高中物理 第四章第二節(jié) 《電磁感應(yīng)》章末過關(guān)檢測 新人教版選修3-2
《高中物理 第四章第二節(jié) 《電磁感應(yīng)》章末過關(guān)檢測 新人教版選修3-2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中物理 第四章第二節(jié) 《電磁感應(yīng)》章末過關(guān)檢測 新人教版選修3-2(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
111 2013-2014學(xué)年高中物理 第四章 電磁感應(yīng)章末過關(guān)檢測 新人教版選修3-2 (時間:60分鐘,分值:100分) 一、選擇題(本題共10小題,每小題6分,共60分.在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確,全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有錯選或不答的得0分) 1.(多選)下列現(xiàn)象中,屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是( ) A.小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn) B.通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動 C.因閉合線圈在磁場中轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生感應(yīng)電流 D.接通電路時,與線圈串聯(lián)的燈泡逐漸亮起來 解析:選CD.因磁通量的改變而產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.故選CD. 2.(單選)一直升機停在南半球的地磁極上空.該處地磁場的方向豎直向上,磁感應(yīng)強度為B.直升機螺旋槳葉片的長度為l,螺旋槳轉(zhuǎn)動的頻率為f,順著地磁場的方向看螺旋槳,螺旋槳按順時針方向轉(zhuǎn)動.螺旋槳葉片的近軸端為a,遠軸端為b,如圖所示.如果忽略a到轉(zhuǎn)軸中心線的距離,用E表示每個葉片中的感應(yīng)電動勢,即( ) A.E=πfl2B,且a點電勢低于b點電勢 B.E=2πfl2B,且a點電勢低于b點電勢 C.E=πfl2B,且a點電勢高于b點電勢 D.E=2πfl2B,且a點電勢高于b點電勢 解析:選A.由右手定則可知b點電勢高于a點電勢,且感應(yīng)電動勢的大小E=Bl2ω=πfl2B.故選A. 3.(單選)如圖所示,一水平放置的通以恒定電流的圓形線圈1固定,另一較小的圓形線圈2從線圈1的正上方下落,在下落過程中兩線圈平面始終保持平行且共軸,則線圈2從線圈1的正上方下落至線圈的正下方的過程中,從上往下看,線圈2中( ) A.無感應(yīng)電流 B.有順時針方向的感應(yīng)電流 C.有先是順時針方向、后是逆時針方向的感應(yīng)電流 D.有先是逆時針方向、后是順時針方向的感應(yīng)電流 解析:選C.線圈1中恒定電流形成的磁場分布情況如圖所示.當(dāng)線圈2從線圈1的正上方下落,并處于線圈1的上方時,磁感線向上,且磁通量增大,根據(jù)楞次定律知,線圈2中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向向下,由右手螺旋定則知,俯視線圈2中感應(yīng)電流應(yīng)為順時針方向;同理,線圈2落至線圈1的正下方時,磁通量向上且是減小的,由楞次定律和右手螺旋定則知,俯視線圈2中感應(yīng)電流應(yīng)為逆時針方向.故選C. 4.(單選)如圖所示,A和B是兩個相同的小燈泡,L是一個自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈,其電阻值與R相同.由于存在自感現(xiàn)象,在開關(guān)S閉合和斷開時,燈A和B先后亮暗的順序是( ) A.閉合時,A先達最亮;斷開時,A后暗 B.閉合時,B先達最亮;斷開時,B后暗 C.閉合時,A先達最亮;斷開時,A先暗 D.閉合時,B先達最亮;斷開時,B先暗 解析:選A.開關(guān)S閉合時,由于自感作用,線圈L中自感電動勢較大,電流幾乎全部從A中通過,而該電流又同時分路通過B和R,所以A先達最亮,經(jīng)過一段時間穩(wěn)定后A和B達到同樣亮;開關(guān)S斷開時,電源電流立即為零,B立即熄滅,由于L的自感作用,A要慢慢熄滅.故選A. 5.(多選)(2013中山一中高二檢測)位于光滑水平面上的小車上放置一螺線管,一個比螺線管長的條形磁鐵沿著螺線管的軸線水平穿過,如圖所示,在 此過程中( ) A.磁鐵做勻速直線運動 B.磁鐵做減速運動 C.小車向右做加速運動 D.小車先加速后減速 解析:選BC.磁鐵水平穿入螺線管時,管中將產(chǎn)生感應(yīng)電流,由楞次定律的擴展含義知產(chǎn)生的相互作用力阻礙磁鐵的運動.同理,磁鐵穿出時,由楞次定律的擴展含義知產(chǎn)生的相互作用力阻礙磁鐵的運動,故整個過程中,磁鐵做減速運動,選項B是正確的. 而對于小車上的螺線管來說,在此過程中,螺線管受到的安培力都是水平向右,這個安培力使小車向右運動,且一直做加速運動,C正確.故選BC. 6. (多選)一個閉合的金屬環(huán)穿在一根光滑的絕緣桿上,如圖所示,當(dāng)條形磁鐵的S極自右向左插向圓環(huán)時,環(huán)的運動情況是( ) A.金屬環(huán)向左移動 B.金屬環(huán)向右移動 C.金屬環(huán)有收縮的趨勢 D.金屬環(huán)有擴張的趨勢 解析:選AC.由楞次定律可知,金屬環(huán)將向左運動,來阻礙穿過它的磁通量的增加,同時,金屬環(huán)有收縮的趨勢. 7.(單選)(2013福州一中高二檢測)如圖所示,豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán),半徑為a,總電阻為R(指拉直時兩端的電阻),磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過環(huán)平面,在環(huán)的最高點A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB,AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下,當(dāng)擺到豎直位置時,B點的線速度為v,則這時AB兩端的電壓大小為( ) A. B. C. D.Bav 解析:選A.由題意可得:E=B2av,UAB=R=,故選A. 8.(單選)如圖甲所示,兩條平行虛線之間存在勻強磁場,虛線間的距離為l,磁場方向垂直于紙面向里,abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為l.t=0時刻,bc邊與磁場區(qū)域邊界重合(如圖).現(xiàn)令線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖線可能是圖乙中的( ) 解析:選B.首先可排除C、D兩選項,因為線圈在進入和離開磁場區(qū)域的兩過程中感應(yīng)電流方向一定相反;在進入過程中磁通量增大,由楞次定律和右手螺旋定則知,感應(yīng)電流方向為a→d→c→b→a,與規(guī)定的正方向相反,可以排除A,故選B. 9.(多選)(2013江西重點中學(xué)聯(lián)考)如圖所示,垂直紙面的正方形勻強磁場區(qū)域內(nèi),有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd,現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個方向以3v、v速度勻速拉出磁場,則導(dǎo)體框從兩個方向移出磁場的兩過程中( ) 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邊兩端電勢差相同 D.通過導(dǎo)體框截面的電荷量相同 解析:選AD.如題圖所示,導(dǎo)體框分別朝兩個方向以3v、v的速度勻速拉出磁場,磁通量皆減少,由楞次定律知,導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同,A正確;設(shè)導(dǎo)體框邊長為L,每邊電阻均為R,則產(chǎn)生的電動勢E=BLv0,感應(yīng)電流為I==,導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱Q=I24Rt=()24R=,因拉出磁場的速度不相同,故產(chǎn)生的焦耳熱不相同,B錯誤;當(dāng)導(dǎo)體框以3v的速度勻速拉出磁場時,則產(chǎn)生的電動勢E1=3BLv,感應(yīng)電流為I1==,ad邊兩端電勢差U1=I1R;當(dāng)導(dǎo)體框以v的速度勻速拉出磁場時,則產(chǎn)生的電動勢E2=BLv,感應(yīng)電流為I2==,ad邊兩端電勢差U2=I2R,故導(dǎo)體框ad邊兩端電勢差不相同,C錯誤;當(dāng)導(dǎo)體框分別從兩個方向移出磁場的過程中,通過導(dǎo)體框截面的電荷量q=相同,故D正確.故選AD. 10.(單選)兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L,底端接阻值為R的電阻.將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直,如圖所示.除電阻R外其余電阻均不計.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放.則( ) A.金屬棒將做往復(fù)運動,動能、彈性勢能與重力勢能的總和保持不變 B.金屬棒最后將靜止,靜止時彈簧的伸長量為mg/k C.金屬棒最后將靜止,電阻R上產(chǎn)生的總熱量為mg D.當(dāng)金屬棒第一次達到最大速度時,彈簧的伸長量為mg/k 解析:選B.金屬棒在往復(fù)運動的過程中不斷克服安培力做功產(chǎn)生電能,進而轉(zhuǎn)化成焦耳熱,機械能不斷減少,最終靜止,靜止時彈力等于金屬棒的重力,故A錯誤、B正確;由能量守恒定律可得mg=Q+E彈,故C錯誤;當(dāng)金屬棒第一次達到最大速度時,加速度為零,則mg=kx+F安,故D錯誤.故選B. 二、非選擇題(本題共3小題,共40分.解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、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)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 11.(12分)(2013杭州高二檢測)如圖,面積為0.2 m2的100匝線圈A處在磁場中,磁場方向垂直于線圈平面.磁感應(yīng)強度隨時間變化的規(guī)律是B=(6-0.2t) T,已知R1=4 Ω,R2=6 Ω,電容C=30 μF.線圈A的電阻不計.求: (1)閉合S后,通過R2的電流強度大?。? (2)閉合S一段時間后再斷開S,S斷開后通過R2的電量是多少? 解析:(1)等效電路如圖所示. E=N=NS=1000.20.2 V=4 V(2分) I== A=0.4 A.(3分) (2)閉合開關(guān)S時,電容器兩端的電壓 U=U2=IR2=0.46 V=2.4 V(2分) 電容器所帶電荷量 Q=CU=3010-62.4 C=7.210-5 C(3分) 當(dāng)斷開開關(guān)S后,電容器所帶正、負電荷中和,即通過R2的電量為7.210-5 C.(2分) 答案:(1)0.4 A (2)7.210-5 C 12.(12分)如圖甲所示,不計電阻的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌間距為L=1 m,上端接有電阻R=3 Ω,虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場,現(xiàn)將質(zhì)量m=0.1 kg、電阻r=1 Ω的金屬桿ab,從OO′上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放,桿下落過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸,桿下落過程中的v t圖象如圖乙所示(取g=10 m/s2).求: (1)磁感應(yīng)強度B的大小. (2)桿在磁場中下落0.1 s的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量. 解析:(1)由圖象知,桿自由下落0.1 s進入磁場以v=1.0 m/s做勻速運動 產(chǎn)生的電動勢E=BLv①(2分) 桿中的電流I=②(2分) 桿所受安培力F安=BIL③(2分) 由平衡條件得mg=F安④(2分) 聯(lián)立①②③④,并代入數(shù)據(jù)得 B=2 T.⑤(1分) (2)由①②⑤可知電阻R產(chǎn)生的熱量 Q=I2Rt=Rt=0.075 J.(3分) 答案:(1)2 T (2)0.075 J 13.(16分)(2013河北省衡水中學(xué)調(diào)研)如圖甲所示,平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ光滑且足夠長,固定在同一水平面上,兩導(dǎo)軌間距L=0.25 m,電阻R=0.5 Ω,導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.1 kg、電阻r=0.1 Ω的金屬桿,導(dǎo)軌電阻可忽略不計,整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=0.4 T的勻強磁場中,磁場方向豎直向下,現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿,使其由靜止開始運動,理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示. (1)分析證明金屬桿做勻加速直線運動; (2)求金屬桿運動的加速度大??; (3)寫出外力F隨時間變化的表達式; (4)求第2.5 s末外力F的瞬時功率. 解析:(1)U=E=,U∝v,因U隨時間均勻變化,故v也隨時間均勻變化,金屬桿做勻加速直線運動.(4分) (2)由圖象k===a(2分) 則金屬桿運動的加速度 a== m/s2=2.4 m/s2.(2分) (3)由牛頓第二定律得 F=F安+ma=BIL+ma=+ma =0.04t+0.24(N).(4分) (4)第2.5 s末外力F的瞬時功率 P=Fv=(0.04t+0.24)at=2.04 W.(4分) 答案:(1)見解析 (2)2.4 m/s2 (3)F=0.04t+0.24(N) (4)2.04 W 111- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點此認領(lǐng)!既往收益都歸您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
10 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 電磁感應(yīng) 高中物理 第四章第二節(jié) 電磁感應(yīng)章末過關(guān)檢測 新人教版選修3-2 第四 第二 過關(guān) 檢測 新人 選修
鏈接地址:http://zhongcaozhi.com.cn/p-8870548.html