人教物理第10章第一節(jié)課時(shí)知能訓(xùn)練

1、高考新課標(biāo)大一輪總復(fù)習(xí)（配人教版物理JsZY）課堂新坐標(biāo)讓您感受品質(zhì)的魅力 (時(shí)間：40分鐘滿(mǎn)分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得7分，選對(duì)但不全的得4分，有選錯(cuò)的得0分)圖101111一個(gè)矩形線圈繞與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的OO軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩條引線分別與A、B兩半圓銅環(huán)相連，兩個(gè)半圓銅環(huán)通過(guò)滑動(dòng)電刷連入電路，電路中僅有一個(gè)電阻R.如圖10111所示，在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)R的電流()A大小和方向都不斷變化B大小不斷變化，方向從ARBC大小和方向都不變D大小不斷變化，方向從BRA2一只矩形線

2、圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖象如圖10112甲所示，則下列說(shuō)法正確的是()圖10112At0時(shí)刻，線圈平面與中性面垂直B. t0.01 s時(shí)刻，的變化率最大C. t0.02 s時(shí)刻，交流電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大D該線圈產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖乙所示圖101133如圖10113所示，單匝矩形線圈的一半放在具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈軸線OO與磁場(chǎng)邊界重合，線圈按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，t0時(shí)刻線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，規(guī)定電流方向沿abcda為正方向，則線圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象是圖中的()圖101144如圖10114所示的電路中，A是熔斷電流I02 A的保險(xiǎn)絲

3、，R是可變電阻，S是交流電源交流電源的內(nèi)電阻不計(jì)，其電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律是e220 eq r(2)sin 314t V為了不使保險(xiǎn)絲熔斷，可變電阻的阻值應(yīng)該大于()A110 eq r(2) B110 C220 D220 eq r(2) 5(2010南通模擬)如圖10115所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波的交變電流與時(shí)間的變化關(guān)系若使這兩種電流分別通過(guò)兩個(gè)完全相同的電阻，則經(jīng)過(guò)1 min的時(shí)間，兩電阻消耗的電功之比W甲W乙為()圖10115A1eq r(2) B12 C13 D16圖101166(2010福州模擬)如圖10116所示，空間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶铮艌?chǎng)的右

4、邊界為MN，在MN右側(cè)有一矩形線圈abcd，ab邊與MN重合線圈在外力作用下以ab邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，規(guī)定電流從abcda為正方向若從產(chǎn)生電流開(kāi)始計(jì)時(shí)，則下列圖象能正確表示線圈中電流隨時(shí)間變化規(guī)律的是()圖101177如圖10117所示電路，電阻R1與電阻R2阻值相同，都為R，和R1并聯(lián)的D為理想二極管(正向電阻可看作零，反向電阻可看作無(wú)窮大)，在A、B間加一正弦交流電u20 eq r(2)sin 100t(V)，則加在R2上的電壓有效值為()A10 V B20 V C15 V D5eq r(10) V8如圖10118所示，面積均為S的兩個(gè)電阻相同的線圈，分別放在如圖所示的磁場(chǎng)中，甲圖中

5、是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈在磁場(chǎng)中以周期T繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，乙圖中磁場(chǎng)變化規(guī)律為BB0cos 2t/T，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，則()圖10118A兩線圈的磁通量變化規(guī)律相同B兩線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值的時(shí)刻不同C經(jīng)相同的時(shí)間t(tT)，兩線圈產(chǎn)生的熱量相同D從此時(shí)刻起，經(jīng)T/4時(shí)間，流過(guò)兩線圈橫截面的電荷量相同圖101199如圖10119所示，線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電容器兩極板水平放置在兩極板間，不計(jì)重力的帶正電粒子Q在t0時(shí)由靜止釋放，若兩極板間距足夠?qū)?，則下列運(yùn)動(dòng)可能的是()A若t0時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，粒子一定能到達(dá)極板B若t0時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)平行，粒子在

6、兩極板間往復(fù)運(yùn)動(dòng)C若t0時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，粒子在兩極板間往復(fù)運(yùn)動(dòng)D若t0時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)平行，粒子一定能到達(dá)極板10如圖10120所示，光滑的長(zhǎng)直金屬桿上兩個(gè)金屬環(huán)與一個(gè)周期的正弦圖象形狀的金屬導(dǎo)線ab連接，桿電阻不計(jì)，導(dǎo)線電阻為R，ab間距離為2L，導(dǎo)線組成的正弦圖形頂部或底部到桿距離都是d，在導(dǎo)線和桿平面內(nèi)有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的寬度為L(zhǎng)，磁感強(qiáng)度為B.現(xiàn)在外力F作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng)，t0時(shí)刻導(dǎo)線從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，直到全部穿過(guò)過(guò)程中，外力F所做功為()圖10120A.eq f(B2L2v2,R) B.eq f(2B2d2Lv,R)C.eq f(3B2d2Lv,R)

7、 D.eq f(3B2d2v2,R)二、非選擇題(本題共2小題，共30分要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)圖1012111(14分)一個(gè)面積為S的矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以某一條邊ab為轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖10121所示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和周期可以從圖中讀出則：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B多大(2)畫(huà)出t0時(shí)刻線圈與磁場(chǎng)間的相對(duì)位置關(guān)系(3)在teq f(T,12)時(shí)，線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角多大？圖1012212(16分)一矩形線圈abcd放置在如圖10122所示的有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(OO的左邊有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右邊沒(méi)有)

8、，線圈的兩端接一只燈泡已知線圈的匝數(shù)n100，電阻r1.0 ，ab邊長(zhǎng)L10.5 m，ad邊長(zhǎng)L20.3 m，小燈泡的電阻R9.0 ，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1.0102 T線圈以理想邊界OO為軸以角速度200 rad/s按如圖10122所示的方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(OO軸離ab邊距離為eq f(2,3)L2)，以如圖所示位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)求：(1)在0eq f(T,4)的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)小燈泡的電荷量；(2)畫(huà)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象(以abcda方向?yàn)檎较?，至少?huà)出一個(gè)完整的周期)；(3)小燈泡消耗的電功率一、1、【解析】線圈中產(chǎn)生交流電，由于電刷交替與兩半圓銅環(huán)接觸，組成一個(gè)換向器流過(guò)R的電流方向不變根據(jù)

9、右手定則可知，通過(guò)R的電流方向是BRA.【答案】D2、【解析】由t圖知，t0時(shí)，最大，即線圈處于中性面位置，此時(shí)e0，故A、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖知T0.04 s，在t0.01 s時(shí)，0，eq f(,t)最大，e最大，則B項(xiàng)正確；在t0.02 s時(shí)，最大，eq f(,t)0，e0，則C項(xiàng)錯(cuò)誤【答案】B3、【解析】由楞次定律可知前半個(gè)周期感應(yīng)電流沿adcba方向，后半個(gè)周期沿abcda方向，因線圈繞垂直磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所以產(chǎn)生正弦式電流，A正確【答案】A4、【解析】該交變電流電動(dòng)勢(shì)的有效值為Ueq f(220 r(2),r(2) V220 V，故電阻的最小阻值Rmineq f(U,I0)eq f(2

10、20,2) 110 .【答案】B5、【解析】電功的計(jì)算，I要用有效值圖甲中，由有效值的定義得(eq f(1,r(2)2R21020(eq f(1,r(2)2R2102Ieq oal(2,1)R6102，得I1eq f(r(3),3) A；圖乙中，I的大小不變I21 A，由WUItI2Rt可以得到W甲W乙13.C正確【答案】C6、【解析】當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，垂直切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由右手定則可判定電流方向?yàn)閍dcba，是負(fù)值；當(dāng)線圈平面與磁感線垂直時(shí)，線圈位于中性面，電流為零；之后線圈越過(guò)中性面，電流改變方向，逐漸變大當(dāng)cd邊出磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，電流方向?yàn)檎?，故只有C符合變化規(guī)

11、律【答案】C7、【解析】由于R1R2，當(dāng)二極管上有正向電流時(shí)，R1短路，加在R2上電壓有效值為20 V當(dāng)二極管上有反向電流時(shí)，R1、R2串聯(lián)，R2上電壓有效值為10 V由eq f(U2,R2)Teq f(202,R2)eq f(T,2)eq f(102,R2)eq f(T,2)得U5 eq r(10) V，故D項(xiàng)正確【答案】D8、【解析】甲圖中的磁通量變化規(guī)律為甲B0Scos eq f(2,T)t，乙圖中磁通量的變化規(guī)律為乙B0Scos eq f(2,T)t.由于兩線圈的磁通量變化規(guī)律相同，則兩線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化規(guī)律相同，達(dá)到最大值的時(shí)刻也相同，有效值E也相同，又因兩線圈電阻相同，所以Qe

12、q f(E2,R)t也相同，經(jīng)過(guò)eq f(T,4)時(shí)間，流過(guò)兩線圈橫截面的電荷量qIeq f(T,4)也相同，故A、C、D三項(xiàng)正確【答案】ACD9、【解析】若t0時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，則開(kāi)始時(shí)刻，兩極板間的電勢(shì)差為零，故在一個(gè)周期內(nèi)前eq f(T,2)加速，后eq f(T,2)減速，粒子將沿一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，故粒子一定能到達(dá)極板，A正確；若t0時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)平行，由于開(kāi)始時(shí)刻兩極板間的電勢(shì)差不為零，若帶電粒子在1/4個(gè)周期內(nèi)不能到達(dá)另一極板，則帶電粒子將在兩極板間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，B正確【答案】AB10、【解析】金屬導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化情況如圖所示，外力所做的功等于安培力所做的功(焦耳

13、熱)Weq f(E/r(2)2,R)eq f(2L,v)eq f(2E/r(2)2,R)eq f(L,v)eq f(3B2d2vL,R)，故C項(xiàng)正確【答案】C二、11、【解析】(1)由et圖象可直接讀得Em和T，由EmBS和eq f(2,T)得Beq f(EmT,2S).(2)t0時(shí)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為最大值，故該時(shí)刻線圈與磁場(chǎng)的位置關(guān)系如圖所示(3)由t，當(dāng)teq f(T,12)時(shí)，線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角eq f(2,T)eq f(T,12)eq f(,6)30.【答案】(1)eq f(EmT,2S)(2)見(jiàn)解析(3)3012、【解析】(1)通過(guò)小燈泡的電荷量qIteq f(xto(E),R總)teq f(n,R總)eq f(nBL1f(2,3)L2,Rr)0.01 C.(2)ab邊在磁場(chǎng)里切割磁感線時(shí)最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E1nBL1eq f(2,3)L2，代入數(shù)據(jù)得E120 V.cd邊在磁場(chǎng)里切割磁感