驕子之路2016屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第九章 電磁感應(yīng)階段綜合測(cè)評(píng)

1、階段綜合測(cè)評(píng)九電磁感應(yīng)(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)溫馨提示：1.第卷答案寫在答題卡上，第卷書寫在試卷上；交卷前請(qǐng)核對(duì)班級(jí)、姓名、考號(hào).2.本場(chǎng)考試時(shí)間為90分鐘，注意把握好答題時(shí)間.3.認(rèn)真審題，仔細(xì)作答，永遠(yuǎn)不要以粗心為借口原諒自己第卷(選擇題，共60分)一、選擇題(本題共12小題，每小題5分，共60分有的小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)正確；有的小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全得3分，有錯(cuò)選或不答得0分)1(2015屆河南天一大聯(lián)考高三階段測(cè)試)奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流能在周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，法拉第認(rèn)為磁也一定能生電，并進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)圖中環(huán)形物體是法拉第使用過(guò)的線圈，

2、A、B兩線圈繞在同一個(gè)鐵環(huán)上，A與直流電源連接，B與靈敏電流表連接實(shí)驗(yàn)時(shí)未發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，即沒(méi)有“磁生電”，其原因是()A線圈A中的電流較小，產(chǎn)生的磁場(chǎng)不夠強(qiáng)B線圈B中產(chǎn)生的電流很小，電流表指針偏轉(zhuǎn)不了C線圈A中的電流是恒定電流，不會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)D線圈A中的電流是恒定電流，產(chǎn)生穩(wěn)恒磁場(chǎng)解析：閉合與斷開開關(guān)S的瞬間，A線圈中的電流發(fā)生了變化，穿過(guò)線圈B的磁通量發(fā)生變化，電流表G中產(chǎn)生感應(yīng)電流閉合開關(guān)S后，穿過(guò)線圈B的磁通量都不發(fā)生變化，電流表G中沒(méi)有感應(yīng)電流，感應(yīng)電流只出現(xiàn)在磁通量變化的暫態(tài)過(guò)程中，這是在法拉第研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的過(guò)程中的瓶頸所在故選項(xiàng)D符合題意答案：D2(2015屆廣東省中山一中

3、等七校高三聯(lián)考)如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一水平放置的U形導(dǎo)軌，導(dǎo)軌左端連接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì)導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng) ，在導(dǎo)軌上垂直放置一根金屬棒MN ，與導(dǎo)軌接觸良好，電阻為r ，用外力拉著金屬棒向右以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)則金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()A金屬棒中的電流方向?yàn)橛蒒到MB電阻R兩端的電壓為BLvC金屬棒受到的安培力大小為D電阻R產(chǎn)生焦耳熱的功率為解析：由右手定則判斷得知金屬棒MN中的電流方向?yàn)橛蒒到M，故選項(xiàng)A正確；MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 EBLv，回路中的感應(yīng)電流大小為I，則電阻R兩端的電壓為UIR，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；金屬棒MN受到的安培力大小為 FBIL，故

4、選項(xiàng)C正確；電阻R產(chǎn)生焦耳熱的功率為PI2R2R，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案：AC3(2015屆江蘇省鹽城市高三質(zhì)檢)如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成角(090)，其中MN與PQ平行且間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，當(dāng)流過(guò)ab棒某一橫截面的電量為q時(shí)，棒的速度大小為v，則金屬棒ab在這一過(guò)程中()A運(yùn)動(dòng)的平均速度大于vB下滑的位移大小為C受到的最大安培力大小為sinD產(chǎn)生的焦耳熱為qBLv解析：金屬棒ab開始做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)，不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度不

5、等于v，根據(jù)速度時(shí)間圖象面積表示位移可知，棒的變加速運(yùn)動(dòng)的位移大于勻加速運(yùn)動(dòng)的位移，則平均速度應(yīng)大于v，故選項(xiàng)A正確；由公式qn可得，下滑的位移大小為s，故選項(xiàng)B正確；金屬棒ab受到的最大安培力大小為FBILBL，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；產(chǎn)生的焦耳熱QI2RtqIR，而這里的電流I比棒的速度大小為v時(shí)的電流I小，故這一過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱小于qBLv，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案：AB4(2015屆黃山市高三第一次質(zhì)檢)如圖所示，固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且

6、與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.當(dāng)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)一段距離時(shí)，速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g.則此過(guò)程()A輕桿在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B流過(guò)導(dǎo)體棒的電流從abC恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D恒力F做的功、安培力做的功與摩擦力做的功三者之和等于桿動(dòng)能的變化量解析：導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)，由右手定則可知流過(guò)導(dǎo)體棒的電流為從b到a，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒在恒力F作用下做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的變化，導(dǎo)體棒受到的安培力發(fā)生變化，所以導(dǎo)體棒不可能做勻加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A

7、錯(cuò)誤；導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度的過(guò)程中，外力對(duì)導(dǎo)體棒做功，安培力和摩擦力對(duì)導(dǎo)體棒做負(fù)功，由動(dòng)能定理可知，合外力做功等于物體的動(dòng)能變化量，故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤答案：D5如圖所示，磁場(chǎng)垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置a后無(wú)初速度釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過(guò)程中()A感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針再逆時(shí)針B感應(yīng)電流方向一直是逆時(shí)針C安培力方向始終與速度方向相反D安培力方向始終沿水平方向解析：分兩組研究先看感應(yīng)電流方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，銅制圓環(huán)內(nèi)磁通量先向里并增大，銅制圓環(huán)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向外，感應(yīng)電流為逆時(shí)針；銅制圓環(huán)越過(guò)最低點(diǎn)過(guò)

8、程中，銅制圓環(huán)內(nèi)磁通量向里的減小，向外的增大，所以銅制圓環(huán)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向里，感應(yīng)電流為順時(shí)針；越過(guò)最低點(diǎn)以后，銅制圓環(huán)內(nèi)磁通量向外并減小，所以銅制圓環(huán)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向外，感應(yīng)電流為逆時(shí)針再看安培力方向，根據(jù)左手定則，銅制圓環(huán)所受安培力因?yàn)樽笥也坏?，合力方向始終沿水平方向故選項(xiàng)A、D正確答案：AD6(2015屆北京市房山區(qū)高三期末考試)物理課上，教師做了一個(gè)奇妙的“電磁阻尼”實(shí)驗(yàn)如圖所示，A是由銅片和絕緣細(xì)桿組成的擺，其擺動(dòng)平面通過(guò)電磁鐵的兩極之間，當(dāng)繞在電磁鐵上的勵(lì)磁線圈未通電時(shí)，銅片可自由擺動(dòng)，要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)停下來(lái)當(dāng)線圈通電時(shí)，銅片迅速停止擺動(dòng)某同學(xué)另找來(lái)器材再探究此實(shí)驗(yàn)他連接好電路，

9、經(jīng)重復(fù)試驗(yàn)，均沒(méi)出現(xiàn)擺動(dòng)迅速停止的現(xiàn)象對(duì)比老師的演示實(shí)驗(yàn)，下列四個(gè)選項(xiàng)中，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的原因可能是()A電源的正負(fù)極接反B電源的電壓過(guò)高C所選線圈的匝數(shù)過(guò)多D構(gòu)成擺的材料與老師的不同解析：當(dāng)銅片進(jìn)入和離開磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，通過(guò)銅片的磁通量會(huì)發(fā)生變化，在銅片中產(chǎn)生感應(yīng)電流，同時(shí)受到安培力作用，銅片克服安培力做功將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為銅片產(chǎn)生的焦耳熱，所以，銅片會(huì)迅速停止擺動(dòng)，如果通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的是非導(dǎo)體材料則不會(huì)產(chǎn)生電磁阻尼現(xiàn)象，故選項(xiàng)D正確答案：D7(2015屆北京市豐臺(tái)區(qū)高三期末考試)法拉第發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)法拉第圓盤發(fā)電機(jī)銅質(zhì)圓盤豎直放置在水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各

10、有一個(gè)銅電刷與其緊貼，用導(dǎo)線將電刷與電阻R連接起來(lái)形成回路轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄，使圓盤如圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，圓盤半徑為l，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為.下列說(shuō)法正確的是()A圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為Bl2，流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閺腷到a B圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為Bl2，流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閺腶到bC圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為Bl2，流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閺腷到aD圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為Bl2，流過(guò)電阻R 的電流方向?yàn)閺腶到b解析：由題意可知圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中切割磁感線，由右手定則可知經(jīng)過(guò)R的電流方向?yàn)橛蒪到a，故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；圓盤產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBlBl2，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤答案：A8右圖中有A、

11、B兩個(gè)線圈線圈B連接一電阻R，要使流過(guò)電阻R的電流大小恒定，且方向由c點(diǎn)流經(jīng)電阻R到d點(diǎn)設(shè)線圈A中電流i從a點(diǎn)流入線圈的方向?yàn)檎较?，則線圈A中的電流隨時(shí)間變化的圖象是()解析：若流過(guò)電阻R的電流方向?yàn)橛蒫到d，由楞次定律可知通過(guò)B線圈的磁通量應(yīng)為水平向右均勻減小或水平向左均勻增加，由此可知，線圈a中若流入正方向電流，則電流應(yīng)均勻增加，或者線圈a中電流為負(fù)方向，且均勻減小，故選項(xiàng)A正確答案：A9(2015屆福建省泉州市高三上學(xué)期質(zhì)檢)如圖所示，平放在水平面的鐵芯上分別繞有線圈L1、L2，每個(gè)線圈各接有兩條光滑的平行金屬導(dǎo)軌，金屬棒MN、PQ均垂直于導(dǎo)軌放置，MN棒可自由移動(dòng)而PQ棒固定MN所在

12、軌道之間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1 , PQ棒所在軌道之間有沿豎直方向的變化磁場(chǎng)B2，規(guī)定豎直向上為B2的正方向當(dāng)B2變化時(shí)，MN在磁場(chǎng)B1的作用下向右運(yùn)動(dòng)，則B2隨時(shí)間變化的B2t圖象可能是下圖中的()解析：導(dǎo)體棒MN在磁場(chǎng)B1中受安培力向右運(yùn)動(dòng)，則可知MN中電流方向?yàn)橛蒑到N，由楞次定律可知，通過(guò)L1的磁通量為向上的減小或向下的增加，在PQ中的電流應(yīng)為由Q到P的減小或由P到Q的增加，由此可知，B2向上應(yīng)為非線性增加或向下非線性減小，故選項(xiàng)D正確答案：D10(2015屆甘肅省天水市高三期末考試)如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行

13、，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持速度方向與ab邊垂直則下列各圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律()解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律，可以定性地表示線框在通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律的是圖D.答案：D11如圖所示，金屬三角形導(dǎo)軌COD上放有一根金屬棒MN，MN垂直于OD.拉動(dòng)MN，使它以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的均勻?qū)w，電阻率都相同，那么在MN運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，閉合回路的()A感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)保持不變B感應(yīng)電流保持不變C感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸增大D感應(yīng)電流逐漸增大解析：根據(jù)EBLv，可知金屬棒MN向右勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其

14、切割磁感線的有效長(zhǎng)度L逐漸增大，故E逐漸增大；設(shè)導(dǎo)體的單位長(zhǎng)度電阻為R0，則根據(jù)I，得I，可以判斷出感應(yīng)電流保持不變答案：BC12如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面且電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng)，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過(guò)程中()A導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同B導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同C導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相同D通過(guò)導(dǎo)體框截面的電荷量相同解析：由右手定則可得兩種情況導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，選項(xiàng)A正確；熱量QI2Rt2R，可知導(dǎo)體框產(chǎn)生的焦耳熱與運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電荷量qIt，故通過(guò)截面的電荷量與

15、速度無(wú)關(guān)，電荷量相同，選項(xiàng)D正確；以速度v拉出時(shí)，UadBlv，以速度3v拉出時(shí)，UadBlv，選項(xiàng)C錯(cuò)誤答案：AD第卷(非選擇題，共40分)二、計(jì)算題(本題共3小題，共40分，解答時(shí)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確數(shù)值和單位)13(11分)(2015屆青島市高三上學(xué)期期末考試)如圖所示，光滑絕緣水平面上方有兩個(gè)方向相反的水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)，豎直虛線為其邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B1B，B23B.豎直放置的正方形金屬線框邊長(zhǎng)為l、電阻為R、質(zhì)量為m.線框通過(guò)一絕緣細(xì)線與套在光滑豎直桿上的質(zhì)量為M的物塊相連，滑輪左

16、側(cè)細(xì)線水平開始時(shí)，線框與物塊靜止在圖中虛線位置且細(xì)線水平伸直將物塊由圖中虛線位置靜止釋放，當(dāng)物塊下滑h時(shí)速度大小為v0，此時(shí)細(xì)線與水平夾角30，線框剛好有一半處于右側(cè)磁場(chǎng)中(已知重力加速度g，不計(jì)一切摩擦)求：(1)此過(guò)程中通過(guò)線框截面的電荷量q；(2)此時(shí)安培力的功率；(3)此過(guò)程在線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q.解析：(1)此過(guò)程的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：通過(guò)線框截面的電荷量：qtt解得：q.(2)此時(shí)線框的速度為：vv0cos60線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：EB1lvB2lv2Blv0線框中的感應(yīng)電流：I此時(shí)安培力的功率：PI2R.(3)對(duì)于系統(tǒng)由功能關(guān)系：QMghMvmv2MghMvmv.答案：(1)(2)(

17、3)MghMvmv14(14分)(2015屆江蘇省鹽城市高三質(zhì)檢)如圖所示，空間存在豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，一單匝邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m的正方形線框abcd放在水平桌面上，在水平外力作用下從左邊界以速度v勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，當(dāng)cd邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)后立刻撤去外力，線框ab邊恰好到達(dá)磁場(chǎng)的右邊界，然后將線框以ab邊為軸，以角速度勻速翻轉(zhuǎn)到圖示虛線位置已知線框與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，磁場(chǎng)寬度大于L，線框電阻為R，重力加速度為g，求：(1)當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電壓Uab；(2)水平拉力F的大小和磁場(chǎng)的寬度d；(3)勻速翻轉(zhuǎn)過(guò)程中線框產(chǎn)生的熱量Q.解析：(1)EBLvIUabIRBLv.(2)FFAmg

18、mg，撤去拉力后，線框勻減速運(yùn)動(dòng)，x1，所以，dL.(3)線框在繞ab軸翻轉(zhuǎn)過(guò)程中，EmBL2，有效值E，tT產(chǎn)生焦耳熱QI2Rtt.答案：(1)UabBLv(2)dL(3)Q15(15分)(2015屆合肥市高三質(zhì)檢)如圖(a)所示，平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，兩導(dǎo)軌間距L0.5 m，導(dǎo)軌左端M、P間接有一阻值R0.2 的定值電阻，導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m0.1 kg，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1，導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放在距離左端為d1.0 m處，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒始終接觸良好， 電阻均忽略不計(jì)整個(gè)裝置處在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，t0時(shí)刻，磁場(chǎng)方向豎直向下，此后，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化如圖(b)所示，不計(jì)感應(yīng)電流磁場(chǎng)的影響取重力加速度g10 m/s2.(1)求t0時(shí)棒所受到的安培力F0；