高中物理選修3-2-第四章階段質(zhì)量檢測(cè)

1、階段X檢測(cè)階段測(cè)評(píng).素質(zhì)提升！（時(shí)間60分鐘滿分100分）一、選擇題（本題共9小題，每小題6分，共54分。每小題至少有一個(gè)選項(xiàng)正確，把正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)）R.如圖1所示，閉合金屬導(dǎo)線框放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁，/ /場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化。下列說法正確的是（）A.應(yīng)電流可能減小圖1B.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，線框中的感應(yīng)電流一定增大C.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，線框中的感應(yīng)電流一定增大D.當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，線框中的感應(yīng)電流可能不變解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小由磁通量的變化率來決定，磁感應(yīng) 強(qiáng)度增加或減小時(shí)，磁通量的變化率均可能增加、減小或者不變，所以線

2、框中的感應(yīng)電流可 能增加，可能減小，可能不變，A. D正確。答案：ADa d nff&o.如圖2所示，豎直放置的螺線管與導(dǎo)線Med構(gòu)成回路，導(dǎo)線所圍區(qū)域 內(nèi)有一垂直紙面向里的變化的磁場(chǎng)，螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體環(huán)，導(dǎo)線 而Cd所圍區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖3中的哪一圖線所示的方式隨時(shí)間變化a d nff&o時(shí)，導(dǎo)體環(huán)將受到向上的磁場(chǎng)作用力解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E弋二節(jié)S.又根據(jù)楞次定律可得，當(dāng)導(dǎo)體環(huán)受 到向上的磁場(chǎng)力時(shí)，說明穿過線圈的磁通量正在減小，所以導(dǎo)線abed中的電流正在減小, 由/二/二番可知，節(jié)正在減小，即8 T圖像上各點(diǎn)切線的斜率隨時(shí)間減小，應(yīng)選A。答案：A.一直升機(jī)停

3、在南半球的地磁極上空。該處地磁場(chǎng)的方向豎直向 上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為8。直升機(jī)螺旋槳葉片的長(zhǎng)度為/,螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)的頻 率為人順著地磁場(chǎng)的方向看螺旋槳，螺旋槳按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。螺旋槳葉片的近軸端為明遠(yuǎn)軸端為力，如圖4所示.如果忽略。到轉(zhuǎn)軸中 心線的距離，用E表示每個(gè)葉片中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即E=nfl2B9且。點(diǎn)電勢(shì)低于8點(diǎn)電勢(shì)E=2n儼B,且。點(diǎn)電勢(shì)低于8點(diǎn)電勢(shì)E=M?B,且G點(diǎn)電勢(shì)高于8點(diǎn)電勢(shì)E=2nfl2Bt且G點(diǎn)電勢(shì)高于力點(diǎn)電勢(shì)解析：由右手定則可知b點(diǎn)電勢(shì)高于。點(diǎn)電勢(shì)，且感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E =如飛=研2及答案：A4.用相同導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)或2L的四個(gè)閉合導(dǎo)體線框，以相同的速度進(jìn)入右側(cè)勻 強(qiáng)磁場(chǎng)，如

4、圖5所示，在每個(gè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，M、N兩點(diǎn)間的電壓分別為小、3、 4和匕k下列判斷正確的是圖5XXXXXXXX. XXXXXXXX； XXXXXXXX： XXXXXXXX： XXXXXXXX； XXXXXXXX： XXXXXXXX： X&KNX.KXX圖5B. UaUbUdUcD. B. UaUbUdUcD. UbUaUdUcC. ua=uh=uc=ud解析I由定律可得閉合電路的路端電BE 解析I由定律可得閉合電路的路端電BE u =ERR + rErR + r,即路端電壓取決于電源內(nèi)阻r與總電阻的比值，故。,力比較，力圖中上啜小，則VaUb源內(nèi)阻r與總電阻的比值，故。,力比較，力圖中上

5、啜小，則VaUdQ對(duì)于b.R+rd 兩圖，Uh(B-2L-v) = BLv，所以 UbUd ,故 B 正確。答案：B5.如圖6所示，兩塊水平放置的金屬板間距離為d,用導(dǎo)線與一個(gè)匝 線圈連接，線圈置于方向豎直向上的磁場(chǎng)8中。兩板間有一個(gè)質(zhì)量為機(jī)，電 荷量為的油滴恰好處于平衡狀態(tài)，則線圈中的磁場(chǎng)8的變化情況和磁通 量變化率分別是 （）A.正在增強(qiáng);dingB.正在減弱;ding N A.正在增強(qiáng);dingB.正在減弱;ding N - nq正在減弱;ding 乂一 qD.正在增強(qiáng);ding D.正在增強(qiáng);ding Af - nq解析：油滴平衡有吆=4 3噂,電容器上極板必帶奐電，那么螺線管下端相當(dāng)

6、 于電源正極,由楞次定律知，磁場(chǎng)B正在減弱，又E二等，a二E ,可得手二喘答案：B.矩形導(dǎo)線框面cd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直。規(guī)定 磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖7所示。若規(guī)定順時(shí) 針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，圖8中的i一/圖正確的是（）圖9圖9解析：磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，A錯(cuò)。第1 s內(nèi)，磁通量垂直于紙 面向里均勻增強(qiáng)，由楞次定律可以判定感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為奐，C錯(cuò)。同理可判定, 第4 s內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為奐，故B錯(cuò)，D正確。答案：D.如圖9所示，由均勻?qū)Ь€制成的半徑為R的圓環(huán)，以速度。勻速 進(jìn)入一磁感應(yīng)強(qiáng)

7、度大小為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到圖示位置（NaO力 =90。）時(shí)，。、力兩點(diǎn)的電勢(shì)差為（）A.y12BRvD.乎C 當(dāng) BRdD.乎解析：設(shè)整個(gè)圓環(huán)電阻是R ,其外電阻是圓環(huán)總電阻的3/4 ,即磁場(chǎng)外的部分，而在磁 場(chǎng)內(nèi)切割磁感線有效長(zhǎng)度是gR ,其相當(dāng)于電源，E = B lR v ,根據(jù)歐姆定律可得U-E二乎正確。flH6答案：Dp 1 一.如圖10所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E,線圈L的電阻不計(jì)。上一 以下判斷正確的是A.閉合S穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為EB.閉合B.閉合S穩(wěn)定后,電容器的。極板帶正電C.斷開S的瞬間，電容器的。極板將帶正電D.斷開S的瞬間，電容器的。極板將帶負(fù)電解析：閉合s

8、穩(wěn)定后，電容器被線圈L短路，兩端電壓為0 ,電容器不帶電。穩(wěn)定時(shí)流 過L的電流方向是由右向左，斷開S時(shí)，由楞次定律可知電容器的。極板將帶正電。答案：C6 z.一個(gè)閉合金屬線框的兩邊接有電阻拈、尺2,線框上垂直放置一根金R X J 屬棒帥，棒與線框接觸良好，整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖11所示， J x |T x J 當(dāng)用外力使砂棒右移時(shí)，下列判斷中正確的是（） 圖UA.穿過線框的磁通量不變，框內(nèi)沒有感應(yīng)電流B.框內(nèi)有感應(yīng)電流，電流方向沿順時(shí)針方向繞行C.框內(nèi)有感應(yīng)電流，電流方向沿逆時(shí)針方向繞行D.框內(nèi)有感應(yīng)電流，左半邊逆時(shí)針方向繞行，右半邊順時(shí)針方向繞行解析：ab棒右移時(shí)，切割磁感線。根據(jù)右手

9、定則，ab棒中的感應(yīng)電流方H? j 向從a流向瓦此時(shí)ab棒起著電源的作用，分別對(duì)兩邊電阻供電，如圖所示，凡? V 所以流過刈、及的電流都由上而下地繞行。答案：D二、非選擇題（本題共3小題，共46分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算 步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位）（14分）如圖12所示，有一夾角為。的金屬角架，角架所圍區(qū)域內(nèi)才公存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為比方向與角架所在平面垂直，一段直導(dǎo)6產(chǎn)一線abt從頂角c貼著角架以速度p向右勻速運(yùn)動(dòng)。求：圖12（IX時(shí)刻角架的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(2W時(shí)間內(nèi)角架的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。解析：(1桿向右運(yùn)動(dòng)的過程中切割磁感線，構(gòu)成回路的長(zhǎng)度不斷變大，感應(yīng)電動(dòng)

10、勢(shì) TOC o 1-5 h z 的大小不斷變化。在，時(shí)間內(nèi)設(shè)位移為x ,則x=4切割長(zhǎng)度L二xtan eE = BLv聯(lián)立得E = Bv2ttan 0(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律得9A3 二 S5 二%聯(lián)立得萬=|fip2rtan eo答案：(1)3。2上1。，步的。(16分)如圖13甲所示，水平放置的線圈匝數(shù)=200匝，直徑由=40 cm,電阻r =2Q,線圈與阻值K=6。的電阻相連。在線圈的中心有一個(gè)直徑4=20 cm的有界勻強(qiáng) 磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化，試求：(1)電壓表的示數(shù)；(2)若撤去原磁場(chǎng)，在圖中豎直虛線的右側(cè)空間加磁感應(yīng)強(qiáng)度5=0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方 向垂直紙面向里，

11、試證明將線圈向左拉出磁場(chǎng)的過程中，通過電阻R上的電荷量為定值， 并求出其值。A0解析：由E二W可得E=,lrE = I(R+r)U = IR解得 U = L57tV = 4.71V。設(shè)線圈拉出磁場(chǎng)經(jīng)歷時(shí)間A+ nd彳3EE7 =R+r電荷量q- I M解得焉與線圈運(yùn)動(dòng)的時(shí)間無關(guān)，即與運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)。代入數(shù)據(jù)即得q=0.5tt C=1.57 Co圖14答案：(1)4.71 V (2)見解析圖1412. (16分)如圖14所示，在豎直平面內(nèi)有一個(gè)“日”字形線框，線框總 質(zhì)量為加，每條短邊長(zhǎng)度均為線框橫邊的電阻均為，豎直邊的電阻不計(jì)。 在線框的下部有一個(gè)垂直“日”字平面方向向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁 場(chǎng)，磁場(chǎng)的高度也為讓線框自空中一定高處自由落下，當(dāng)線框下邊剛進(jìn)入 磁場(chǎng)時(shí)立即做勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。求：“日”字形線框做勻速運(yùn)動(dòng)的速度。的大小?！叭铡弊中尉€框從開始下落起，至線框上邊離開磁場(chǎng)的過