网校教育资源平台

2019高考物理一轮复习单元检测九电磁感应

评价文档:
文档评论: 0
分享到:
2积分 下载
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台

                          单元检测九 电磁感应

考生注意:
1.本试卷共     4 页.
2.答卷前,考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相
应位置上.
3.本次考试时间       90 分钟,满分    100 分.
4.请在密封线内作答,保持试卷清洁完整.
一、单项选择题(本题共          8 小题,每小题     3 分,共计    24 分.每小题只有一个选项符合题意)
1.如图   1 所示为安检门原理图,左边门框中有一通电线圈,右边门框中有一接收线圈.工
作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方向(从左向右看)均匀增大的电流,则(  )


                                     图 1
A.无金属片通过时,接收线圈中的感应电流方向为顺时针
B.无金属片通过时,接收线圈中的感应电流增大
C.有金属片通过时,接收线圈中的感应电流方向为顺时针
D.有金属片通过时,接收线圈中的感应电流大小发生变化
2.(2017·南京市多校第三次月考)在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一个面积不变的单
匝金属圆形线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图                      2 甲所示,取线圈中磁场         B 的方向向上
为正,当磁场中的磁感应强度            B 随时间   t 如图乙变化时,下列各图中能正确表示线圈中感应
电流变化的图象是(  )


                                     图 2
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台


3.(2018·田家炳中学调研)如图          3 所示,A、B    是两盏完全相同的白炽灯,L            是直流电阻不

计、自感系数很大的自感线圈,如果断开开关                   S1,闭合   S2,A、B  两灯都能同样发光.如果

最初  S1 是闭合的,S2    是断开的.那么不可能出现的情况是(  )


                                     图 3

A.刚一闭合     S2,A 灯就立即亮,而       B 灯延迟一段时间才亮

B.刚闭合    S2 时,线圈   L 中的电流为零

C.闭合   S2 以后,A  灯变亮,B    灯由亮变暗

D.闭合   S2 稳定后再断开     S2 时,A 灯立即熄灭,B       灯先亮一下然后熄灭
4.(2018·虹桥中学调研)如图         4 所示,螺线管与灵敏电流计相连,条形磁铁从螺线管的正
上方由静止释放,向下穿过螺线管.下列说法正确的是(  )


                                     图 4
A.电流计中的电流先由          a 到 b,后由   b 到 a
B.a 点的电势始终低于        b 点的电势
C.磁铁减少的重力势能等于回路中产生的热量
D.磁铁刚离开螺线管时的加速度小于重力加速度
5.(2018·盐城中学模拟)矩形线圈           abcd,长   ab=20cm,宽   bc=10cm,匝数    n=200,线圈
回路总电阻     R=5Ω.整个线圈平面内均有垂直于线圈平面的匀强磁场穿过.若磁感应强度
B 随时间   t 的变化规律如图      5 所示,则(  )
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台


                                     图 5
A.线圈回路中感应电动势随时间均匀变化
B.线圈回路中产生的感应电流为             0.5A
C.当  t=0.3s 时,线圈的      ab 边所受的安培力大小为         0.016N
D.在  1min 内线圈回路产生的焦耳热为           48J
6.在垂直纸面的匀强磁场中,有不计重力的甲、乙两个带电粒子,在纸面内做匀速圆周运
动,运动方向和轨迹示意图如图             6.则下列说法中正确的是(  )


                                     图 6
A.甲、乙两粒子所带电荷种类不同
B.若甲、乙两粒子的动量大小相等,则甲粒子所带电荷量较大
C.若甲、乙两粒子所带电荷量及运动的速率均相等,则甲粒子的质量较大
D.该磁场方向一定是垂直纸面向里
7.(2018·高邮中学阶段检测)如图           7 所示,LOM   为一  45°角折线,折线内有一方向垂直于
纸面向里的匀强磁场,一边长为             l 的正方形导线框沿垂直于           OM 的方向以速度     v 做匀速直线
运动,在    t=0 时刻恰好位于图中所示位置.以逆时针方向为导线框中电流的正方向,在下
                                                   l
面四幅图中能够正确表示电流-时间(I-t)关系的是(时间以v为单位)(  )


                                     图 7
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台


8.(2017·苏锡常镇四市调研)图          8 中 L 是线圈,D1、D2    是发光二极管(电流从“+”极流入

才发光).闭合      S,稳定时灯泡      L 正常发光,然后断开        S 瞬间,D2   亮了一下后熄灭.则(  )


                                     图 8
A.题图是用来研究涡流现象的实验电路
B.开关   S 闭合瞬间,灯泡       L 立即亮起来
C.开关   S 断开瞬间,P     点电势比    Q 点电势高
D.干电池的左端为电源的正极
二、多项选择题(本题共          5 小题,每小题     4 分,共计    20 分.每小题有多个选项符合题意.全
部选对的得     4 分,选对但不全的得        2 分,错选或不答的得         0 分)
9.(2018·南京市玄武区模拟)如图           9 所示,圆形导体线圈         a 平放在绝缘水平桌面上,在
a 的正上方固定一竖直螺线管           b,二者轴线重合,螺线管、电源和滑动变阻器连接成如图所
示的电路.若将滑动变阻器的滑片              P 向上滑动,下列表述正确的是(  )


                                     图 9
A.穿过线圈     a 的磁通量增大
B.线圈   a 对水平桌面的压力小于其重力
C.线圈   a 中将产生俯视逆时针方向的感应电流
D.线圈   a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流
10.(2018·启东中学模拟)如图         10 所示,足够长的光滑导轨倾斜放置,导轨宽度为                    L,其
下端与电阻     R 连接.导体棒      ab 长为 L,电阻为     r,导轨和导线电阻不计,匀强磁场竖直向
上.若导体棒      ab 以一定初速度     v 下滑,则关于      ab 棒的下列说法中正确的是(  )


                                    图  10
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台

A.所受安培力方向水平向右
B.可能以速度      v 匀速下滑
C.刚下滑的瞬间       ab 棒产生的感应电动势为         BLv
D.减少的重力势能等于电阻            R 上产生的内能
11.如图   11 所示,固定于水平面上宽为           l 的光滑金属架      abcd 处在竖直向下的匀强磁场中,

磁感应强度为      B,左端接一定值电阻         R,质量为    m 的金属棒    MN 沿框架以初速度      v0 向右运动,
                       R
接入电路的有效电阻为          r=2,若导轨足够长,其电阻不计,对整个运动过程下列说法正确
的是(  )


                                    图  11
                        1
                            2
A.电阻   R 上产生的焦耳热为3mv0
                           1
                              2
B.金属棒    MN 上产生的焦耳热为4mv0
                         mv0
C.通过导体棒      MN 的电荷量为     Bl
                                   mv0R
D.最终   MN 停靠的位置距离其初始位置为2B2l2
12.(2018·铜山中学模拟)如图         12 所示,竖直平面(纸面)内两水平线间存在宽度为                   d 的匀
强磁场,磁场方向垂直纸面向里.一质量为                  m、边长也为     d 的正方形线框从磁场上方某处自

由落下,t1   时刻线框的下边进入磁场,t2            时刻线框的上边进入磁场,t3           时刻线框上边离开磁
场.已知线框平面在下落过程中始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场边界平行,
不计空气阻力,则线框下落过程中的               v-t  图象可能正确的是(  )


                                    图  12
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台


13.(2018·淮安市、宿迁市学业质量检测)如图               13 所示,在水平光滑绝缘桌面上建立直角坐
标系  xOy,第一象限内存在垂直桌面向上的磁场,磁场的磁感应强度                         B 沿 x 轴正方向均匀增
    ΔB
大且Δx=k,一边长为        a、电阻为    R 的单匝正方形线圈        ABCD 在第一象限内以速度        v 沿 x 轴正
方向匀速运动,运动中          AB 边始终与   x 轴平行,则下列判断正确的是(  )


                                    图  13
A.线圈中的感应电流沿逆时针方向
                        ka2v
B.线圈中感应电流的大小为            R
                                        k2a4v
C.为保持线圈匀速运动,可对线圈施加大小为                    R  的水平外力
D.线圈不可能有两条边所受安培力大小相等
三、非选择题(本题共         5 小题,共计    56 分)
14.(9 分)(2017·盐城中学月考)如图          14(a)所示,平行长直金属导轨水平放置,间距                 L=
0.6m,导轨右端接有阻值         R=1Ω  的电阻,导体棒垂直放置在导轨上,且接触良好.导体棒
及导轨的电阻均不计.导轨间正方形区域                 abcd 内有方向竖直向下的匀强磁场,bd             连线与导
轨垂直,长度也为        L.从 t=0  时刻开始,磁感应强度         B 的大小随时间      t 变化,规律如图
(b)表示;同一时刻,棒从导轨左端开始向右匀速运动,t=1s                       时刚好进入磁场,若使棒在
导轨上始终以速度        v=1m/s 做直线运动,求:
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台


                                    图  14
(1)棒进入磁场前,回路中的电动势             E;
(2)棒在运动过程中受到的最大安培力              F;
(3)求棒穿过磁场的过程中流经电阻的电荷量.
15.(10 分)(2017·扬州中学      5 月考)如图    15 甲所示,一根能承受最大拉力为             16N 的轻绳系
一质量为    m=0.8kg、半径为     1m 的圆形线圈静止在竖直平面内,已知线圈的总电阻为                      R=
0.5Ω,在线圈上半部分分布着垂直于线圈平面向里、大小随时间变化的磁场,如图乙所示,

                                  2
已知  t0 时刻轻绳刚好被拉断,g         取 10m/s .求:(计算结果可以保留          π)


                                    图  15
(1)在轻绳被拉断前线圈感应电动势的大小及感应电流的大小和方向;
(2)t=1s 时线圈受到的安培力;

(3)t0 的大小.


16.(12 分)(2017·丹阳中学模拟)如图          16 所示,用质量为      m、电阻为     R 的均匀导线做成边
长为  l 的单匝正方形线框        MNPQ,线框每一边的电阻都相等.将线框置于光滑绝缘的水平面
上,在线框的右侧存在竖直方向的有界匀强磁场,磁场边界间的距离为                             2l,磁感应强度为
B,在垂直    MN 边的水平拉力作用下,线框以垂直磁场边界的速度                     v 匀速穿过磁场,在运动过
程中线框平面水平,且          MN 边与磁场的边界平行.求:
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台


                                    图  16
(1)线框  MN 边刚进入磁场时,线框中感应电流的大小;

(2)线框  MN 边刚进入磁场时,M、N        两点间的电压       UMN;
(3)在线框从    MN 边刚进入磁场到      PQ 边刚穿出磁场的过程中,水平拉力对线框所做的功                     W.


17.(12 分)(2017·淮阴中学模拟)如图          17 所示,质量为     m 的跨接杆    ab 可以无摩擦地沿水
平的导轨滑行,两轨间距为            L,导轨与电阻      R 连接,放在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强

度为  B.杆从  x 轴原点   O 以大小为    v0 的水平初速度向右滑行,直到静止.已知杆在整个运动
                                           x
                                        2 2
过程中速度     v 和位移   x 的函数关系是:v=v0-B        L mR,杆及导轨的电阻均不计.


                                    图  17
(1)试求杆所受的安培力         F 随其位移   x 变化的函数式;
(2)求出杆开始运动到停止运动过程中通过                R 的电荷量.
(3)求从开始到滑过的位移为全程一半时电路中产生的焦耳热.


18.(13 分)(2018·南京市三校联考)如图           18 所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角
θ=30°的斜面上,导轨电阻不计,间距                L=0.4m,导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ,两区
域的边界与斜面的交线为           MN.Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下,Ⅱ中的匀强磁场方向垂直
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台


斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为                 B=0.5T.在区域Ⅰ中,将质量           m1=0.1kg、电阻

R1=0.1Ω  的金属条    ab 放在导轨上,ab     刚好不下滑.然后,在区域Ⅱ中将质量                 m2=0.4kg、

电阻  R2=0.1Ω  的光滑导体棒      cd 置于导轨上,由静止开始下滑.cd             在滑动过程中始终处于
区域Ⅱ的磁场中,ab、cd         始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取                    g=10m/s2,问:


                                    图  18
(1)cd 下滑的过程中,ab      中的电流方向;
(2)ab 刚要向上滑动时,cd       的速度   v 为多大;
(3)从 cd 开始下滑到     ab 刚要向上滑动的过程中,cd          滑动的距离     x=3.8m,此过程中      ab 上产
生的热量    Q 是多少.

                                   答案精析

1.D 2.A 3.A 4.D 5.D
6.C [两粒子均逆时针运动,根据左手定则可知有两种情况:①磁场垂直纸面向里,粒子
均带正电;②磁场垂直纸面向外,粒子均带负电,故                      A、D 错误;根据洛伦兹力提供向心力
        v2         mv
得 qvB=m R ,可得   R=qB,分析可知当速率         v、电荷量     q、磁感应强度      B 均相等时,半径
                                mv
R 越大的粒子质量      m 就越大,根据      R=qB可知,磁感应强度         B 相同,当两粒子动量         p=mv 相
等时,半径     R 越小的粒子电荷量       q 越大,所以乙粒子电荷量较大,故               B 错误,C  正确.]
            l
7.C [在   0~v时间内线框上边框进入磁场,切割磁感线产生的电动势大小恒定,感应电流
                           l   l
沿逆时针方向,可排除          D 项;在v~3v时间内,线框穿出磁场,磁通量一直减少,感应电流
均沿顺时针方向,电流为负值,可排除                A、B  两项,故    C 项正确.]
8.D 9.BD
10.AB [导体棒     ab 以一定初速度     v 下滑,切割磁感线产生感应电动势和感应电流,由右手
定则可判断出电流方向为从            b 到 a,由左手定则可判断出         ab 棒所受安培力方向水平向右,
选项  A 正确.当    mgsinθ=BILcosθ   时,ab  棒沿导轨方向合外力为零,可以以速度                 v 匀速
下滑,选项     B 正确.由于速度方向与磁场方向夹角为(90°+θ),刚下滑的瞬间                         ab 棒产生
的感应电动势为       E=BLvcosθ,选项     C 错误.由能量守恒定律知,ab           棒减少的重力势能不等
于电阻   R 上产生的内能,选项        D 错误.]
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台

11.AC
12.AB [进入磁场前和通过磁场后,线框只受重力,加速度恒为                         g.设线框下边进入磁场时
                                                          E
速度为   v,则线框中感应电动势          E=Bdv,由闭合电路欧姆定律有            I=R,安培力     F=BId,解
     B2d2v
得 F=   R  ,若  F=mg,则线框匀速穿过磁场,A            项正确;若     F>mg,则线框减速通过磁场,
               B2d2v

由牛顿第二定律有         R  -mg=ma1,可知线框加速度不断减小,B              项正确;若      F
	
2积分下载