2020屆高三第一輪復(fù)習(xí)單元過關(guān)試題電磁感應(yīng)高中物理

1、2020屆高三第一輪復(fù)習(xí)單元過關(guān)試題 電磁感應(yīng)高中物理電磁感應(yīng)一、選擇題1.在閉合線圈上方有一條形磁鐵自由下落直至穿過線圈過程中，以下講法中正確的選項是 A.磁鐵下落過程中機(jī)械能守恒B.磁鐵下落過程中機(jī)械能增加C.磁鐵下落過程中機(jī)械能減少D.線圈中增加的內(nèi)能是由磁鐵減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化而來的2 .有一閉合矩形線框由靜止開始下落，下落過程中線框始終保持在豎直平面內(nèi)且上下邊水平，勻強(qiáng)磁場水平且垂直于線框平面，當(dāng)線框的下邊進(jìn)入磁場，而上邊尚未進(jìn)入磁場的過程中，不計空氣阻力。線框不可能做A.勻速直線運(yùn)動B.加速度越來越小的加速直線運(yùn)動C.加速度越來越小的減速直線運(yùn)動D.勻加速直線運(yùn)動3 .把一個閉合矩形線

2、圈從與其平面垂直的勻強(qiáng)磁場中勻速拉出來。假設(shè)第一次用0.3s時刻拉出，外力做的功為 W,通過導(dǎo)線橫截面的電量為 qi;第二次用0.9s時刻拉出，外力做 功為W,通過導(dǎo)線橫截面的電量為 q2,那么A. Wi W,qiq2B. WiW,qi=q2C. WiW,qi=q2D. WiW,qiq24 . A、B兩個閉合電路，穿過 A電路的磁通量由0增加到3Xi03Wb,穿過B電路的磁通 量由5x i03Wb增加到6X i03Wb。那么兩個電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 Ea和Eb的關(guān)系是A. Ea>Eb B. Ea=Eb C. EaVEb D, 無法確定b為中間抽頭，把 a、b5 .如圖i所示，在一根鐵捧

3、上繞有絕緣線圈，a、c是線圈兩端,兩點(diǎn)接入一平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上橫放一金屬棒，導(dǎo)軌間有如 下圖的勻強(qiáng)磁場，要使 a、c兩點(diǎn)的電勢都高于 b點(diǎn)，那么金屬棒 沿導(dǎo)軌的運(yùn)動情形可能是A.向右做勻加速直線運(yùn)動B.向右做勻減速直線運(yùn)動C.向左做勻加速直線運(yùn)動D.向左做勻減速直線運(yùn)動6.如圖2所示，閉合金屬圓環(huán)從高為 h的曲面左側(cè)自由滾下，又滾上曲面右側(cè)，環(huán)平面與運(yùn)動方向均垂直于非勻強(qiáng)磁場，環(huán)在運(yùn)動過程中摩擦阻力不計，那么A.環(huán)滾上曲面右側(cè)的高度等于hB.環(huán)滾入曲面左側(cè)的高度小于 hC.運(yùn)動過程中環(huán)內(nèi)有感應(yīng)電流D.運(yùn)動過程中安培力對環(huán)一定做負(fù)功7 .兩根光滑的金屬導(dǎo)軌， 平行放置在傾角為0的斜面上，導(dǎo)軌

4、的下端接有電阻 R導(dǎo)軌自身的電阻能夠忽略不計。斜面處在一垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量為m電阻能夠忽略不計的金屬棒ab,在沿著斜面、與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速向上滑動， 并上升h高度，如圖3所示。在那個過程中A.作用在金屬棒上的各個力的合力所做的功等于零B.作用在金屬棒上的各個力的合力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和C.恒力F與安培力的合力所做的功等于零D.恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱8 .如圖4所示，半徑為 R的圓形線圈兩端 A、C接入一個平行板電容器，線圈放在隨時刻 平均變化的勻強(qiáng)磁場中，線圈所在平面與磁感線的方向垂直，要使電容器所帶的電量增大，可

5、采取的措施是A.電容器的兩極板靠近些墳、”B.增大磁感強(qiáng)度的變化率C.增大線圈的面積J x . L 圖4D.改變線圈平面與磁場方向的夾角時、/ *9 .如圖5所示，一個閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場中，線圈的軸線與磁場成30角。磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時刻平均變化。用下面哪種方法可使線圈中的感應(yīng)電流增加1倍需重新繞制線圈時，使用原規(guī)格導(dǎo)線A.把線圈匝數(shù)增加 1倍B.把線圈面積增加 1倍C.把線圈半徑增加 1倍D .改變線圈軸線對磁場的方向10 . 一環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場中，設(shè)在第 1 s內(nèi)磁場方 向垂直于線圈平面向里，如圖 6甲所示。假設(shè)磁感強(qiáng)度B隨時刻t的變化關(guān)系如圖 6乙所示，那么在第2 s內(nèi), 線圈中感應(yīng)電流

6、的大小和方向A.大小恒定，逆時針方向B.大小恒定，順時針方向C.大小逐步增加，順時針方向D.大小逐步減小，逆時針方向AB,以11.在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，將一水平放置的金屬棒初速度v水平拋出?？諝庾枇Σ挥嫞鐖D 7所示，運(yùn)動過程中棒保持水平，那么A. AB棒兩端的電勢 a>bB. AB棒中的感應(yīng)電動勢越來越大C. AB棒中的感應(yīng)電動勢越來越小D. AB棒中的感應(yīng)電動勢保持不變12.如圖8甲中，A是邊長為l的正方形導(dǎo)線框，電阻為 Ro以恒定的速度 v沿x軸運(yùn)動, 穿過如下圖的勻強(qiáng)磁場的有界區(qū)域。 假設(shè)規(guī)定x軸的正方向為力的正方向， 框在圖示位置的 時刻作為計時起點(diǎn)，那么磁場對線框的作用力

7、F隨時刻t的變化圖線為圖8乙中的圖8.13 .如圖9所示，金屬棒MN ,在豎直放置的兩根平行導(dǎo)軌上無摩擦地下滑，導(dǎo)軌間串聯(lián)個電阻，磁感強(qiáng)度垂直于導(dǎo)軌平面，金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計,設(shè)MN上消耗的量大功率為 P,要使R消耗的電功率增大到 4P,保持各選項中其它條件不變，可采取的方法是A使MN的質(zhì)量增大到原先的 2倍;圖9卜落過程中，電阻RB使磁感強(qiáng)度B增大到原先的2倍；C使MN和導(dǎo)軌間距同時增大到原先的2倍;D使電阻R的阻值減到原先的一半 二、填空題14 .如圖10所示，半徑為r、電阻為R的導(dǎo)線圓環(huán)放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場中?，F(xiàn)在圓環(huán)上等距離的a、b、c、d四點(diǎn)作用沿半徑向外的拉力，將圓環(huán)拉

8、成正方形線框， 磁場始終與環(huán)圖11圖10面垂直。假設(shè)在此過程中導(dǎo)線未伸長，那么通過導(dǎo)線橫截面的電量為15 .如圖11所示，MNtt/金屬桿，在豎直平面內(nèi)貼著光滑金屬導(dǎo)軌下滑,導(dǎo)軌的間距 L=10cmx導(dǎo)軌上端接有電阻 R=0.5 Q ,導(dǎo)軌與金屬桿的電阻不計。整個裝置處于B=0.5T的水平勻強(qiáng)磁場中，假設(shè)桿穩(wěn)固下落時，每秒鐘有能轉(zhuǎn)化為電能，那么 MN干下落白速度v=16 .如圖12所示，I和n是一對異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導(dǎo)線連成一個閉合回路。當(dāng)0.02J的重力勢圖12ab棒向左運(yùn)動時，cd導(dǎo)線受到向下的磁場力。由此可知I是 極，a、b兩點(diǎn)的電勢ab。17 .在探究電磁感

9、應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，電流表刻度盤上的 零刻度線在正中間，當(dāng)電池的正極接電流表的右接線 柱、負(fù)極與電流表的的左接線柱相碰時，指針向右偏轉(zhuǎn)。如圖13所示電路，原線圈 A放在副線圈B中，在合上 電鍵S的瞬時，電流表指針應(yīng)向 偏轉(zhuǎn)；將原線圈 A 從副線圈B中拔出時，電流表指針應(yīng)向偏轉(zhuǎn)。18 .如圖14所示是 ''探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象'的實驗裝置。1將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)接完整。2假如在閉合電鍵時發(fā)覺靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后，將原線圈迅速插入副線圈時，電流計指針 ;居 圈插入副線圈后，將滑動變阻器滑片迅速向左移動時，電流計指針 三、運(yùn)算題19 .如圖15所示，長為L,電阻為

10、r=0.30 、質(zhì)量為m=0.10kg的金屬棒CD垂直跨擱在位 于水平面上的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌上，兩導(dǎo)軌間距也為L,金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，導(dǎo)軌左端接有阻值R=0.50 的電阻。量程為 03.OA的電流表串接在一條導(dǎo)軌上，量程為01.OV的電壓表接在電阻 R的兩端。垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場向下穿過平面。 現(xiàn)以向右恒定外力 F使金屬棒向右移動。當(dāng)金屬棒以v=2.om/s的速度在導(dǎo)軌平面上勻速滑動時，觀看到電路中的一個電表正好滿偏，而另一個電 產(chǎn)表未滿偏。求：八工'* h , * *®x X X X1此滿偏的電表是什么表？講明理由。TV| x X2拉動金屬棒的外力

11、F多大？也圖1520 .如圖16所示，兩根相距d=0.20m的平行金屬長導(dǎo)軌固定在同一_個一 水平面內(nèi)，并處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感強(qiáng)度中一/B=0.20T,導(dǎo)軌上面橫放著兩條金屬細(xì)桿，構(gòu)成矩形回路，每條金/屬細(xì)桿的電阻為 r=0.25 Q,回路中其余部分的電阻忽略不計。金屬圖16細(xì)桿在平行于導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌朝相反方向勻速平移，速度大小差不多上 v=5.0m/s ,不計導(dǎo)軌上的摩擦。求：1求作用于每條金屬細(xì)桿拉力的大小；2求兩金屬細(xì)桿在間距增加0.40m的滑動過程中產(chǎn)生的熱量。21 .如圖17所示，I、n為兩勻強(qiáng)磁場區(qū)，I區(qū)域的磁場方向垂直 紙面向里，n區(qū)域的磁場方向垂直紙面向

12、外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,兩區(qū)域中間為寬 s的無磁場區(qū)n。有一邊長為 LL>s、 電阻為R的正方形金屬握 abcd置于I區(qū)域，ab邊與磁場邊界平 行，現(xiàn)拉著金屬框以速度 v向右勻速移動。求：1分不求出當(dāng)ab邊剛進(jìn)入中央無磁場區(qū)n ,和剛進(jìn)入磁場區(qū)的大小和方向。2求金屬框從區(qū)域I完全進(jìn)入?yún)^(qū)域出過程中拉力所做的功。22 .如圖18所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下，在磁場中有一個邊長為 L的正方形剛性金屬框，ab邊質(zhì)量為m , 其它三邊的質(zhì)量不計。金屬框的總電阻為R, cd邊上裝有固定的水平軸。現(xiàn)在將金屬框從水平位置由靜止開釋，不計一切摩 擦，金屬框經(jīng)時刻 t恰好通過豎直位置 ab

13、cd。求：1在圖中標(biāo)出ab通過最低位置時，金屬框中感應(yīng)電流的方 向。2求在時刻t內(nèi)金屬框中的平均感應(yīng)電動勢。, gX ! X XAL圖17ID時，通過ab邊的電流圖183假設(shè)在時刻t內(nèi)，金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱為 Q,求ab邊通 過最低位置時受到的安培力。23 .如圖19所示，xOZ是光滑水平面，空間有沿 +z方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B?，F(xiàn)有兩塊平行金屬板，彼此間距為 d,構(gòu)成一個電容為 C的平行板電容器，在兩板之間焊一根垂直于兩板的金屬桿 pp。兩板和桿pp的總質(zhì)量為m假設(shè)對金屬桿 pp作用一個沿+x方向的恒力F。試推導(dǎo)該裝置勻加速運(yùn)動時的加速度a的表達(dá)式用圖19B C、d、m等表示參考答案

14、一、選擇題1 .CD2 .D3 .C4 .D5.B6.BCD7.AD8.ABC9 .C10 .A11 .D12.B13 .A二、填空題14 . (4-) r2B/4R15 . v 2m/s16 .S , >17 . 1圖略2左，右18 .右，左三、運(yùn)算題19 .解：1假設(shè)電流表滿偏，回路中的電流應(yīng)是I=3.0A ,那么電壓表的示數(shù)應(yīng)是U=IR=1.5V大于電壓表量程；這不符合題意；假設(shè)是電壓表滿偏，這時回路的電流是I=U/R=2.0A ,講明電流表未滿偏。2依照能的轉(zhuǎn)化和守恒定律：F v=I 2(R+r),而I=U/R ,解得F=J(R+r)/R 2V=1.6N20 .解：產(chǎn)生的感應(yīng)電動

15、勢大小相等方向同向，相用右手定那么判定兩金屬桿做切割磁感運(yùn)動,當(dāng)兩個電源串聯(lián)。1回路中感應(yīng)電動勢 E=E+E2=2BdV,感應(yīng)電流為I=E/2r= BdV/r金屬桿勻速平移時，拉力等于安培力，兩桿所受的拉力大小相等F1 F2 Bld B2d2v/r 3.2 10 2N2兩金屬桿在間距增加l過程中，產(chǎn)生的總熱量為-22 22Q I 2r L/2v B d v L/r 1.28 10 J21.解：1ab邊剛進(jìn)入中央無磁均區(qū)n時，cd邊在磁場區(qū)內(nèi)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢BLv ,感應(yīng)電流大小為Ii=BLv/R,由右手定那么，方向 badcboab邊剛進(jìn)入磁場區(qū)n時，ab邊、cd邊都切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)

16、電動勢且都為順時針方向，大小都為BLv,因此感應(yīng)電流為 I2=2BLv/R,方向badcbo2在ab邊穿過寬為s的n區(qū)過程中，cd邊受安培力Fi=BI iL=bUv/R ,由于勻速運(yùn)動，拉力大小等于安培力，因此拉力做功W=Rs=B2L2vs/R。當(dāng)ab邊進(jìn)入山區(qū)、cd邊未進(jìn)入n區(qū)過程中， ab邊cd邊都受安培 F2=BI 2L=2B2L2v/R , 勻速拉動外力 應(yīng)等于2F2 ,通過 距離為L-s，拉力 做功為 W=F2s=2F2(L-s尸_2 2-4B L v(L-s)/R當(dāng)cd邊通過n區(qū)過程中，只有 ab邊受安培力，且F3=F2,距離為s,拉力做功為W=F3s=B2L2vs/R。當(dāng)線圈完全進(jìn)入山區(qū)后，無感應(yīng)電流，不受安培力，拉力為零，不做功，因此總功為W= W+W+W=4B2L2v (L-s/2)/R22 .解：1由右手定那么判定：dcb a d2依照法拉第電磁感應(yīng)定律：一 / t BL2/t(V)3依照能量轉(zhuǎn)化和守恒定律有mgL=Q+mv2 v 2(mgL Q)/m瞬時電流的大小為I=BLv/Rab邊所受安培力的大小為F BILB2L22(mgL Q)R - m方向：水平向右23