（江蘇專用）2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 單元檢測九 電磁感應(yīng).docx
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單元檢測九 電磁感應(yīng) 考生注意： 1．本試卷共4頁． 2．答卷前，考生務(wù)必用藍(lán)、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級、學(xué)號填寫在相應(yīng)位置上． 3．本次考試時間90分鐘，滿分100分． 4．請在密封線內(nèi)作答，保持試卷清潔完整． 一、單項選擇題(本題共8小題，每小題3分，共計24分．每小題只有一個選項符合題意) 1．如圖1所示為安檢門原理圖，左邊門框中有一通電線圈，右邊門框中有一接收線圈．工作過程中某段時間通電線圈中存在順時針方向(從左向右看)均勻增大的電流，則( ) 圖1 A．無金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針 B．無金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流增大 C．有金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流方向為順時針 D．有金屬片通過時，接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化 2．(2017南京市多校第三次月考)在豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一個面積不變的單匝金屬圓形線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖2甲所示，取線圈中磁場B的方向向上為正，當(dāng)磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t如圖乙變化時，下列各圖中能正確表示線圈中感應(yīng)電流變化的圖象是( ) 圖2 3．(2018田家炳中學(xué)調(diào)研)如圖3所示，A、B是兩盞完全相同的白熾燈，L是直流電阻不計、自感系數(shù)很大的自感線圈，如果斷開開關(guān)S1，閉合S2，A、B兩燈都能同樣發(fā)光．如果最初S1是閉合的，S2是斷開的．那么不可能出現(xiàn)的情況是( ) 圖3 A．剛一閉合S2，A燈就立即亮，而B燈延遲一段時間才亮 B．剛閉合S2時，線圈L中的電流為零 C．閉合S2以后，A燈變亮，B燈由亮變暗 D．閉合S2穩(wěn)定后再斷開S2時，A燈立即熄滅，B燈先亮一下然后熄滅 4．(2018虹橋中學(xué)調(diào)研)如圖4所示，螺線管與靈敏電流計相連，條形磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放，向下穿過螺線管．下列說法正確的是( ) 圖4 A．電流計中的電流先由a到b，后由b到a B．a(chǎn)點的電勢始終低于b點的電勢 C．磁鐵減少的重力勢能等于回路中產(chǎn)生的熱量 D．磁鐵剛離開螺線管時的加速度小于重力加速度 5．(2018鹽城中學(xué)模擬)矩形線圈abcd，長ab＝20cm，寬bc＝10cm，匝數(shù)n＝200，線圈回路總電阻R＝5Ω.整個線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場穿過．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化規(guī)律如圖5所示，則( ) 圖5 A．線圈回路中感應(yīng)電動勢隨時間均勻變化 B．線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0.5A C．當(dāng)t＝0.3s時，線圈的ab邊所受的安培力大小為0.016N D．在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48J 6．在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場中，有不計重力的甲、乙兩個帶電粒子，在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意圖如圖6.則下列說法中正確的是( ) 圖6 A．甲、乙兩粒子所帶電荷種類不同 B．若甲、乙兩粒子的動量大小相等，則甲粒子所帶電荷量較大 C．若甲、乙兩粒子所帶電荷量及運動的速率均相等，則甲粒子的質(zhì)量較大 D．該磁場方向一定是垂直紙面向里 7．(2018高郵中學(xué)階段檢測)如圖7所示，LOM為一45角折線，折線內(nèi)有一方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿垂直于OM的方向以速度v做勻速直線運動，在t＝0時刻恰好位于圖中所示位置．以逆時針方向為導(dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流－時間(I－t)關(guān)系的是(時間以為單位)( ) 圖7 8．(2017蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研)圖8中L是線圈，D1、D2是發(fā)光二極管(電流從“＋”極流入才發(fā)光)．閉合S，穩(wěn)定時燈泡L正常發(fā)光，然后斷開S瞬間，D2亮了一下后熄滅．則( ) 圖8 A．題圖是用來研究渦流現(xiàn)象的實驗電路 B．開關(guān)S閉合瞬間，燈泡L立即亮起來 C．開關(guān)S斷開瞬間，P點電勢比Q點電勢高 D．干電池的左端為電源的正極 二、多項選擇題(本題共5小題，每小題4分，共計20分．每小題有多個選項符合題意．全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分) 9．(2018南京市玄武區(qū)模擬)如圖9所示，圓形導(dǎo)體線圈a平放在絕緣水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管、電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路．若將滑動變阻器的滑片P向上滑動，下列表述正確的是( ) 圖9 A．穿過線圈a的磁通量增大 B．線圈a對水平桌面的壓力小于其重力 C．線圈a中將產(chǎn)生俯視逆時針方向的感應(yīng)電流 D．線圈a中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應(yīng)電流 10．(2018啟東中學(xué)模擬)如圖10所示，足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌寬度為L，其下端與電阻R連接．導(dǎo)體棒ab長為L，電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計，勻強(qiáng)磁場豎直向上．若導(dǎo)體棒ab以一定初速度v下滑，則關(guān)于ab棒的下列說法中正確的是( ) 圖10 A．所受安培力方向水平向右 B．可能以速度v勻速下滑 C．剛下滑的瞬間ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為BLv D．減少的重力勢能等于電阻R上產(chǎn)生的內(nèi)能 11．如圖11所示，固定于水平面上寬為l的光滑金屬架abcd處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，左端接一定值電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒MN沿框架以初速度v0向右運動，接入電路的有效電阻為r＝，若導(dǎo)軌足夠長，其電阻不計，對整個運動過程下列說法正確的是( ) 圖11 A．電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為mv02 B．金屬棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱為mv02 C．通過導(dǎo)體棒MN的電荷量為 D．最終MN?？康奈恢镁嚯x其初始位置為 12．(2018銅山中學(xué)模擬)如圖12所示，豎直平面(紙面)內(nèi)兩水平線間存在寬度為d的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里．一質(zhì)量為m、邊長也為d的正方形線框從磁場上方某處自由落下，t1時刻線框的下邊進(jìn)入磁場，t2時刻線框的上邊進(jìn)入磁場，t3時刻線框上邊離開磁場．已知線框平面在下落過程中始終與磁場方向垂直，且線框上、下邊始終與磁場邊界平行，不計空氣阻力，則線框下落過程中的v－t圖象可能正確的是( ) 圖12 13.(2018淮安市、宿遷市學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測)如圖13所示，在水平光滑絕緣桌面上建立直角坐標(biāo)系xOy，第一象限內(nèi)存在垂直桌面向上的磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿x軸正方向均勻增大且＝k，一邊長為a、電阻為R的單匝正方形線圈ABCD在第一象限內(nèi)以速度v沿x軸正方向勻速運動，運動中AB邊始終與x軸平行，則下列判斷正確的是( ) 圖13 A．線圈中的感應(yīng)電流沿逆時針方向 B．線圈中感應(yīng)電流的大小為 C．為保持線圈勻速運動，可對線圈施加大小為的水平外力 D．線圈不可能有兩條邊所受安培力大小相等 三、非選擇題(本題共5小題，共計56分) 14．(9分)(2017鹽城中學(xué)月考)如圖14(a)所示，平行長直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距L＝0.6m，導(dǎo)軌右端接有阻值R＝1Ω的電阻，導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上，且接觸良好．導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計．導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，bd連線與導(dǎo)軌垂直，長度也為L.從t＝0時刻開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時間t變化，規(guī)律如圖(b)表示；同一時刻，棒從導(dǎo)軌左端開始向右勻速運動，t＝1s時剛好進(jìn)入磁場，若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v＝1m/s做直線運動，求： 圖14 (1)棒進(jìn)入磁場前，回路中的電動勢E； (2)棒在運動過程中受到的最大安培力F； (3)求棒穿過磁場的過程中流經(jīng)電阻的電荷量． 15．(10分)(2017揚州中學(xué)5月考)如圖15甲所示，一根能承受最大拉力為16N的輕繩系一質(zhì)量為m＝0.8kg、半徑為1m的圓形線圈靜止在豎直平面內(nèi)，已知線圈的總電阻為R＝0.5Ω，在線圈上半部分分布著垂直于線圈平面向里、大小隨時間變化的磁場，如圖乙所示，已知t0時刻輕繩剛好被拉斷，g取10m/s2.求：(計算結(jié)果可以保留π) 圖15 (1)在輕繩被拉斷前線圈感應(yīng)電動勢的大小及感應(yīng)電流的大小和方向； (2)t＝1s時線圈受到的安培力； (3)t0的大小． 16．(12分)(2017丹陽中學(xué)模擬)如圖16所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь€做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等．將線框置于光滑絕緣的水平面上，在線框的右側(cè)存在豎直方向的有界勻強(qiáng)磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場，在運動過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行．求： 圖16 (1)線框MN邊剛進(jìn)入磁場時，線框中感應(yīng)電流的大??； (2)線框MN邊剛進(jìn)入磁場時，M、N兩點間的電壓UMN； (3)在線框從MN邊剛進(jìn)入磁場到PQ邊剛穿出磁場的過程中，水平拉力對線框所做的功W. 17．(12分)(2017淮陰中學(xué)模擬)如圖17所示，質(zhì)量為m的跨接桿ab可以無摩擦地沿水平的導(dǎo)軌滑行，兩軌間距為L，導(dǎo)軌與電阻R連接，放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.桿從x軸原點O以大小為v0的水平初速度向右滑行，直到靜止．已知桿在整個運動過程中速度v和位移x的函數(shù)關(guān)系是：v＝v0－B2L2，桿及導(dǎo)軌的電阻均不計． 圖17 (1)試求桿所受的安培力F隨其位移x變化的函數(shù)式； (2)求出桿開始運動到停止運動過程中通過R的電荷量． (3)求從開始到滑過的位移為全程一半時電路中產(chǎn)生的焦耳熱． 18．(13分)(2018南京市三校聯(lián)考)如圖18所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角θ＝30的斜面上，導(dǎo)軌電阻不計，間距L＝0.4m，導(dǎo)軌所在空間被分成區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為MN.Ⅰ中的勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向下，Ⅱ中的勻強(qiáng)磁場方向垂直斜面向上，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B＝0.5T．在區(qū)域Ⅰ中，將質(zhì)量m1＝0.1kg、電阻R1＝0.1Ω的金屬條ab放在導(dǎo)軌上，ab剛好不下滑．然后，在區(qū)域Ⅱ中將質(zhì)量m2＝0.4kg、電阻R2＝0.1Ω的光滑導(dǎo)體棒cd置于導(dǎo)軌上，由靜止開始下滑．cd在滑動過程中始終處于區(qū)域Ⅱ的磁場中，ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，取g＝10m/s2，問： 圖18 (1)cd下滑的過程中，ab中的電流方向； (2)ab剛要向上滑動時，cd的速度v為多大； (3)從cd開始下滑到ab剛要向上滑動的過程中，cd滑動的距離x＝3.8m，此過程中ab上產(chǎn)生的熱量Q是多少． 答案精析 1．D 2.A 3.A 4.D 5.D 6．C [兩粒子均逆時針運動，根據(jù)左手定則可知有兩種情況：①磁場垂直紙面向里，粒子均帶正電；②磁場垂直紙面向外，粒子均帶負(fù)電，故A、D錯誤；根據(jù)洛倫茲力提供向心力得qvB＝m，可得R＝，分析可知當(dāng)速率v、電荷量q、磁感應(yīng)強(qiáng)度B均相等時，半徑R越大的粒子質(zhì)量m就越大，根據(jù)R＝可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B相同，當(dāng)兩粒子動量p＝mv相等時，半徑R越小的粒子電荷量q越大，所以乙粒子電荷量較大，故B錯誤，C正確．] 7．C [在0～時間內(nèi)線框上邊框進(jìn)入磁場，切割磁感線產(chǎn)生的電動勢大小恒定，感應(yīng)電流沿逆時針方向，可排除D項；在～3時間內(nèi)，線框穿出磁場，磁通量一直減少，感應(yīng)電流均沿順時針方向，電流為負(fù)值，可排除A、B兩項，故C項正確．] 8．D 9.BD 10．AB [導(dǎo)體棒ab以一定初速度v下滑，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，由右手定則可判斷出電流方向為從b到a，由左手定則可判斷出ab棒所受安培力方向水平向右，選項A正確．當(dāng)mgsinθ＝BILcosθ時，ab棒沿導(dǎo)軌方向合外力為零，可以以速度v勻速下滑，選項B正確．由于速度方向與磁場方向夾角為(90＋θ)，剛下滑的瞬間ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E＝BLvcosθ，選項C錯誤．由能量守恒定律知，ab棒減少的重力勢能不等于電阻R上產(chǎn)生的內(nèi)能，選項D錯誤．] 11．AC 12．AB [進(jìn)入磁場前和通過磁場后，線框只受重力，加速度恒為g.設(shè)線框下邊進(jìn)入磁場時速度為v，則線框中感應(yīng)電動勢E＝Bdv，由閉合電路歐姆定律有I＝，安培力F＝BId，解得F＝，若F＝mg，則線框勻速穿過磁場，A項正確；若F>mg，則線框減速通過磁場，由牛頓第二定律有－mg＝ma1，可知線框加速度不斷減小，B項正確；若F下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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