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1专题12电磁感应-2019年高三二模、三模物理试题分项解析（I）一．选择题1.（2019河南安阳二模）如图所示，同种材料的、均匀的金属丝做成边长之比为1：2的甲、乙两单匝正方形线圈，已知两线圈的质量相同。现分别把甲、乙线圈以相同的速率匀速拉出磁场，则下列说法正确的是A.甲、乙两线圈的热量之比为1：2B.甲、乙两线圈的电荷量之比为1：4C.甲、乙两线圈的电流之比为1：2D.甲、乙两线圈的热功率之比为1：12.（2019湖南岳阳二模）如图所示，匀强磁场中有两个用粗细和材料均相同的导线做成的导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。磁感应强度B随时间均匀增大。两圆环半径之比为2：1，圆环中的感应电流分别为Ia和Ib，热功率分别为Pa、Pb．不考虑两圆环间的相互影响，下列选项正确的是（）A.：：1，感应电流均沿顺时针方向B.：：1，感应电流均沿顺时针方向C.：：1D.：：13．（2019湖南娄底二模）如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环正上方，有一条形磁铁从静止开始下落，下落过程中始终保持竖直方向，起始高度为h，最后落在水平地面上。若不计空气阻力，重力加速度2取g，下列说法中正确的是A．磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向始终为顺时针方向(俯视圆环)B．磁铁落地时的速率一定等于2ghC．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变D．磁铁在整个下落过程中，圆环受到它的作用力总是竖直向下的4．（3分）（2019江苏七市二模）如图所示，光滑水平杆上套一导体圆环，条形磁铁平行于水平杆固定放置，t＝0时刻，导体环在磁铁左侧O点获得一个向右的初速度，经过t0时间停在磁铁右侧O1点，O、O1两点间距离为x0，且两点关于磁铁左右对称。上述过程中，下列描述穿过导体环的磁通量Φ、导体环所受安培力F随位移x变化的关系图线，以及速度v、电流i随时间t变化的关系图线可能正确的是（）A．B．C．D．二．计算题1．(20分)（2019湖北名校联盟三模）如图所示，一折角θ=45°的导体框架水平固定放置，处于垂直纸面向里的匀强磁场中，一根足够长的截面均匀的导体棒放在导体框架上。t=0时导体棒与O点的距离为l0，此时在外力作用下以初速度v0开始运动。已知导体棒中的感应电流与时间的关系是I=I0+kt（I0与k均为常量且已知），在时刻，导体棒的电功率为P0。除导体棒外，其余各部分电阻均不计。求：3（1）试推导出导体棒的速度随时间的变化关系；（2）在时刻，导体棒与O点的距离；（3）匀强磁场的磁感应强度。2.（2019四川内江二模）如图所示，两光滑平行金属导轨abcd、d'c'b'a'，aa'之间接一阻值为R的定值电阻，dd'之间处于断开状态，abb'a'部分为处于水平面内，且ab=bb'=b'a'=a'a=L，bcdb'c'd'部分为处于倾角为θ的斜面内，bc=cd=dd'=d'c'=c'b'=b'b=L．abb'a'区域存在一竖直向下的磁场B1，其大小随时间的变化规律为B1=kt（k为大于零的常数）；cdd'c'区域存在一垂直于斜面向上的大小恒为B2的磁场。一阻值为r、质量为m的导体棒MN垂直于导轨从bb'处由静止释放。不计导轨的电阻，重力加速度为g。求：（1）导体棒MN到达cc'前瞬间，电阻R上消耗的电功率；（2）导体棒MN从bb'到达cc'的过程中，通过电阻R的电荷量；（3）若导体棒MN到达cc'立即减速，到达dd'时合力恰好为零，求导体棒MN从cc'到dd'运动的时间。3.(12分)（2019山东聊城二模）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨平行放置在倾角为30°的绝缘斜面上，导轨宽度为L，下端接有阻值为R的电阻，导轨处于方向垂直于斜面向上、磁感应强度大小为B0的匀强磁场中.轻绳一端跨过光滑定滑轮，悬吊质量为m的小物块，另一端平行于斜面系在质量为m的金属棒的中点，现将金属棒从PQ位置由静止释放，金属棒与导轨接触良好且电阻均忽略不计，重力加速度为g.(1)求金属棒匀速运动时的速度大小；(2)若金属棒速度为v0且距离导轨底端x时开始计时，磁场的磁感应强度B的大小随时间t发生变化，使回路中无电流，请推导出磁感应强度B的大小随时间t变化的关系式.44.（2019吉林三模）如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨，相距L＝0.2m，左侧轨道的倾斜角θ＝30°，右侧轨道为圆弧线，轨道端点间接有电阻R＝1.5Ω，轨道中间部分水平，在MP、NQ间有距离为d＝0.8m，宽与导轨间距相等的方向竖直向下的匀强磁场。磁感应强度B随时间变化如图乙所示。一质量为m＝10g、导轨间电阻为r＝1.0Ω的导体棒a从t＝0时刻无初速释放，初始位置与水平轨道间的高度差H＝0.8m。另一与a棒完全相同的导体棒b静置于磁场外的水平轨道上，靠近磁场左边界PM．a棒下滑后平滑进入水平轨道（转角处无机械能损失），并与b棒发生碰撞而粘合在一起，此后作为一个整体运动。导体棒始终与导轨垂直并接触良好，轨道的电阻和电感不计，g取10m/s2．求：（1）a导体棒进入磁场前瞬间速度大小和a导体棒从释放到进入磁场前瞬间过程中所用的时间（2）粘合导体棒刚进入磁场瞬间受到的安培力大小（3）粘合导体棒最终静止的位置离PM的距离（4）全过程电阻R上产生的焦耳热