高三物理電磁感應(yīng)單元測試

高三物理電磁感應(yīng)單元測試——電磁感應(yīng)2007、12、20一、本題共7小題，每小題5分，共35分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)正確．全部選對(duì)的得5分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分．φtOφtOφtOφtOφtOφtOφtOt02t0甲乙丙丁A．圖甲中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢恒定不變B．圖乙中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一直在變大C．圖丙中回路在0～t0時(shí)刻內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大于在t0～2t0時(shí)刻內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢D．圖丁中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢可能恒定不變2、如圖所示，矩形閉合金屬框abcd的平面與勻強(qiáng)磁場垂直，若ab邊受豎直向上的磁場力的作用，則可知線框的運(yùn)動(dòng)情形是（）A．向左平動(dòng)進(jìn)入磁場B．向右平動(dòng)退出磁場AVAVS1S23、為了測出自感線圈的直流電阻，可采納如圖所示的電路.在測量完畢后將電路解體時(shí)應(yīng)該（）A．第一斷開開關(guān)S1B．第一斷開開關(guān)S2C．第一拆除電源D．第一拆除安培表dabcBt/s024圖甲Ft/s024AFdabcBt/s024圖甲Ft/s024AFt/s024BFt/s024CFt/s024DMRN5、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)軌間串接一個(gè)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(jì)，設(shè)MN下落過程中，電阻R上消耗的最大功率為P，要使R消耗的電功率增大到4PMRNA．使MN的質(zhì)量增大到原先的2倍B．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(shí)增大到原先的2倍D．使電阻R的阻值減到原先的一半RLB6、如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板間距為d；定值電阻的阻值為R，豎直放置的線圈匝數(shù)為RLBA．平均減小，在線圈中的磁通量變化率的大小為2mgd/nqB．平均減小，在線圈中的磁通量變化率的大小為mgd/nqC．平均增大，在線圈中的磁通量變化率的大小為2mgd/nqD．平均增大，在線圈中的磁通量變化率的大小為mgd/nq7、如圖所示，在方向垂直向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中有一個(gè)由平均導(dǎo)線制成的單匝矩形線框abcd，線框以恒定的速度v沿垂直磁場方向向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中線框dc邊始終與磁場右邊界平行，線框邊長ad＝l，cd＝2l。線框?qū)Ь€的總電阻為R。則線框離開磁場的過程中()BabcBabcdB．線框中的電流在ad邊產(chǎn)生的熱量為C．線框所受安培力的合力為D．a(chǎn)d間的電壓為題號(hào)1234567答案二、本題共4大題，其中11題為選做題，滿分65分.解承諾寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．8（15分）光滑平行金屬導(dǎo)軌水平面內(nèi)固定，導(dǎo)軌間距L=0.5m，導(dǎo)軌右端接有電阻RL=4Ω小燈泡，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。如圖甲，在導(dǎo)軌的MNQP矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的磁場，MN、PQ間距d=3m，此區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)刻t變化規(guī)律如圖乙所示，垂直導(dǎo)軌跨接一金屬桿，其電阻r=1Ω,在t=0時(shí)刻，用水平恒力F拉金屬桿，使其由靜止開始自GH位往右運(yùn)動(dòng)，在金屬桿由GH位到PQ位運(yùn)動(dòng)過程中，小燈發(fā)光始終沒變化，求：（1）小燈泡發(fā)光電功率；（2）水平恒力F大小；（3）金屬桿質(zhì)量m.9（15分）如圖所示，Ⅰ、Ⅲ為兩勻強(qiáng)磁場區(qū)，Ⅰ區(qū)域的磁場方向垂直面向里，Ⅲ區(qū)域的磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，兩區(qū)域中間為寬L/2的無磁場區(qū)Ⅱ，有一邊長為L，粗細(xì)平均各邊電阻為R的正方形金屬框abcd置于區(qū)域ab邊與磁場邊界平行，現(xiàn)拉著金屬框以速度v水平向右勻速移動(dòng)．（1）分別求出當(dāng)ab邊剛進(jìn)入中央無磁場區(qū)Ⅱ和剛進(jìn)入磁場區(qū)Ⅲ時(shí)，通過ab邊的電流的大小和方向．（2）畫出金屬框從區(qū)域Ⅰ剛出來到完全拉入?yún)^(qū)域Ⅲ過程中水平拉力與時(shí)刻的關(guān)系圖象．（3）求上述(2)過程中拉力所做的功．10、（17分）如圖，光滑平行的水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l(xiāng)，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間OO1O1′O′矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向下、寬為d的 勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體棒ab，垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場左邊界相距l(xiāng)0。現(xiàn)用一大小為F、水平棒ab在離開磁場前差不多做勻速直線運(yùn)動(dòng)（電阻不計(jì)）。求：（1）棒ab在離開磁場右邊界時(shí)的速度；（2）棒ab通過磁場區(qū)的過程中整個(gè)回路所消耗的電能；（3）試分析討論ab棒在磁場中可能的運(yùn)動(dòng)情形。OOFbO′O1’O1aRMPBNQl0l11.（18分）選做一題，若兩題均做，往常一題為準(zhǔn)選做題Ⅰ如圖所示，一矩形金屬框架與水平面成=37°角，寬L=0.4m，上、下兩端各有一個(gè)電阻R0=2Ω，框架的其他部分電阻不計(jì)，框架足夠長，垂直于金屬框平面的方向有一向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T．a(chǎn)b為金屬桿，與框架良好接觸，其質(zhì)量m=0.1Kg，桿電阻r=1.0Ω，桿與框架的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5．桿由靜止開始下滑，在速度達(dá)到最大的過程中，上端電阻R0產(chǎn)生的熱量Q0=0.5J．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）流過R0的最大電流；（2）從開始到速度最大的過程中ab桿沿斜面下滑的距離；（3）在時(shí)刻1s內(nèi)通過桿ab橫截面積的最大電量．選做題Ⅱ如圖示,螺線管匝數(shù)n=4,截面積.S=0.1m2,管內(nèi)勻強(qiáng)磁場以B1/t=10T/s逐步增強(qiáng),螺線管兩端分別與兩根豎直平面內(nèi)的平行光滑直導(dǎo)軌相接,垂直導(dǎo)軌的水平勻強(qiáng)磁場B2=2T,現(xiàn)在導(dǎo)軌上垂直放置一根質(zhì)量m=0.02kg,長l=0.1m的銅棒,回路總電阻為R=5,試求銅棒從靜止下落的最大速度.(g=10m/s2)參考答案GABDC1．B2．C3．A4．B5.D6．C7．BC8．AGABDC11．實(shí)物連線如圖所示，左偏。12．（1）30.35mm3.205~3.208mm（2）電路如右圖所示（3）設(shè)電流表A1、A2的示數(shù)分別為I1、I2，則 I1·r1=(I2–I2)·R2 由電阻定律R2=由幾何知識(shí)S=（D2–d2）聯(lián)立以上各式解得d=。13、（1）勻速F＝F安＝（2）14、（1）ab棒離開磁場右邊界前做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為，則有對(duì)ab棒F－BIl＝0解得（2）由能量守恒可得：解得：（3）設(shè)棒剛進(jìn)入磁場時(shí)速度為v,由可得棒在進(jìn)入磁場前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在磁場中運(yùn)動(dòng)可分三種情形討論：①若（或），則棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)；②若（或F＞），則棒先加速后勻速；③若（或F＜＝，則棒先減速后勻速。15、解：（1）由圖中可得：12s末的速度為v1=9m/s,t1=12s加速度大小為m/s2（2）設(shè)金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)磨擦因素為μ.A點(diǎn)：E1=BLv1 ①②由牛頓第二定律：F1-μmg-BI1l=ma1③則Pm=F1·v1④當(dāng)棒達(dá)到最大速度vm=10m/s時(shí)，Em=BLvm⑤Im= ⑥由金屬棒的平穩(wěn)：F2-μm