《高三下学期5月模拟物理试题汇编》专题25 电磁感应（三）（原卷版）

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2021 年高考高三下学期 5 月模拟物理试题汇编

专题 25 电磁感应（三）

1、（2021·北京市房山区高三下学期 5 月二模）如图 1所示，足够长的 U形光滑导体框水平放置，宽度为

L，一端连接的电阻为 R。导体框所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。电阻为 r的导

体棒 MN 放在导体框上，其长度恰好等于导体框的宽度，且相互接触良好。其余电阻均可忽略不计。在水

平拉力作用下，导体棒向右匀速运动，速度大小为 v。

（1）请根据法拉第电磁感应定律推导导体棒匀速运动时产生

的

感应电动势的大小 E=BLv；

（2）求回路中感应电流 I和导体棒两端的电压 U；

（3）若在某个时刻撤去拉力，请在图 2中定性画出撤去拉力后导体棒运动的 v-t图像。

2、（2021·北京市海淀区高三下学期 5 月期末反馈）如图所示，MN、PQ 为两足够长的光滑平行金属导

轨，两导轨的间距 L=1.0m，导轨所在平面与水平面间夹角 θ=37°，N、Q间连接一阻值 R=0.3Ω 的定值电

阻，在导轨所在空间内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度 B=0.2T。将一根质量 m=0.1kg 的金

属棒 ab 垂直于 MN、PQ 方向置于导轨上，金属棒与导轨接触的两点间的电阻 r=0.2Ω，导轨的电阻可忽略

不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，当金属

棒沿导轨下滑 x=4.05m 时，速度达到 v=5m/s。重力加速度 g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求金属棒

由静止释放后沿导轨下滑 x=4.05m 时：

（1）通过金属棒的电流方向；

（2）电路中产生的电热 Q；

（3）通过金属棒的电荷量 q；

（4）所用的时间 t。（第 4小题保留 3位小数）

3、（2021·北京市海淀区高三下学期 5 月期末反馈）如图所示，MN、PQ 为两足够长的平行金属导轨，

两导轨的间距 L=1.0m，导轨所在平面与水平面间夹角 θ=37°，N、Q间连接一阻值 R的定值电阻，在导轨

所在空间内有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度的大小为 B。将一根质量 m=0.2kg 的金属棒 ab 垂直

于MN、PQ 方向置于导轨上，金属棒、导轨的电阻可忽略不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下

运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好，重力加速度 g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，金属

棒与导轨间的动摩擦因数 μ=0.25。

（1）当金属棒下滑速度为 v时，画出金属棒沿 ba 方向视图的受力示意图；

（2）当金属棒的下滑速度稳定时，电阻 R消耗的功率为 8W，求该稳定速度的大小；

（3）在（2）中，若 R=2Ω，并且金属棒中电流方向为由 a到b，求磁感应强度的大小和方向。

4、（2021·北京市海淀区高三下学期 5 月期末）如图所示，MN、PQ 为两足够长的光滑平行金属导轨，

两导轨的间距 L=1.0m，导轨所在平面与水平面间夹角 θ=37°，N、Q间连接一阻值 R=0.3Ω 的定值电阻，

在导轨所在空间内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度 B=0.2T。将一根质量 m=0.1kg 的金属棒

ab 垂直于 MN、PQ 方向置于导轨上，金属棒与导轨接触的两点间的电阻 r=0.2Ω，导轨的电阻可忽略不计。

现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。重力加速度 g

取10m/s2，已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8。求金属棒沿导轨：

（1）开始下滑时的加速度大小 a；

（2）下滑过程中的最大速度大小 v；

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