知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图所示，两个端面半径同为\(R\)的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场\(.\)一铜质细直棒\(ab\)水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直\(.\)让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为\(0.2R\)时铜棒中电动势大小为\(E_{1}\)，下落距离为\(0.8R\)时电动势大小为\(E_{2}.\)忽略涡流损耗和边缘效应\(.\)关于\(E_{1}\)、\(E_{2}\)的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是\((\)　　\()\)

A．\(E_{1} > E_{2}\)，\(a\)端为正

B．\(E_{1} > E_{2}\)，\(b\)端为正

C．\(E_{1} < E_{2}\)，\(a\)端为正

D．\(E_{1} < E_{2}\)，\(b\)端为正

难度：较难

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2．

某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为\(4.5×10^{-5}T.\)一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽\(100m\)，该河段涨潮和落潮时有海水\((\)视为导体\()\)流过\(.\)设落潮时，海水自西向东流，流速为\(2m/s.\)下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．电压表记录的电压为\(5mV\)

B．电压表记录的电压为\(9mV\)

C．河南岸的电势较高

D．河北岸的电势较高

难度：较易

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3．

在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨，导轨跟大线圈\(M\)相接，如图所示。导轨上放一根导线\(ab\)，磁感线垂直于导轨所在平面。当导线\(a b\)加速向右运动时，\(M\)所包围的小闭合线圈\(N\)产生的感应电流方向，及所具有的形变趋势是：

A．\(N\)有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势

B．\(N\)有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势

C．\(N\)有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势

D．\(N\)有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势

难度：较难

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4．
把边长为\(L\)的均匀正方形线框从匀强磁场中以速度\(v\)拉出，磁场的磁感应强度为\(B\)，方向垂直线框所在的平面，如下图所示。线框运动到图示位置时，\(a\)、\(b\)两端的电势差\(U_{ab}=\)______。

难度：难

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5．

如图所示，在坐标系\(xOy\)中，有边长为\(a\)的正方形金属线框\(abcd\)，其一条对角线\(ac\)和\(y\)轴重合、顶点\(a\)位于坐标原点\(O\)处\(.\)在\(y\)轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的\(ab\)边刚好完全重合，左边界与\(y\)轴重合，右边界与\(y\)轴平行\(.t=0\)时刻，线圈以恒定的速度\(v\)沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域\(.\)取沿\(a→b→c→d→a\)的感应电流方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流\(i\)、\(ab\)间的电势差\(Uab\)随时间\(t\)变化的图线是下图中的\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：较难

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6．

如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为\(B\)，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为\(L\)，距磁场区域的左侧\(L\)处，有一边长\(L\)的正方形导体线框，总电阻为\(R\)，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力\(F\)使线框以速度\(v\)匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势\(E\)为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量\(φ\)的方向为正，外力\(F\)向右为正\(.\)则以下关于线框中的磁通量\(φ\)、感应电动势\(E\)、外力\(F\)和电功率\(P\)随时间变化的图象正确的是\((\)　　\()\)

A．

B．

C．

D．

难度：较易

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7．

如图所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝矩形导线框，线框的边长\(L_{AB}\)\(=0.3\)\(m\) \(L_{AD}\)\(=0.2\)\(m\)，总电阻为\(R\)\(=0.1\)\(\Omega \) 。在直角坐标系\(xOy\)中，有界匀强磁场区域的下边界与\(x\)轴重合，上边界满足曲线方程\(y=0.2\sin \dfrac{10\pi }{3}x\)\(m\)，磁感应强度大小\(B\)\(=0.2T\)，方向垂直纸面向里。线框在沿\(x\)轴正方向的拉力\(F\)作用下，以速度\(v\)\(=10m/s\)水平向右做匀速直线运动，则下列判断正确的是( )

A．线框中的电流先沿顺时针方向再沿逆时针方向

B．线框中感应电动势的最大值为

\(V\)

C．线框中感应电流的有效值为\(4A\)

D．线框穿过磁场区域的过程中外力做功为\(0.048J\)

难度：较易

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8．

如图所示，一导线弯成半径为\(a\)的半圆形闭合回路。虚线\(MN\)右侧有磁感应强度为\(B\)的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度\(v\)向右匀速进入磁场，直径\(CD\)始络与\(MN\)垂直。从\(D\)点到达边界开始到\(C\)点进入磁场为止，下列结论正确的是( )

A．感应电流方向不变

B．\(CD\)段直线始终不受安培力

C．感应电动势最大值\(E=Bav\)

D．感应电动势\( \overset{¯}{E}= \dfrac{1}{4}πBav \)平均值

难度：难

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9．

法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片\(P\)、\(Q\)分别于圆盘的边缘和铜轴接触，关于流过电阻\(R\)的电流，下列说法正确的是\((\) \()\)

A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定

B．若从上往下看，圆盘顺时针转动，则电流沿 \(a\)到 \(b\)的方向流动

C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化

D．若圆盘转动的角速度变为原来的\(2\)倍，则电流在 \(R\)上的热功率也变为原来的\(2\)倍

难度：难

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10．

如图所示，在磁感应强度\(B\)\(=1.0 T\)的匀强磁场中，金属杆\(PQ\)在外力\(F\)作用下在粗糙\(U\)形导轨上以速度\(v\)\(=2 m/s\)向右匀速滑动，两导轨间距离\(l\)\(=1.0 m\)，电阻\(R\)\(=3.0 Ω\)，金属杆的电阻\(r\)\(=1.0 Ω\)，导轨电阻忽略不计，则下列说法正确的是( )

A．通过 \(R\)的感应电流的方向为由 \(d\)到 \(a\)

B．金属杆 \(PQ\)切割磁感线产生的感应电动势的大小为\(2.0 V\)

C．金属杆 \(PQ\)受到的安培力大小为\(0.5 N\)

D．外力 \(F\)做功大小等于电路产生的焦耳热

难度：较易

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