2018高考物理第一輪復習 專題 電磁感應同步練習 魯科版.doc

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電磁感應 【模擬試題】（答題時間：90分鐘） 一、單選題： 1、如圖所示，當滑動變阻器的滑動片向右滑動時，各電表讀數(shù)的變化是（ 　 ） A、電流表和電壓表讀數(shù)均變大 B、電流表和電壓表讀數(shù)均變小 C、電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)變小 D、電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大 2、發(fā)現(xiàn)電流磁效應的科學家是（ ） A、安培　　　　　　B、法拉第　　　　　　C、奧斯特　　　　　　D、特斯拉 3、如圖所示，直導線及其右側(cè)的矩形金屬框位于同一平面內(nèi)。當導線中的電流發(fā)生如圖所示的變化時，線框中感應電流與矩形線框受力情況，下列敘述正確的是（ ） A、感應電流方向不變，線框所受合力方向不變 B、感應電流方向改變，線框所受合力方向不變 C、感應電流方向改變，線框所受合力方向改變 D、感應電流方向不變，線框所受合力方向改變 4、有一帶電量為＋q，重為G的小球，從兩豎直的帶電平行板上方h高處自由落下，兩極板間勻強磁場的磁感應強度為B，方向如圖示，則帶電小球通過有電場和磁場的空間時（ ） A、一定做曲線運動 B、不可能做曲線運動 C、有可能做勻速運動 D、有可能做勻加速直線運動 5、如圖，水平地面上方有正交的勻強磁場和勻強電場，電場豎直向下，磁場垂直紙面向里，半圓形鋁框從直徑處于水平位置時開始下落，不計阻力，a、b兩端落到地面的次序是（ ） A、a先于b B、b先于a C、a、b同時落地 D、無法判定 6、如圖所示，長方體容器的三條棱的長度分別為a、b、h，容器內(nèi)裝有NaCl溶液，單位體積內(nèi)鈉離子數(shù)為n，容器的左、右兩壁為導體板，將它們分別接在電源的正、負極上，電路中形成的電流為I，整個裝置處于垂直于前后表面的磁感應強度為的勻強磁場中，則液體的上、下兩表面間的電勢差為（ ） A、0 B、 C、 D、 二、多項選擇題：（本題共4小題，每題4分，共計16分，每小題有多個選項符合題意。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分。） 7、如圖所示，電路甲、乙中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，接通S，使電路達到穩(wěn)定，燈泡D發(fā)光。則（ ） A、在電路甲中，斷開S，D將逐漸變暗 B、在電路甲中，斷開S，D將先變得更亮，然后漸漸變暗 C、在電路乙中，斷開S，D將漸漸變暗 D、在電路乙中，斷開S，D將變得更亮，然后漸漸變暗 8、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電極相連的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示。要增大帶電粒子射出的動能，下列說法正確的是（ ） A、增大勻強電場間的加速電壓，其他保持不變 B、增大磁場的磁感應強度，其他保持不變 C、減小狹縫間的距離，其他保持不變 D、增大D形金屬盒的半徑，其他保持不變 9、如圖所示，下端封閉、上端開口、內(nèi)壁光滑的細玻璃管豎直放置，管底有一帶電的小球。整個裝置以水平向右的速度勻速運動，垂直于磁場方向進入方向水平的勻強磁場，由于外力的作用，玻璃管在磁場中的速度保持不變，最終小球從上端開口飛出，小球的電荷量始終保持不變，則從玻璃管進入磁場到小球運動到上端開口的過程中（ ） A、洛侖茲力對小球做正功 B、洛侖茲力對小球不做功 C、小球運動軌跡是拋物線 D、小球運動軌跡是直線　 三、實驗題：（本題共3小題，每空2分，共26分） 10、多用表標示為“+”和“－”的插孔是分別和內(nèi)部電流計的正、負極相連的，而紅、黑表筆應分別插入“+”、“－”的插孔。 （1）測電壓時，電流由 流入多用表， 電勢高（填寫“紅表筆”或“黑表筆”） （2）測電阻時，電流由 流入多用表， 電勢高（填寫“紅表筆”或“黑表筆”） 11、某同學采用下圖所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)阻，已知干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約1Ω，滑動變阻器有R1（10Ω 2A）和 R2（100Ω 0.1A）各一只 （1）實驗中滑動變阻器應選用 　　　 （選填R1或R2） （2）在實物圖中用筆畫線代替導線連接實驗電路 （3）在實驗中測得多組電壓和電流值,得到如圖所示的U－I圖線 由圖線可得該電源電動勢E= V內(nèi)阻r= Ω 12、要測定一個自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻，實驗室提供下列器材： ①待測線圈L，阻值約為2Ω，額定電流為2A ②電流表A1量程為0.6A，內(nèi)阻為0.2Ω ③電流表A2量程為3A，內(nèi)阻為0.2Ω ④變阻器R1阻值為1－10Ω，變阻器R2阻值為0－1kΩ。 ⑤電池 E，電動勢為9V，內(nèi)阻很小 ⑥定值電阻 R3=10Ω，R4=100Ω　 ⑦開關(guān)S1，S2 要求實驗時，開關(guān)S1要控制總電路，S2控制支路，改變變阻器，可使在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組A1表、A2表的讀數(shù)I1、I2，利用I1－I2的圖象，求出電感線圈的電阻。 （1）實驗中定值電阻應選用______，變阻器應選用_________。 （2）請在方框內(nèi)畫上電路圖。 （3）實驗結(jié)束時應先斷開開關(guān)_________________。 （4）由I2—I1圖象得出的平均值為6.0，則電感線圈的直流電阻為_____________。 四、計算題：（解答應寫出必要的文字說明，方程式和重要演算步驟。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。） 13、（9分）如圖示邊長L＝50cm的單匝正方形導線框放置在B＝0.40T的勻強磁場中，已知磁場方向與水平方向成37角（磁感線在水平面上的投影與AD邊平行），線框電阻為0.10Ω，線框繞其AB邊從水平方向勻速轉(zhuǎn)90至豎直方向用時2秒。求： （1）此過程中感應電動勢最大值是多少？ （2）整個2秒過程線框中的平均感應電動勢多大？ （3）整個2秒過程中通過線框某截面的電量為多大？（已知sin37=0.6，cos37=0.8） 14、（12分）一段粗細均勻的導體長為L，橫截面積為S，如圖所示，導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子電量為e，通電后，電子定向運動的速度大小為v 。 （1）請用n、e、S、v表示流過導體的電流大小I（要有推導過程）。 （2）若再在垂直導體的方向上加一個空間足夠大的 勻強磁場，磁感應強度大小為B，試根據(jù)導體所受安培力推導出導體中某一自由電子所受的洛倫茲力大小的表達式。 15、（12分）勻強磁場磁感應強度B＝0.2T，磁場寬度L＝3m，一正方形金屬框邊長ab＝l＝1m，每邊電阻r＝0.2Ω，金屬框在外力作用下以v＝10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持與磁感線方向垂直，如圖所示，求： （1）金屬框穿過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱 （2）畫出ab兩端電壓的U－t圖線。（要求寫出作圖依據(jù)） 16、（12分）如圖所示，MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距L為0.5m，導軌左端連接一個2 Ω的電阻R，將一根質(zhì)量為0.2kg的金屬棒cd垂直地放置導軌上，且與導軌接觸良好，金屬棒的電阻r大小為1Ω，導軌的電阻不計，整個裝置放在磁感強度為2T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下，現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運動。當棒的速度達到3m/s后使拉力的功率恒為12W，從此時開始計時（即此時t＝0）已知從計時開始直至金屬棒達到穩(wěn)定速度的過程中電流通過電阻R做的功為2.2 J。試解答以下問題： （1）金屬棒達到的穩(wěn)定速度是多少? （2）金屬棒從t＝0開始直至達到穩(wěn)定速度所需的時間是多少? 【試題答案】 一、單項選擇題： 1、D 2C 3、D 4A 5、B 6、A 二、多項選擇題： 7、AD 8、BD 9、BC 三、實驗題： 10、（1） 紅表筆 ， 紅表筆 （填寫“紅表筆”或“黑表筆”） （2） 紅表筆 ， 黑表筆 （填寫“紅表筆”或“黑表筆”） 11、（1） 　R1　 （選填R1或R2） （2）在實物圖中用筆畫線代替導線連接實驗電路 （3） E= 1.50 V　　r=（1.5－0.8）/0.37Ω=1.89Ω 12、（1）定值電阻應選用　R3　，變阻器應選用　R1　。 （2）請在方框內(nèi)畫上電路圖。（略） （3）實驗結(jié)束時應先斷開開關(guān) S2 。 （4）電感線圈的直流電阻為 2.04 Ω。（由求） 四、計算題 13、解：（1）角速度　　 　　線框轉(zhuǎn)至與磁感線平行時感應電動勢最大 　　E＝BLV 　　V＝L 　　由以上兩式得：E＝π/40V=0.0785V　　　　　 （2）　 　 　　　　　　　　 　　（3）q=It I=E/R 由以上三式得　　　　　　　 14、解：（1）導體中電流大?。篒=q/t 取t時間，該時間內(nèi)通過導體某一截面的自由電子數(shù)為nSVt 該時間內(nèi)通過導體該截面的電量為nSVte 代入上式得： I=q/t= nSVe （2）該導體處于垂直于它的勻強磁場中所受到的安培力： F=ILB 又I= nSVe代入上式得：F=BneSVL 安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，即某一自由電子所受的洛倫茲力 f=F/N 式中N為該導體中所有的自由電子數(shù) N=nSL 由以上幾式得：f=eVB　　　　　　　　　　　　　 15、解：（1）金屬框切割磁感線產(chǎn)生的電動勢　 E＝Blv＝0.2110V=2V　　　 Q=E2/4rt　　　　　　　　　　 t=2l/v　　　　　　　　　　　　 由以上各式得　Q＝1J　　　　　 （2）進磁場過程　Uab=1/4E=0.5V　　t1=l/v=0.1S　　 完全處于磁場中過程　Uab=E=2V t2=（L－l）/v=0.2S　　 　　出磁場過程　Uab=3/4E=1.5V　　t3= l/v=0.1S　　　 圖象如圖　　　 16、解：（1）E＝BLv，I＝ ，F(xiàn)安＝BIL＝ 當金屬棒達到穩(wěn)定速度時，F(xiàn)安＝F＝P/v 所以v2＝，v＝6m/s （2）WR＝2.2J，所以Wr＝1.1J，W電＝3.3J Pt－W電＝mv2－mv02 （2分），t＝＝0.707S