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1、2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第九章 第3講 電磁感應(yīng)的綜合問(wèn)題模擬檢測(cè)1(多選)(xx年深圳聯(lián)考)兩根足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L(zhǎng)，底端接阻值為R 的電阻將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，如圖9312所示除電阻R 外其余電阻不計(jì)現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放則()圖9312A釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閍bC金屬棒的速度為v時(shí)所受的安培力大小為F D電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢(shì)能的減少量【答案】AC【解析】在導(dǎo)體棒下落過(guò)程中受重力、彈簧彈力和

2、安培力作用，但釋放瞬間，彈簧彈力為0，安培力為0，只受重力作用，所以加速度等于重力加速度g，A項(xiàng)正確；根據(jù)楞次定律(或右手定則)可以判斷，電阻R中的電流方向由ba，B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬棒速度為v時(shí)，導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)EBLv，回路中電流I，安培力FILB，C項(xiàng)正確；根據(jù)能量守恒定律，金屬棒重力勢(shì)能的減少量一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，一部分轉(zhuǎn)化為焦耳熱能，還有一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，D項(xiàng)錯(cuò)誤2(多選)(xx年佛山一模)如圖9313，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)，其下端與電阻R連接；導(dǎo)體棒ab電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上若導(dǎo)體棒ab以一定初速度v0下滑，則ab棒()圖9313A所

3、受安培力方向水平向右B可能以速度v0勻速下滑C則下滑瞬間產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為BLv0D減少的重力勢(shì)能等于電阻R產(chǎn)生的內(nèi)能【答案】AB3(多選)(xx年湛江模擬)如圖9314所示，導(dǎo)線ab、cd跨接在電阻不計(jì)的光滑導(dǎo)軌上，ab的電阻為2R，cd的電阻為R.當(dāng)cd在外力F1作用下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，ab在外力F2的作用下保持靜止則下列說(shuō)法正確的是()圖9314Aab兩端的電勢(shì)差一定大于cd兩端的電勢(shì)差B若cd向右勻速運(yùn)動(dòng)，則F1與F2大小一定相等C若cd向右加速運(yùn)動(dòng)，則F1一定大于F2D拉力F1所做的功一定等于電路中消耗的電能【答案】BC【解析】cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，cd相當(dāng)于電源，ab是外電路，cd兩

4、端電壓是路段電壓，導(dǎo)線ab與cd兩端電壓相等，故A錯(cuò)誤；兩導(dǎo)線電流相等，兩導(dǎo)線受到的安培力大小相等，ab靜止、cd向右勻速運(yùn)動(dòng)，兩導(dǎo)線都處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)1與F2大小都等于安培力，則F1與F2大小相等，故B正確；兩導(dǎo)線受到的安培力相等，ab靜止，處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)2等于安培力，cd向右加速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)1大于安培力，則F1大于F2，故C正確；當(dāng)cd勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F1做的功轉(zhuǎn)化為電能，拉力F1所做的功等于電路消耗的電能，如果cd加速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)1做功轉(zhuǎn)化為電能與cd的動(dòng)能，則F1做功大于電路消耗的電能，故D錯(cuò)誤4(單選)(xx年天津卷)如圖9315所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd.ab邊長(zhǎng)大于bc邊

5、長(zhǎng)，置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，線框兩次勻速地完全進(jìn)入磁場(chǎng)，兩次速度大小相同，方向均垂直于MN.第一次ab邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng)線框上產(chǎn)生的熱量為Q1，通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為q1；第二次bc邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng)線框上產(chǎn)生的熱量為Q2，通過(guò)線框?qū)w橫截面的電荷量為q2，則()圖9315AQ1Q2，q1q2B.Q1Q2，q1q2CQ1Q2，q1q2D.Q1Q2，q1q2【答案】A【解析】根據(jù)功能關(guān)系，線框上產(chǎn)生的熱量等于克服安培力做功由FBIL，I，EBLv，第一次ab邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng)，線框上產(chǎn)生的熱量為Q1W1F1LbcLbcLab.第二次bc邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng)線框上產(chǎn)生的熱量為

6、Q2W2F2LabLabLbc.由于LabLbc，所以Q1Q2.由I，E，EIR，聯(lián)立解得q.兩次磁通量變化相同，所以q1q2，選項(xiàng)A正確5(xx年武昌檢測(cè))如圖9316，兩根相距l(xiāng)1 m的平行光滑長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，被固定在絕緣水平面上，兩導(dǎo)軌左端接有R2 的電阻，導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)加上與導(dǎo)軌垂直、方向相反的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度d相同且為0.6 m，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1 T、B20.8 T現(xiàn)有電阻r1 的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置且接觸良好，當(dāng)導(dǎo)體棒ab以v5 m/s從邊界MN進(jìn)入磁場(chǎng)后始終做勻速運(yùn)動(dòng)，求：圖9316(1)導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)B1時(shí)拉力的功率；(2)導(dǎo)體棒ab經(jīng)過(guò)任意一個(gè)B2區(qū)域過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量；(3)導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻R兩端的電壓有效值【答案】見(jiàn)解析【解析】(1)在B1中時(shí)，E1B1lv，I1，F(xiàn)B1I1l，則PFv W.(2)由閉合電路歐姆定律有I2，電量qI2t2，位移dvt2，解得q0.16 C.(3)導(dǎo)體棒進(jìn)入B2時(shí)，電動(dòng)勢(shì)E2B2lv4 V，設(shè)電動(dòng)勢(shì)有效值為E，有T，解得E3 V.電阻R兩端電壓有效值為URR2 V.