2024届高考物理二轮复习课时训练 11

这是一份2024届高考物理二轮复习课时训练 11，共7页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．[2023·湖北卷]近场通信(NFC)器件应用电磁感应原理进行通讯，其天线类似一个压平的线圈，线圈尺寸从内到外逐渐变大．如图所示，一正方形NFC线圈共3匝，其边长分别为1.0 cm、1.2 cm和1.4 cm，图中线圈外线接入内部芯片时与内部线圈绝缘．若匀强磁场垂直通过此线圈，磁感应强度变化率为103 T/s，则线圈产生的感应电动势最接近( )

A．0.30 V B．0.44 V
C．0.59 V D．4.3 V
2．[2023·浙江模拟预测]如图甲，金属环a放置在垂直环面向里的匀强磁场中．如图乙，环形导线c与导轨、导体棒构成闭合回路，导体棒在匀强磁场中向右运动，金属环b与环形导线c共面共心．下列说法正确的是( )
A．当图甲中匀强磁场减弱，a中产生沿逆时针方向的电流，且有收缩的趋势
B．当图甲中匀强磁场增强，a中产生沿顺时针方向的电流，且有扩张的趋势
C．当图乙中的导体棒向右减速运动，环b中产生顺时针方向的电流，且有收缩的趋势
D．当图乙中的导体棒向右匀速运动，环b中产生逆时针方向的电流，且有扩张的趋势
3．[2023·北京卷]如图所示，L是自感系数很大、电阻很小的线圈，P、Q是两个相同的小灯泡，开始时，开关S处于闭合状态，P灯微亮，Q灯正常发光，断开开关( )
A．P与Q同时熄灭 B．P比Q先熄灭
C．Q闪亮后再熄灭 D．P闪亮后再熄灭
4. [2023·浙江绍兴适应考]如图所示，右端为N极的磁铁置于粗糙水平桌面上并与轻质弹簧相连，弹簧一端固定在竖直墙面上，当弹簧处于原长时，磁铁的中心恰好是接有一盏小灯泡的竖直固定线圈的圆心．用力将磁铁向右拉到某一位置，撤去作用力后磁铁穿过线圈来回振动，有关这个振动过程，以下说法正确的是( )
A．灯泡的亮暗不会发生变化
B．磁铁接近线圈时，线圈对磁铁产生排斥力
C．从左往右看线圈中的电流一直沿逆时针方向
D．若忽略摩擦力和阻力，磁铁振动的幅度不会减小
5．[2023·广东统考二模]如图甲所示，驱动线圈通过开关S与电源连接，发射线圈放在绝缘且内壁光滑的发射导管内．闭合开关S后，在0～t0内驱动线圈的电流iab随时间t的变化如图乙所示．在这段时间内，下列说法正确的是( )
A．驱动线圈内部的磁场水平向左
B．发射线圈内部的感应磁场水平向左
C．t＝0时发射线圈所受的安培力最大
D．t＝t0时发射线圈中的感应电流最大
6．[2023·北京卷]如图所示，光滑水平面上的正方形导线框，以某一初速度进入竖直向下的匀强磁场并最终完全穿出．线框的边长小于磁场宽度．下列说法正确的是( )
A．线框进磁场的过程中电流方向为顺时针方向
B．线框出磁场的过程中做匀减速直线运动
C．线框在进和出的两过程中产生的焦耳热相等
D．线框在进和出的两过程中通过导线横截面的电荷量相等
7．[2023·北京市育才学校三模]如图所示，一沿水平方向的匀强磁场分布在竖直高度为2L的某矩形区域内(宽度足够大)，该区域的上下边界MN、PS是水平的．有一边长为L的正方形导线框abcd从距离磁场上边界MN的某高处由静止释放下落而穿过该磁场区域．已知当线框的ab边到达MN时线框刚好做匀速直线运动(以此时开始计时)，以MN处为坐标原点，取如图坐标轴x，并规定逆时针方向为感应电流的正方向，则关于线框中的感应电流与ab边的位置坐标x间的以下图线中，可能正确的是( )
二、多项选择题
8．[2023·广东统考二模]如图，两金属棒ab、cd放在磁场中，ab棒置于光滑水平金属导轨上，并组成闭合电路，当cd棒向下运动时，ab棒受到向左的安培力．则以下说法正确的有( )
A．图中Ⅱ是S极
B．图中Ⅱ是N极
C．cd的速度越大，ab的速度变化越快
D．cd的速度越大，ab的速度变化越慢
9．[2023·浙江省强基联盟高三4月统测]电磁学知识在科技生活中有广泛的应用，下列相关说法正确的是( )
A．图甲中动圈式扬声器的工作原理是电磁感应
B．图乙中线圈产生的自感电动势有时会大于原来电路中的电源电动势
C．图丙中自制金属探测器是利用地磁场来进行探测的
D．图丁中磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，目的是增加电磁阻尼的作用
10．[2023·广东模拟预测]如图甲所示，金属圆环静止在绝缘水平桌面上，垂直桌面施加竖直方向的交变磁场，取竖直向下为正方向，磁感应强度B的变化规律如图乙所示(不考虑金属圆环的自感)，下列说法正确的是( )
A．在0～ eq \f(T,4) 时间内，从上往下看感应电流沿逆时针方向
B．在 eq \f(T,4) ～ eq \f(3T,4) 时间内，感应电流先增大后减小，方向不变
C．在 eq \f(T,4) ～ eq \f(T,2) 时间内，圆环有扩张的趋势
D．在 eq \f(T,2) ～ eq \f(3T,4) 时间内，磁场对圆环上任一小段导线的作用力逐渐减小
11．[2023·河北省唐山市三模]如图所示，光滑水平面上静止放置一质量为m、总电阻为r、边长为l的正方形导线框，导线框前方l处平行于AB边的两虚线间存在竖直向下的匀强磁场，磁场宽度L＝ eq \f(7,4) l，磁感应强度大小为B.某时刻导线框在水平恒力F作用下开始运动．已知导线框的AB边进、出磁场时的速度大小相等，则导线框在整个运动过程中，下列说法正确的是( )
A．导线框在通过磁场区域时先做加速度减小的减速运动后做匀加速运动
B．导线框在通过磁场区域时先做加速度增大的减速运动后做匀加速运动
C．CD边进入磁场时的速度是AB边进入磁场时速度的 eq \f(1,2)
D．导线框进入磁场所用的时间为 eq \f(B2l3,Fr) － eq \r(\f(ml,2F))
三、非选择题
12．[2023·河北统考二模]如图所示，有足够长的光滑水平导轨CDC′D′和EFE′F′，各段导轨均平行，左侧部分间距为0.5 m，右侧部分间距为1 m，两部分导轨间有磁感应强度大小为B＝10 T，方向相反的匀强磁场．有两根相同的金属棒a、b，质量均为2 kg且分布均匀，电阻与棒长成正比．将金属棒a、b分别垂直放在左右两部分导轨上，开始时a棒位于图中DD′位置，b棒位于EE′位置．b棒用足够长的绝缘细线绕过光滑定滑轮和一物块c相连．物块c的质量为3 kg，开始时c距地面的高度为h＝8.55 m．物块c由静止开始下落，触地后不反弹．物块c触地时a、b两棒速率之比为1∶3，物块c下落过程中b棒上产生的焦耳热为30 J，设两棒始终在磁场中运动，整个过程中导轨和金属棒接触良好，且导轨光滑，电阻不计，g＝10 m/s2.求：
(1)物块c触地时，b棒的速度大小；
(2)从b棒开始运动到c落地的过程中通过棒的电荷量；
(3)从物块c触地后开始，到两棒匀速运动过程中系统产生的热量．
13.[2023·福建省福州市质检]如图，足够长的固定粗糙绝缘斜面，倾角为θ＝37°，平行于斜面底边的边界PQ下侧有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度B＝1 T.一质量为M＝0.2 kg的U型金属框MM′NN′静置于斜面上，其中MN边长L＝0.4 m，处在磁场中与斜面底边平行，框架与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.75，框架电阻不计且足够长．质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.6 Ω的金属棒ab横放在U形金属框架上从静止释放，释放位置与边界PQ上方距离为d＝0.75 m．已知金属棒在框架上无摩擦地运动，且始终与框架接触良好，设框架与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2.(sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)求：
(1)金属棒ab刚进入磁场时，通过框架MN边的电流大小和方向；
(2)金属棒ab刚进入磁场时，框架的加速度大小a；
(3)金属棒ab进入磁场最终达到稳定运动时，金属棒重力的功率P.
14．[2023·新课标卷]一边长为L、质量为m的正方形金属细框，每边电阻为R0，置于光滑的绝缘水平桌面(纸面)上．宽度为2L的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两虚线为磁场边界，如图(a)所示．
(1)使金属框以一定的初速度向右运动，进入磁场．运动过程中金属框的左、右边框始终与磁场边界平行，金属框完全穿过磁场区域后，速度大小降为它初速度的一半，求金属框的初速度大小．
(2)在桌面上固定两条光滑长直金属导轨，导轨与磁场边界垂直，左端连接电阻R1＝2R0，导轨电阻可忽略，金属框置于导轨上，如图(b)所示．让金属框以与(1)中相同的初速度向右运动，进入磁场．运动过程中金属框的上、下边框处处与导轨始终接触良好．求在金属框整个运动过程中，电阻R1产生的热量．