应 Word版含解析　　

　电磁感应 热考题型 　　电磁感应是电磁学中较为重要的内容,也是高考命题频率较高的内容之一。本部分题型主要是选择题和计算题,选择题以考查法拉第电磁感应定律、楞次定律、电磁感应的图象问题为主,计算题以考查电磁感应中的电路问题、动力学问题、能量问题为主。 题型一　电磁感应中的电路问题 7.(2018河南焦作模拟)(多选)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=1 m,c、d间,d、e间,c、f间分别接阻值为R=10 Ω 的电阻。一阻值为R=10 Ω的导体棒ab以速度v=4 m/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为B=0.5 T、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.c、d两端的电压为1 V C.d、e两端的电压为1 V D.f、e两端的电压为1 V 答案　BD　由右手定则可判知导体棒ab中电流的流向为由a到b,A错误;感应电动势E=Blv=0.5×1×4 V=2 V,则c、d两端的电压Ucd= ?? ??+?? E=1 V,B正确;由于d、e,c、f间电阻中没有电流流过,故Ude=Ucf=0,所以Ufe=Ucd=1 V,C错误,D正确。 题型二　电磁感应中的动力学问题 2.(多选)用一段横截面半径为r、电阻率为ρ、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为R(r?R)的圆环。圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中,圆环的圆心始终在N极的轴线上,圆环所在位置的磁感应强度大小均为B。圆环在加速下滑过程中某一时刻的速度为v,忽略电感的影响,则(　　) / A.此时在圆环中产生了(俯视)顺时针方向的感应电流 B.圆环因受到了向下的安培力而加速下落 C.此时圆环的加速度a= ?? 2 v ???? D.如果径向磁场足够长,则圆环的最大速度vm= ?????? ?? 2 答案　AD　由右手定则可以判断感应电流的方向为(俯视)顺时针方向,选项A正确;由左手定则可以判断,此时圆环受到的安培力向上,选项B错误;由牛顿第二定律可得加速度a= ????-?????? ?? =g- ?? 2 v ???? ,选项C错误;当重力等于安培力时速度达到最大,可得vm= ?????? ?? 2 ,选项D正确。 题型三　电磁感应中的功能问题 3.(多选)如图所示,在倾角为θ=30°的斜面上固定一电阻不计的光滑平行金属导轨,其间距为L,下端接有阻值为R的电阻,导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与斜面垂直(图中未画出)。质量为m、阻值也为R的金属棒ab与固定在斜面上方的劲度系数为k的绝缘弹簧相接,弹簧处于原长并被锁定。现解除弹簧锁定的同时使金属棒获得沿斜面向下的速度v0,从开始运动到停止运动的过程中金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g,在上述过程中(　　) / A.开始运动时金属棒与导轨接触点间电压为 ???? ?? 0 2 B.通过电阻R的最大电流一定是 ???? ?? 0 2?? C.通过电阻R的总电荷量为 ???????? 4???? D.回路产生的总热量小于 1 2 m ?? 0 2 + ?? 2 ?? 2 4?? 答案　ACD　开始时金属棒切割磁感线产生的电动势E=BLv0,则金属棒与导轨接触点间电压为U= ?? ??+?? E= ???? ?? 0 2 ,选项A对;金属棒开始运动时,沿斜面方向受到安培力与重力沿斜面方向的分力,因不知二者大小关系,故不知速度如何变化,则不能确定通过R的最大电流,选项B错;由于金属棒在运动过程中受到安培力作用,最终金属棒静止,则金属棒沿斜面下滑距离为d= ????sin?? ?? ,应用电流定义式和法拉第电磁感应定律可知通过R的电荷量q= ?????? 2?? = ???????? 4???? ,选项C对;从开始运动到停止,设回路产生的热量为Q、金属棒静止时弹簧的弹性势能为Ep,对金属棒和回路应用功能关系可知Q+Ep=mgd sin θ+ 1 2 m ?? 0 2 ,则Q= 1 2 m ?? 0 2 + (???? ) 2 4?? -Ep,选项D对。 跟踪集训 1.(多选)如图所示为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向外、向里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为L的正 ... ...