（新課標）高考物理一輪復習 高效課堂精講精練27.doc

新課標2014年高考一輪復習之高效課堂精講精練27一、單項選擇題(本大題共5小題，每小題6分，共30分在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求，選對的得6分，選錯或不答的得0分)圖93161如圖9316所示，一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域從bc邊進入磁場區(qū)開始計時，到a點離開磁場區(qū)為止的過程中，線框內(nèi)感應電流的情況(以逆時針方向為電流的正方向)是圖中的()【解析】bc邊剛進入磁場時，產(chǎn)生的感應電動勢最大，由右手定則可判定電流方向為逆時針方向，是正值，隨線框進入磁場，有效長度l逐漸減小，由eblv得電動勢均勻減小，即電流均勻減??；當線框剛出磁場時，切割磁感線的有效長度l最大，故電流最大，且為順時針方向，是負值；此后電流均勻減小，故只有a圖象符合要求【答案】a2a和b是兩個大小相同的環(huán)形線圈，將兩線圈平行共軸放置，如圖9317(a)所示，當線圈a中的電流i1隨時間變化的圖象如圖9317(b)所示時，若規(guī)定兩電流方向如圖(a)所示的方向為正方向，則線圈b中的電流i2隨時間t變化的圖象是圖中的()圖9317【解析】在第一階段原電流減少，線圈b中的磁場減弱，感應電流產(chǎn)生磁場與a中電流產(chǎn)生磁場方向相同；在第二階段，a中電流反向增大，線圈b中的磁場增強，感應電流磁場與a中電流產(chǎn)生磁場方向相反【答案】d圖93183(2012太原模擬)如圖9318所示，邊長為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，一個邊長為l的正方形導線框所在平面與磁場方向垂直，導線框和虛線框的對角線共線從t0開始，使導線框從圖示位置開始以恒定速度沿對角線方向進入磁場，直到整個導線框離開磁場區(qū)域用i表示導線框中的感應電流，取逆時針方向為正，則下列表示i t關(guān)系的圖線中，大致正確的是()【解析】從t0開始，線框的位移從0到l，導線框切割磁感線的有效長度線性增加，感應電流也線性增加；線框的位移從l到2l，導線框完全進入磁場，無感應電流；線框的位移從2l到3l，導線框切割磁感線的有效長度線性減少，感應電流也線性減小d正確【答案】d圖93194如圖9319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、電阻為的導體棒ab，ab由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當擺到豎直位置時，b點的線速度為v，則這時ab兩端的電壓大小為()a.b.c.dbav【解析】當擺到豎直位置時，ab棒產(chǎn)生的電動勢eb2abav.等效電路如圖所示則u.【答案】a圖93205如圖9320所示，abcd是金屬導線做成的長方形線框，mn是可以在ab、cd上滑動并能保持與ab、cd良好接觸的金屬棒，除導體棒mn和線框ab邊外其余電阻均不計，整個線框均處在與框面垂直的勻強磁場中，當mn由靠近ac邊處向bd邊勻速滑動的過程中，下列說法正確的是()amn中的電流大小不變bmn中的電流先增大后減小cmn中的電流先減小后增大dmn兩端的電勢差先減小后增大【解析】mn從左向右移動的過程中，外電路的電阻先增加后減小，因而mn中的電流先減小后增大【答案】c二、雙項選擇題(本大題共5小題，每小題8分，共40分全部選對的得8分，只選1個且正確的得4分，有選錯或不答的得0分)圖93216如圖9321所示，兩光滑平行金屬導軌間距為l，直導線mn垂直跨在導軌上，且與導軌接觸良好，整個裝置處于垂直于紙面向里的勻強磁場中，磁感應強度為b.電容器的電容為c，除電阻r外，導軌和導線的電阻均不計，現(xiàn)給導線mn一初速度，使導線mn向右運動，當電路穩(wěn)定后，mn以速度v向右做勻速運動時()a電容器兩端的電壓為零b電阻兩端的電壓為blvc電容器所帶電荷量為cblvd為保持mn勻速運動，需對其施加的拉力為零【解析】當導線mn勻速向右運動時，導線mn產(chǎn)生的感應電動勢恒定，穩(wěn)定后，電容器不充電也不放電，無電流產(chǎn)生，故電阻兩端無電壓，電容器兩極板間電壓ueblv，所帶電荷量qcucblv，故c對；mn勻速運動時，因無電流而不受安培力，故拉力為零，d正確【答案】cd7(2012長春模擬)在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1 m2，線圈電阻為1 .規(guī)定線圈中感應電流i的正方向從上往下看是順時針方向，如圖9322甲所示磁場的磁感應強度b隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示則下列說法正確的是()圖9322a在時間05 s內(nèi)，i的最大值為0.1 ab在第4 s時刻，i的方向為逆時針c前2 s內(nèi)，通過線圈截面的總電荷量為0.01 cd第3 s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大【解析】根據(jù)b t圖象的斜率表示，由ensk，因此剛開始時，圖象的斜率為0.1，代入得電源的電動勢為0.01 v，電流為0.01 a，故a項錯誤；在第4 s時，根據(jù)楞次定律，電流為逆時針，故b項正確；由q，代入得c項正確；第3 s內(nèi)，b不變，故不產(chǎn)生感應電流，因此發(fā)熱功率為零，d項錯誤【答案】bc圖93238(2011無錫模擬)如圖9323所示，固定在水平面上的正方形導線框abdc邊長為l，其中ab邊是電阻為r的均勻電阻絲，其余三邊的電阻可忽略導體棒pq長度也為l，質(zhì)量為m，電阻不計，與導線框間的動摩擦因數(shù)為.勻強磁場的磁感應強度為b，方向垂直紙面向里對導體棒pq施加水平外力，讓它以恒定速度v從ac邊滑向bd邊，則()a電路中產(chǎn)生的感應電動勢恒定，大小為blvb所需外力始終向右，大小為mgvc整個裝置中消耗的電熱功率的最小值為d整個裝置中消耗的機械功率的最小值為【解析】導體棒向右勻速運動時，電路中產(chǎn)生的感應電動勢恒定，大小為blv，a正確；由于外電路的總電阻發(fā)生變化，故導體棒所受的安培力變化，所需的外力也將發(fā)生變化，b錯誤；當外電路的總電阻最大時，即ab邊左右兩部分的電阻相等，此時整個裝置中消耗的電熱功率最小，且最小值為，c正確因為摩擦力做功仍消耗機械能，所以消耗的機械功率的最小值大于，d錯【答案】ac9(2012茂名模擬)如圖9324所示，在水平桌面上放置兩根相距l(xiāng)的光滑平行金屬導軌ab與cd，阻值為r的電阻與導軌的a、c端相連金屬滑桿mn垂直于導軌并可在導軌上滑動整個裝置放于勻強磁場中，磁場的方向豎直向上，磁感應強度的大小為b.金屬滑桿與導軌電阻不計，金屬滑桿的中點系一不可伸長的輕繩，繩繞過固定在某邊的光滑輕滑輪后，與一質(zhì)量為m的物塊相連，拉金屬滑桿的繩處于水平拉直狀態(tài)現(xiàn)若從靜止開始釋放物塊，用i表示回路中的感應電流，g表示重力加速度，則在物塊下落過程中物塊的速度不可能()圖9324a小于b大于c小于 d大于【解析】mn的最大速度就是安培力等于重力時對應的速度，即bilmg，i，v，故a正確，b錯誤；又i，與最大速度v聯(lián)立解得v，c正確d錯誤【答案】bd圖932510在磁感應強度為b的勻強磁場中，有一與磁場方向垂直、長度為l的金屬桿ao，已知abbccol/3，a、c與磁場中以o為圓心的同心圓(都為部分圓弧)金屬軌道始終接觸良好一電容為c的電容器接在軌道上，如圖9325所示，當金屬桿在與磁場垂直的平面內(nèi)以o為軸，以角速度順時針勻速轉(zhuǎn)動時，下列選項正確的是()auac2ubob. uac2uabc電容器帶電荷量qbl2cd若在eo間連接一個電壓表，則電壓表示數(shù)為零【解析】金屬桿轉(zhuǎn)動切割磁感線，uaobl2，ubob(l)2bl2，ucob(l)2bl2；則uacuaoucobl2，得uac2ubo，a對；uabuaoubobl2，b項錯誤；電容器兩端的電壓為uac，故qcuacbl2c，c正確；當把電壓表接在eo間時，表與oce組成回路，電壓表有示數(shù)，測量co間的電壓，故d錯【答案】ac三、非選擇題(本題共2小題，共30分要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)11(14分)兩根光滑的長直金屬導軌mn、mn平行置于同一水平面內(nèi)，導軌間距為l，電阻不計，m、m處接有如圖9326所示的電路，電路中各電阻的阻值均為r，電容器的電容為c.長度也為l、阻值同為r的金屬棒ab垂直于導軌放置，導軌處于磁感應強度為b、方向豎直向下的勻強磁場中ab在外力作用下向右勻速運動且與導軌保持良好接觸，在ab運動距離為x的過程中，整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱為q.求：圖9326(1)ab運動速度v的大??；(2)電容器所帶的電荷量q.【解析】(1)設ab上產(chǎn)生的感應電動勢為e，回路中的電流為i，ab運動距離x所用時間為t，三個電阻r與電源串聯(lián)，總電阻為4r，則eblv由閉合電路歐姆定律有it由焦耳定律有qi2(4r)t聯(lián)立上述各式解得v.(2)設電容器兩極板間的電勢差為u，則有uir電容器所帶電荷量qcu解得q.【答案】(1)(2)12(16分)如圖9327(a)所示，水平放置的兩根平行金屬導軌，間距l(xiāng)0.3 m導軌左端連接r0.6 的電阻，區(qū)域abcd內(nèi)存在垂直于導軌平面的勻強磁場b0.6 t，磁場區(qū)域?qū)抎0.2 m細金屬棒a1和a2用長為2d0.4 m的輕質(zhì)絕緣桿連接，放置在導軌平面上，并與導軌垂直，每根金屬棒在導軌間的電阻均為r0.3 .導軌電阻不計，使金屬棒以恒定速度v1.0 m/s沿導軌向右穿越磁場，計算從金屬棒a1進入磁場(t0)到a2離開磁場的時間內(nèi)，不同時間段通過電阻r的電流強度，并在圖(b)中畫出圖9327【解析】t10.2 s在0t1時間內(nèi)，a1產(chǎn)生的感應電動勢e1blv0.18 v.其等效電路如圖甲所示由圖甲知，電路的總電阻r0r0.5 總電流為i