2017年高考物理一轮复习 第9章 电磁感应综合测试题 新人教版

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【金版教程】2017届高三物理人教新课标一轮总复习练习:第9章 电磁感应9-4b

【金版教程】2017届高三物理人教新课标一轮总复习练习:第9章 电磁感应9-4b

板块四 限时·规范·特训时间:45分钟满分:100分 一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。

其中1~4为单选,5~8为多选)1. 如图所示,半径为r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B 中,绕O 轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻R 的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)( )A.由c 到d ,I =Br 2ωRB .由d 到c ,I =Br 2ωR C.由c 到d ,I =Br 2ω2RD .由d 到c ,I =Br 2ω2R答案 D解析 圆盘匀速转动,相当于电源,属于转动切割,E =12Br 2ω,由欧姆定律可知,I =E R =Br 2ω2R,由右手定则可判定过R 的电流方向d →c ,所以只有D 选项是正确的。

2. 如图所示,两块水平放置的金属板距离为d ,用导线、开关K 与一个n 匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B 中。

两板间放一台小型压力传感器,压力传感器上表面绝缘,在其上表面静止放置一个质量为m 、电荷量为q 的带正电小球。

K 没有闭合时传感器有示数,K 闭合时传感器示数变为原来的一半。

则线圈中磁场B 的变化情况和磁通量的变化率分别为( )A.正在增强,ΔΦΔt =mgd 2q B .正在增强,ΔΦΔt =mgd 2nqC.正在减弱,ΔΦΔt =mgd 2qD .正在减弱,ΔΦΔt =mgd 2nq 答案 B解析 根据K 闭合时传感器示数变为原来的一半,推出带正电小球受向上的电场力,即上极板带负电,下极板带正电,线圈感应电动势的方向从上极板经线圈流向下极板,根据安培定则知感应磁场的方向向下,与原磁场方向相反,又由楞次定律得线圈中磁场正在增强;对小球受力分析得q E d =mg 2,其中感应电动势E =n ΔΦΔt ,代入得ΔΦΔt=mgd 2nq,故B 正确。

3.[2016·湖南月考]如图所示,竖直平面内有足够长、不计电阻的两组平行光滑金属导轨,宽度均为L ,上方连接一个阻值为R 的定值电阻,虚线下方的区域内存在磁感应强度为B 的匀强磁场。

【金版教程】2017届高三物理人教新课标一轮总复习练习:第9章 电磁感应9-3a

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板块三高考模拟·随堂集训1.[2015·山东高考]如图甲,R0为定值电阻,两金属圆环固定在同一绝缘平面内。

左端连接在一周期为T0的正弦交流电源上,经二极管整流后,通过R0的电流i始终向左,其大小按图乙所示规律变化。

规定内圆环a端电势高于b端时,a、b间的电压u ab为正,下列u ab-t图象可能正确的是()答案 C解析由安培定则知:0~0.25T0,圆环内的磁场垂直纸面向里逐渐增大,由楞次定律知,若圆环闭合,感应电流是逆时针方向,逐渐减小至0;0.25T~0.5T,圆环内的磁场垂直纸面向里逐渐减小,由楞次定律知,若圆环闭合,感应电流是顺时针方向,逐渐增大。

以后周期性变化,选项C 正确。

2.[2013·课标全国卷Ⅱ]如图,在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d (d >L )的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下。

导线框以某一初速度向右运动。

t =0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合,随后导线框进入并通过磁场区域。

下列v -t 图象中,可能正确描述上述过程的是( )答案 D解析 导线框刚进入磁场时速度设为v 0,此时产生的感应电动势E =BL v 0,感应电流I =E R =BL v 0R ,线框受到的安培力F =BLI =B 2L 2v 0R 。

由牛顿第二定律F =ma 知,B 2L 2v 0R =ma ,由楞次定律知线框开始减速,随v 减小,其加速度a 减小,故进入磁场时做加速度减小的减速运动。

当线框全部进入磁场开始做匀速运动,在出磁场的过程中,仍做加速度减小的减速运动,故只有D 选项正确。

3.[2013·课标全国卷Ⅰ] 如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab 、ac 和MN ,其中ab 、ac 在a 点接触,构成“V”字型导轨。

空间存在垂直于纸面的均匀磁场。

用力使MN 向右匀速运动,从图示位置开始计时,运动中MN 始终与∠bac 的平分线垂直且和导轨保持良好接触。

2017版高考物理一轮复习 第九章 电磁感应单元过关检测(3)

2017版高考物理一轮复习 第九章 电磁感应单元过关检测(3)

电磁感应考试时间:100分钟;满分:100分班级 姓名 .第I 卷(选择题)一、单项选择题(本题共7小题,每小题3分, 共21分),炉面无明火,无烟无废气,电磁“火力”强劲,安全可靠.如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图,下列说法正确的是( )A.当恒定电流通过线圈时,会产生恒定磁场,恒定磁场越强,电磁炉加热效果越好B.电磁炉通电线圈加交流电后,在锅底产生涡流,进而发热工作C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅,主要原因这些材料的导热性能较差D.在锅和电磁炉中间放一纸板,则电磁炉不能起到加热作用2.如图是生产中常用的一种延时继电器的示意图,铁芯上有两个线圈A 和B ,线圈A 跟电源连接,线圈B 的两端接在一起,构成一个闭合回路。

下列说法中正确的是( )A .闭合开关S 时,B 中产生图示方向的感应电流B .闭合开关S 时,B 中产生与图示方向相反的感应电流C .断开开关S 时,主要是A 具有延时作用D .断开开关S 时,弹簧K 立即将衔铁D 拉起3. 如图所示,在铁芯P 上绕着两个线圈a 和b ,则A .线圈a 输入正弦交变电流,线圈b 可输出恒定电流B .线圈a 输入恒定电流,穿过线圈b 的磁通量一定为零C .线圈b 输出的交变电流不对线圈a 的磁场造成影响D .线圈a 的磁场变化时,线圈b 中一定有电场4. 如图甲所示,导体棒MN 置于水平导轨上,PQMN 所围的面积为S ,PQ 之间有阻值为R 的电阻,不计导轨和导体棒的电阻。

导轨所在区域内存在沿竖直方向的匀强磁场,规定磁场方向竖直向上为正,在0~02t 时间内磁感应强度的变化情况如图乙所示,导体棒MN 始终处于静止状态。

下列说法正确的是A. 在0~0t 和0t ~02t 时间内,导体棒受到的导轨的摩擦力方向相同 B. 在0~0t 内,通过导体棒的电流方向为N 到MC. 在0t ~02t 内,通过电阻R 的电流大小为00SB RtD. 在0~02t 时间内,通过电阻R 的电荷量为02SB R5. 长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i 随时间t 的变化关系如右图所示。

高考物理一轮复习第9章电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律自感和涡流课后限时训练新人教版选修3_2

高考物理一轮复习第9章电磁感应第2讲法拉第电磁感应定律自感和涡流课后限时训练新人教版选修3_2

法拉第电磁感应定律自感和涡流一、选择题(本题共10小题,1~6题为单选,7~10题为多选)1.(2016·江西新余四中第二次模拟)某同学为了验证断电自感现象,找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路。

检查电路后,闭合开关S,小灯泡发光;再断开开关S,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。

虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象,可能的原因是导学号 51343027( B )A.电源的内阻偏大B.线圈电阻偏大C.小灯泡电阻偏大D.线圈的自感系数较大[解析]灯泡能否发生闪亮,取决于通过灯泡的电流有没有增大,与电源的内阻无关,故A错误。

线圈电阻偏大,稳定时流过灯泡的电流大于流过线圈的电流,断开开关时,根据楞次定律,流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小,灯泡不发生闪亮现象,故B正确。

小灯泡电阻偏大,稳定时流过灯泡的电流小于流过线圈的电流,断开开关时,根据楞次定律,流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小,灯泡将发生闪亮现象,故C错误。

线圈的自感系数较大,产生的自感电动势较大,但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小,故D错误。

2.(2016·广东“四校”第一次联考)如图所示,在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距为L=0.1m的平行金属导轨MN和PQ,导轨电阻忽略不计,在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3Ω的电阻。

导轨上正交放置着金属棒ab,其电阻r=0.2Ω。

当金属棒在水平拉力作用下以速度v=4.0m/s向左做匀速运动时导学号 51343028( A )A.ab棒所受安培力大小为0.02N B.N、Q间电压为0.2VC.a端电势比b端电势低D.回路中感应电流大小为1A [解析]ab棒产生的电动势E=BLv=0.5×0.1×4.0V=0.2V,电流I=ER+r=0.4A,ab棒受的安培力F =BIL =0.5×0.4×0.1N=0.02N ,A 正确,D 错误;N 、Q 之间的电压U =RR +rE =0.12V ,B 错误;由右手定则得a 端电势较高,C 错误。

【步步高】2017年高考物理(人教版浙江)一轮复习第9章章末综合练

【步步高】2017年高考物理(人教版浙江)一轮复习第9章章末综合练

所示.则下列i-t图象中可能正确的是(
)
解析答案
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11.在如图所示的电路中, A1 和 A2 是两个完全相同的灯泡,线圈 L 的自感 系数足够大,电阻可以忽略不计.下列说法中正确的是( AB )
A.合上开关S时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮
B.断开开关S时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
正常发光,熔断器允许通过的最大电流为 10 A,下列说法正确的是( A.中性面位置穿过线框的磁通量为零 B.线框中产生交变电压的有效值为 500 2 V C.变压器原、副线圈匝数之比为 25∶11 D.允许变压器输出的最大功率为 5 000 W
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4.一个闭合的正方形金属线框放入如图所示的匀强磁场中,图中虚线表示 磁场的边界,在外力作用下线框从磁场中以速度v匀速穿出.关于线框从磁 场边界穿出过程,下列说法中正确的是( B.磁感应强度越大,拉力的功率越大 )
A.线框的运动速度越大,通过导线横截面的电荷量越多 C.线框的电阻越大,导线中产生的热量越多
故C错误;
当线圈做平行于磁感线的运动时,磁通量一直为零,无感应电流,故D错误.

【金版教程】2017届高三物理人教新课标一轮总复习练习:第9章 电磁感应9-1b

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板块四 限时·规范·特训时间:45分钟满分:100分 一、选择题(本题共14小题,每小题6分,共84分。

其中1~8为单选,9~14为多选)1.如图所示,一水平放置的N 匝矩形线框面积为S ,匀强磁场的磁感应强度为B ,方向斜向上,与水平面成30°角,现若使矩形框以左边的一条边为轴转到竖直的虚线位置,则此过程中磁通量的改变量的大小是( )A.3-12BS B.3+12NBS C.3+12BS D.3-12NBS 答案 C解析 磁通量与匝数无关,Φ=BS 中,B 与S 必须垂直。

初态Φ1=B sin θ·S ,末态Φ2=-B cos θ·S ,磁通量的变化量ΔΦ=|Φ2-Φ1|=|BS (-cos30°-sin30°)|=3+12BS ,所以应选C 项。

2.某部小说中描述一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线之间是绝缘的,如图所示。

下列说法正确的是( )点击观看解答视频A.不能窃听到电话,因为电话线中电流太小B.不能窃听到电话,因为电话线与耳机没有接通C.可以窃听到电话,因为电话线中的电流是恒定电流,在耳机电路中引起感应电流D.可以窃听到电话,因为电话线中的电流是交变电流,在耳机电路中引起感应电流答案 D解析电话线与窃听线相互绝缘,故电话线中的电流不可能进入窃听线内。

由于电话线中的电流是音频电流(即交变电流),不断变化,耳机、窃听线组成的闭合电路中有不断变化的磁通量,耳机中产生与电话线中频率一样的感应电流,故可以窃听到电话。

3.[2015·佛山一模]如图所示,一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中,若要使圆环中产生如箭头所示方向的瞬时感应电流,下列方法可行的是()A.使匀强磁场均匀增大B.使圆环绕水平轴ab如图转动30°C.使圆环绕水平轴cd如图转动30°D.保持圆环水平并使其绕过圆心的竖直轴转动答案 A解析根据右手定则,圆环中感应电流产生的磁场竖直向下与原磁场方向相反,根据楞次定律,说明圆环磁通量在增大。

高考物理 第九章 电磁感应复习达标测评 新人教版

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达标测评卷(九)电磁感应一、单项选择题(本大题共5个小题,每小题4分,共计20分,每小题只有一个选项符合题意)1. 现代生活中常用到一些电气用品与装置,它们在没有直接与电源连接下,可利用电磁感应产生的电流发挥功能.下列有关电磁感应的叙述,正确的是( )A. 电磁感应现象是丹麦科学家奥斯特最先发现的B. 电动机可以利用电磁感应原理将电能转换为力学能C. 电气用品中引起电磁感应的电源电路,使用的是稳定的直流电D. 日光灯的镇流器的工作原理是电磁感应中的自感2. (2011·苏州检测)MN、GH为光滑的水平平行金属导轨,ab、cd为跨在导轨上的两根金属杆,匀强磁场垂直穿过MN、GH所在的平面,如图所示,则( )A. 若固定ab,使cd向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由a→b→d→cB. 若ab、cd以相同的速度一起向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由c→d→b→aC. 若ab向左、cd向右同时运动,则abdc回路电流为零D. 若ab、cd都向右运动,且两棒速度v cd>v ab,则abdc回路有电流,电流方向由c→d→b→a3. 如图所示,螺线管CD的导线绕法不明.当磁铁AB插入螺线管时,电路中有图示方向的感应电流产生.下列关于螺线管极性的判断正确的是( )A.C端一定是N极B. C端一定是S极C.C端的极性一定与磁铁B端的极性相同D.无法判断极性的关系,因螺线管的绕法不明4.矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流I的正方向,下列各图中正确的是( )5. (2011·武昌模拟)在图所示的电路中,两个灵敏电流表G1和G2的零点都在刻度盘中央,当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆;电流从“-”接线柱流入时,指针向左摆.在电路接通后再断开的瞬间,下列说法中符合实际情况的是( )A. G1表指针向左摆,G2表指针向右摆B. G1表指针向右摆,G2表指针向左摆C. G1、G2表的指针都向左摆D. G1、G2表的指针都向右摆二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共计20分,每小题有多个选项符合题意,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)6. (2010·合肥模拟)绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示,线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起来.则下列说法中正确的是( )A. 若保持电键闭合,则铝环不断升高B. 若保持电键闭合,则铝环停留在某一高度C. 若保持电键闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落D. 如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变7. 两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈电阻为r ,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R 与金属板连接,如图所示,两板间有一个质量为m 、电荷量+q 的油滴恰好处于静止,则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是( )A. 磁感应强度B 竖直向上且正在增强,ΔΦΔt =dmg nqB. 磁感应强度B 竖直向下且正在减弱,ΔΦΔt =dmg nqC. 磁感应强度B 竖直向上且正在减弱,ΔΦΔt =dmg nq(R +r )D. 磁感应强度B 竖直向下且正在增强,ΔΦΔt =dmg nq(R +r ) 8. (2009·福建卷)如图所示,固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d ,其右端接有阻值为R 的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B 的匀强磁场中.一质量为m (质量分布均三、简答题(本题共2个小题,共20分,请将答案填在题中横线上或按题目要求作答)10. (10分)如图为“探究电磁感应现象条件”的实验装置.(1)将图中断缺的导线补充完整.(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后可能出现的情况有:①将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将________.②原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器滑片迅速向左拉时,灵敏电流计指针将________.11. (10分)如图所示,水平放置的U型导轨足够长,处在磁感应强度B=5 T的匀强磁场中,导轨宽度L=0.2 m,可动导体棒ab质量m=2.0 kg,电阻R=0.1 Ω,其余电阻可以忽略,现在水平外力F=10 N的作用下,由静止开始运动了x=40 cm后,速度达最大,求棒ab 由棒止达到最大速度过程中,棒ab上产生的热量Q=________.四、计算题(本大题共4个小题,共45分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)12. (10分)如图所示,一只横截面积为S=0.10 m2,匝数为120匝的闭合线圈放在平行于线圈轴线的匀强磁场中,线圈的总电阻为R=1.2 Ω.该匀强磁场的磁感应强度B随时间t 变化的规律如图所示.求:(1)从t=0到t=0.3 s时间内,通过该线圈任意一个横截面的电荷量q为多少?(2)这段时间内线圈中产生的焦耳热Q为多少?13. (10分)如图所示,MN、PQ为相距L=0.2 m的光滑平行导轨,导轨平面与水平面夹角为θ=30°,导轨处于磁感应强度为B=1 T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,在两导轨的M、P两端接有一电阻为R=2 Ω的定值电阻,回路其余电阻不计.一质量为m=0.2 kg的导体棒垂直导轨放置且与导轨接触良好.今平行于导轨对导体棒施加一作用力F,使导体棒从ab位置由静止开始沿导轨向下匀加速滑到底端,滑动过程中导体棒始终垂直于导轨,加速度大小为a=4 m/s2,经时间t=1 s滑到cd位置,从ab到cd过程中电阻发热为Q=0.1 J,g取10 m/s2.求:(1)到达cd位置时,对导体棒施加的作用力.(2)导体棒从ab滑到cd过程中作用力F所做的功.14. (11分)(2010·枣庄模拟)如图甲所示,相距L的足够长光滑平行金属导轨水平放置,导轨一部分处在垂直于导轨平面的匀强磁场中,OO′为磁场边界,磁感应强度为B,导轨右侧接有定值电阻R,导轨电阻忽略不计.在距OO′为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab.若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动,其v-x的关系图象如图乙所示,求:(1)金属杆ab在穿过磁场的过程中感应电流的方向如何.(2)在整个过程中电阻R上产生的电热Q1是多少.(3)ab杆在离开磁场前瞬间的加速度为多少.15. (14分)(2010·福建卷)如图所示,两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上,导轨上端连接一个定值电阻.导体棒a和b放在导轨上,与导轨垂直并良好接触.斜面上水平虚线PQ以下区域内,存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场.现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力,使它沿导轨匀速向上运动,此时放在导轨下端的b棒恰好静止.当a棒运动到磁场的上边界PQ处时,撤去拉力,a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动,此时b棒已滑离导轨.当a棒再次滑回到磁场边界PQ处时,又恰能沿导轨匀速向下运动.已知a棒、b棒和定值电阻的阻值均为R,b棒的质量为m,重力加速度为g,导轨电阻不计.求:(1) a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中,a棒中的电流强度I a与定值电阻R中的电流强度I R之比.(2) a棒质量m a.达标测评卷(九)1. 解析:电磁感应现象最先是由英国的法拉第发现的,奥斯特则是电流磁效应的发现者,A 错误.电动机是利用通电导体在磁场中受力而将电能转化为力学能的,B 错误.由电磁感应现象产生的条件可知,磁通量变化才能产生感应电流,则引起电磁感应的电源电路应为交流电,C 错误.镇流器是利用电磁感应工作的,故D 正确.7. 解析:由平衡条件知,下金属板带正电,故电流应从线圈下端流出,由楞次定律可以判定磁感应强度B 竖直向上且正在减弱或竖直向下且正在增强,A 、D 错误;因mg =q U d ,U =ER +r R ,E =n ΔΦΔt ,联立可求得ΔΦΔt =dmg R +r nq,故CD 项正确. 答案:CD8. 解析:当杆达到最大速度v max 时,F -μmg -B 2d 2v max R +r =0得v max =F -μmg R +r B 2d2,A 错误;由公式q =ΔΦR +r =BΔS R +r =BdL R +r,B 正确;在棒从开始到达到最大速度的过程中由动能定理有:W F +W f +W 安=ΔE k ,其中W f =-μmgL ,W 安=-Q ,恒力F 做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量与回路产生的焦耳热之和,C 错误;恒力F 做的功与安培力做的功之和等于杆动能的变化量与克服摩擦力做的功之和,D 正确.答案:BD9. 解析:线圈上升过程中,加速度增大且在减速,下降过程中运动情况比较复杂,有加速、减速或匀速等,把上升过程看做反向的加速,可以比较在运动到同一位置时,线圈速度都比下降过程中相应的速度要大,可以得到结论:上升过程中克服安培力做功多;上升过这段时间内通过的电量为q 2=I 2Δt 2=1 C.从t =0到t =0.3 s 时间内,通过该线圈任意一个横截面的电荷量q =2 C.(2)从t =0到t =0.2 s 时间内,电路中的电流为I 1=E 1R =5 A , 此时电路中产生的热量为Q 1=I 21R Δt 1=6 J ;从t =0.2 s 到t =0.3 s 时间内,电路中的电流为I 2=E 2R =10 A , 此时电路中产生的热量为Q 2=I 22R Δt 2=12 J ;则Q 总=Q 1+Q 2=18 J.答案:(1)2 C (2)18 J13. 解析:(1)导体棒在cd 处速度为:v =at =4 m/s , 切割磁感线产生的电动势为:E =BLv =0.8 V ,回路感应电流为:I =E R =0.4 A ,导体棒在cd 处受安培力:F 安=BIL =0.08 N ,平行导轨向下为正方向:mg sin θ+F -F 安=ma ,解得F =-0.12 N ,对导体棒施加的作用力大小为0.12 N ,方向平行导轨平面向上.(2)ab 到cd 的距离:x =12at 2=2 m , 根据功能关系:mgx sin θ+W F -Q =12mv 2-0,(3) v 22-v 214L -B 2L 2v 1mR15. 解析:(1)由于a 棒、b 棒和定值电阻的阻值均为R ,由等效电路可得I a =I b +I R ①且I b =I R ②因此有I a I R =21③(2)由于a 棒继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动过程中机械能守恒,a 棒离开磁场的速度与下滑时匀速速度大小相等, 有E =BLv ④a 棒上滑时Ib =E2×3R 2⑤由受力分析得BI b L =mg sin θ⑥a 棒下滑时I ′a =E2R ⑦BI ′a L =m a g sin θ⑧联立④⑤⑥⑦⑧解得m a =3m 2.答案:(1)II R=21 (2)m a =3m 2。

2017版新课标物理一轮复习过关检测 第九章 电磁感应(2) 含答案

2017版新课标物理一轮复习过关检测 第九章 电磁感应(2) 含答案

最新高三一轮复习单元过关检测卷—物理电磁感应考试时间:100分钟;满分:100分班级姓名.第I卷(选择题)一、单项选择题(本题共7小题,每小题3分, 共21分)1.如右图所示,将条形磁铁插入闭合线圈,第一次用时0.2s,第二次用时0.5s,并且两次磁铁的起始和终止位置相同,则()A.第一次线圈中的磁通量变化较大B.第一次电流表○G的最大偏转角较大C.第二次电流表○G的最大偏转角较大D.若断开开关k,电流表○G均不偏转,故两次线圈两端均无感应电动势2.(单选)如图(a)所示,在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的铜圆环,规定从上向下看时,铜环中的感应电流I沿顺时针方向为正方向。

图(b)表示铜环中的感应电流I 随时间t变化的图像,则磁场B随时间t变化的图像可能是下图中的()3.如图所示的电路中,A、B、C是三个完全相同的灯泡,L是一个自感系统较大的线圈,其直流电阻与灯泡电阻相同.下列说法正确的是()4.如图所示,在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面.一直角三角形闭合导线框abc位于纸面内,框的ab边与bc边互相垂直.导线框与磁场区域的尺寸如图所示.从t=0时刻开始,线框匀速穿过两个磁场区域,速度方向与bc边平行,并垂直于磁场边界.以逆时针方向为线框中电流i的正方向,以下四个i-t关系示意图中正确的是:()5.如图所示,水平放置的U形线框abcd处于匀强磁场之中。

已知导轨间的距离为L,磁场的进感应强度为B,方向竖直向下。

直导线MN中间串有电压表(已知导线和电压表的总质量为m),水平跨接在动与ab 和cd 上,且与ab 垂直,直导线与导轨之间的动摩擦因数为μ,R 为电阻,C 我电容器。

现令MN 以速度v0向右匀速运动,用U 表示电压表的读数,q 表示电容器所带的电荷量,C 表示电容器的电容,F 表示对MN 的拉力。

因电压表的体积很小,其中导线切割磁感线对MN 间电压的影响可忽略。

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第九章综合测试题本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

满分100分,考试时间90分钟。

第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。

在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

)1.(2015·唐山高三月考)经过不懈的努力,法拉第终于在1831年8月29日发现了“磁生电”的现象,他把两个线圈绕在同一个软铁环上(如图所示),一个线圈A连接电池与开关,另一线圈B闭合并在其中一段直导线附近平行放置小磁针。

法拉第可观察到的现象有导学号 05801176( )A.当合上开关,A线圈接通电流瞬间,小磁针偏转一下,随即复原B.只要A线圈中有电流,小磁针就会发生偏转C.A线圈接通后其电流越大,小磁针偏转角度也越大D.当开关打开,A线圈电流中断瞬间,小磁针会出现与A线圈接通电流瞬间完全相同的偏转答案:A解析:当合上开关,A线圈接通电流瞬间,穿过A的磁通量发生变化,使得穿过B的磁通量也变化,所以在B中产生感生电流,电流稳定后穿过AB的磁通量不再变化,所以B中不再有感应电流,即小磁针偏转一下,随即复原,选项A正确;A线圈中有电流,但是如果电流大小不变,则在B中不会产生感应电流,即小磁针就不会发生偏转,选项B错误;B线圈中的感应电流大小与A中电流的变化率有关,与A中电流大小无关,故C错误;当开关打开,A线圈电流中断瞬间,由于穿过B的磁通量减小,则在B中产生的电流方向与A线圈接通电流瞬间产生的电流方向相反,所以小磁针会出现与A线圈接通电流瞬间完全相反的偏转,选项D错误。

2.(2016·河北省模拟)如图甲所示,在半径r=0.1m的圆形磁场区域O1内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B1的大小为1T,在半径也为0.1m的圆形磁场区域O2内有垂直纸面向里的磁场,磁感应强度B2值的变化如图乙所示。

现将匝数n=20、总电阻R=2.5Ω、边长l=0.3m的正三角形金属线框固定在磁场中的水平面内,且使顶点与圆心O2重合,底边中心与圆心O1重合,π取3。

下面说法正确的是导学号 05800025( ) A.通过线框中感应电流方向为顺时针B .t =0时穿过线框的磁通量为0.1WbC .在0-0.6s 内通过线框的电量为0.06CD .在0-0.6s 内线框产生的热量为0.06J答案:D解析:由磁感应强度B 1垂直纸面向外,大小不变;B 2垂直纸面向里,大小随时间增大,故通过线框的合磁通量减小,由楞次定律可得:线框中感应电流方向为逆时针,选项A 错误;t =0时穿过线框的磁通量为φ=B 1×12πr 2-B 2×16πr 2=0.005Wb ,选项B 错误;在0~0.6s 内通过线框的电量q =I Δt =E R Δt =n ΔφR=0.12C ,选项C 错误;由焦耳定律可得:Q =I 2R Δt =n Δφ2R Δt =0.6C ,选项D 正确。

3.如图所示,电源的电动势为E ,内阻r 不能忽略。

A 、B 是两个相同的小灯泡,L 是一个自感系数相当大的线圈。

关于这个电路的以下说法正确的是导学号 05801177( )A .开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A 灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定B .开关闭合到电路中电流稳定的时间内,B 灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定C .开关由闭合到断开瞬间,A 灯闪亮一下再熄灭D .开关由闭合到断开瞬间,电流自左向右通过A 灯答案:A解析:开关闭合到电路中电流稳定的时间内,A 灯立刻亮,而后逐渐变暗,最后亮度稳定;B 灯逐渐变亮,最后亮度稳定,选项A 正确B 错误。

开关由闭合到断开瞬间,电流自右向左通过A 灯,A 灯没有闪亮一下再熄灭,选项C 、D 错误。

4.(2015·济南外国语学校测试)如图所示,一直角三角形金属框,向左匀速地穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场,磁场仅限于虚线边界所围的区域内,该区域的形状与金属框完全相同,且金属框的下边与磁场区域的下边在一条直线上。

若取顺时针方向为电流的正方向,则金属框穿过磁场过程的感应电流i 随时间t 变化的图象是下图所示的导学号 05801178( )答案:C解析:根据楞次定律,在进磁场的过程中,感应电流的方向为逆时针方向,切割的有效长度线性增大,排除选项A、B;在出磁场的过程中,感应电流的方向为顺时针方向,切割的有效长度线性减小,排除D。

故选项C正确。

5.两个不可形变的正方形导体框a、b连成如图甲所示的回路,并固定在竖直平面(纸面)内。

导体框a内固定一小圆环c,a与c在同一竖直面内,圆环c中通入如图乙所示的电流(规定电流逆时针方向为正方向),导体框b的MN边处在垂直纸面向外的匀强磁场中,则匀强磁场对MN边的安培力导学号 05801179( )A.0~1s内,方向向下B.1~3s内,方向向下C.3~5s内,先逐渐减小后逐渐增大D.第4s末,大小为零答案:B解析:由法拉第电磁感应定律可知,回路中产生的感应电动势大小不变,则安培力大小也不变,故C项错;由楞次定律可知第1s内,导体框中感应电流方向为顺时针方向,由左手定则可知,MN所受安培力方向向上,A项错;由楞次定律可知,1~3s内导体框中感应电流方向为逆时针方向,由左手定则可知,MN所受安培力方向向下,B项正确;第4s末圆环中瞬时电流为零,通过圆环的磁通量为零,但磁通量变化率不为零,故导体框中仍有感应电流产生,所以MN受力不为零,D项错。

6.如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有半径为r的光滑半圆形导体框架,OC 为一能绕O在框架上滑动的导体棒,OC之间连一个电阻R,导体框架与导体棒的电阻均不计,若要使OC 能以角速度ω匀速转动,则外力做功的功率是导学号 05801180( )A.B 2ω2r 4RB .B 2ω2r 42R C.B 2ω2r 44RD .B 2ω2r 48R答案:C 解析:匀速转动,外力做功的功率与安培力的功率相同,克服安培力做的功转化为系统的内能,即外力做功的功率与发热功率相同。

转动OC 切割磁感线产生的电动势大小为E =12Br 2ω,外力的功率为P =E 2R =B 2ω2r 44R ,C 项正确。

7.(2014·江苏)如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。

若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有导学号 05801181( )A .增加线圈的匝数B .提高交流电源的频率C .将金属杯换为瓷杯D .取走线圈中的铁芯 答案:AB解析:本题考查交变电流中涡流的产生。

解题的关键是要弄清杯内水沸腾的原因和决定的因素。

交变电流在铁芯中产生交变磁场,金属杯不会产生感应电流而发热,从而使杯内水沸腾。

增加线圈的匝数和提高交流电源的频率都可以增大金属杯产生的电流,可缩短加热时间,选项A ,B 正确;将金属杯换成瓷杯,变化磁场不能使它产生电流,也就不能使水加热,选项C 错误;取走线圈中的铁芯,会减小周围的磁场,金属杯产生的电流会减小,从而增加水沸腾的时间,选项D 错误。

借助生活中的装置考查物理知识是高考中常见题型。

8.(2014·山东)如图,一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内,通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定,导体棒与轨道垂直且接触良好。

在向右匀速通过M 、N 两区的过程中,导体棒所受安培力分别用F M 、F N 表示。

不计轨道电阻。

以下叙述正确的是导学号 05801182( )A .F M 向右B .F N 向左C .F M 逐渐增大D .F N 逐渐减小 答案:BCD解析:由安培定则知,M 区的磁场方向向外,N 区的磁场方向向里。

导体棒不管在哪一区,安培力总是阻碍导体棒的运动,即安培力的方向总是向左,选项A 错误,B 正确;在M 区,导体棒越来越靠近通电导线,其磁场越来越强,感应电流越来越大,安培力越来越大,选项C 正确;同理在N 区,导体棒越来越远离通电导线,安培力将越来越小,选项D 正确。

本题易漏选D ,原因是没有认真分析受力,想当然的认为在N 区和M 区的受力是一样的。

9.(2015·怀化检测)如图,在水平桌面上放置两条相距l 的平行光滑导轨ab 与cd ,阻值为R 的电阻与导轨的a 、c 端相连。

质量为m 、电阻为不计的导体棒垂直于导轨放置并可沿导轨自由滑动。

整个装置放于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小为B 。

导体棒的中点系一个不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与一个质量也为m 的物块相连,绳处于拉直状态。

现若从静止开始释放物块,用h 表示物块下落的高度(物块不会触地),g 表示重力加速度,其他电阻不计,则导学号 05801183( )A .电阻R 中的感应电流方向由a 到cB .物块下落的最大加速度为gC .若h 足够大,物块下落的最大速度为mgR B 2l 2 D .通过电阻R 的电荷量为Blh R答案:CD解析:题中导体棒向右运动切割磁感线,由右手定则可得回路中产生顺时针方向的感应电流,则电阻R 中的电流方向由c 到a ,A 错误;对导体棒应用牛顿第二定律有:T -F 安=ma ,又F 安=B Blv Rl ,再对物块应用牛顿第二定律有:mg -T=ma ,则联立可得:a =g 2-B 2l 2v 2mR ,则物块下落的最大加速度a m =g 2,B 错误;当a =0时,速度最大为v m =mgR B 2l 2,C 正确;下落h 的过程,回路中的面积变化量ΔS =lh ,则通过电阻R 的电荷量q =ΔΦR=B ΔS R =Blh R ,D 正确。

10.如图所示,电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上,两相同的金属导体棒a 、b 垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好,匀强磁场垂直穿过导轨平面。

现用一平行于导轨的恒力F 作用在a 的中点,使其向上运动。

若b 始终保持静止,则它所受摩擦力可能导学号 05801184( )A .变为0B .先减小后不变C .等于FD .先增大再减小答案:AB解析:本题考查电磁感应、安培力与物体的平衡,意在考查考生对平衡条件的理解,并能综合磁场知识解答磁场中导体棒的平衡问题。

对b ,由平衡条件可得,未施加恒力F 时,有mg sin θ=F fb 。

当施加恒力F 后,因b 所受的安培力向上,故有F 安+F fb =mg sin θ。

对a ,在恒力F 的拉动后,先加速最后匀速运动,故b 所受的安培力先增大,然后不变,b 所受的摩擦力可能先减小后不变,B 正确,D 错误;若F 安=mg sin θ,则F fb =0,A 正确;若F fb =F ,则对导体棒a 、b 系统,所受的合外力将沿斜面向下,与题意中两棒的运动状态不符,C 错误。

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