學(xué)年高中物理第四章電磁感應(yīng)章末過(guò)關(guān)檢測(cè)新人教版選修

1、學(xué)年高中物理第四章電磁感覺(jué)章末過(guò)關(guān)檢測(cè)新人教版選修學(xué)年高中物理第四章電磁感覺(jué)章末過(guò)關(guān)檢測(cè)新人教版選修PAGE學(xué)年高中物理第四章電磁感覺(jué)章末過(guò)關(guān)檢測(cè)新人教版選修第四章電磁感覺(jué)章末過(guò)關(guān)檢測(cè)(時(shí)間：60分鐘，滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共6小題，每題6分，共36分在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1.(2018浙江義烏外國(guó)語(yǔ)學(xué)校月考)一根導(dǎo)體棒ab在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中自由下落，并向來(lái)保持水平方向且與磁場(chǎng)方向垂直以以下列圖，則有()AUab0Bab，Uab保持不變Cab，Uab越來(lái)越大Dab，Uab越來(lái)越大分析：選D.導(dǎo)體棒切割磁感線，所以產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，依照右手定則知b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電

2、勢(shì)，由法拉第電磁感覺(jué)定律知EBLv，隨著自由落體的速度越來(lái)越大，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)也越來(lái)越大，故D正確2.一種擁有獨(dú)到屬性的新式合金能夠?qū)崮苤苯愚D(zhuǎn)變成電能，詳盡而言，只要略微提高溫度，這種合金會(huì)從非磁性合金變成強(qiáng)磁性合金，從而在環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流，其簡(jiǎn)化模型以以下列圖M為圓柱形合金資料，N為線圈，套在圓柱形合金資料上，線圈的半徑大于合金資料的半徑現(xiàn)對(duì)M進(jìn)行加熱，假設(shè)M變成強(qiáng)磁性合金時(shí)，磁感線在M內(nèi)沿軸線方向，則()AN中將產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鰾N中將產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏鰿N線圈有縮短的趨勢(shì)DN線圈有擴(kuò)大的趨勢(shì)分析：選D.當(dāng)對(duì)M加熱使其溫度高升時(shí)，M從非磁性合金變成強(qiáng)磁性合金，穿過(guò)N的磁通量增

3、加，依照楞次定律可知，N有擴(kuò)大的趨勢(shì)才能使穿過(guò)N的磁通量減少，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確；由于不知M的磁場(chǎng)方向，故不能夠判斷N中感覺(jué)電流的方向，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤3(2018江蘇豐縣中學(xué)月考)以以下列圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向?yàn)檎诖艌?chǎng)中有一細(xì)金屬圓環(huán)，線圈平面位于紙面內(nèi)，現(xiàn)令磁感覺(jué)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化，先按圖所示的Oa圖線變化，此后又按bc和cd變化，令E1、E2、E3分別表示這三段變化過(guò)程中感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小，I1、I2、I3分別表示對(duì)應(yīng)的感覺(jué)電流，則以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()AE1E2，I1沿逆時(shí)針?lè)较?，I2沿順時(shí)針?lè)较駼E1E2，I1沿順時(shí)針?lè)较?，I2沿逆時(shí)針?lè)较駽E2E3，I2沿

4、逆時(shí)針?lè)较颍琁3沿順時(shí)針?lè)较駾E2E3，I2沿逆時(shí)針?lè)较颍琁3沿順時(shí)針?lè)较蚍治觯哼xA.由法拉第電磁感覺(jué)定律可知Eneqf(BS,t)，由圖知應(yīng)有第1段中磁通量的變化率較小，而bc、cd兩段中磁通量的變化率相同，故有E1E2E3.由楞次定律可判斷出I1沿逆時(shí)針?lè)较?，I2與I3均沿順時(shí)針?lè)较蚬蔅、C、D均錯(cuò)誤；A正確4以以下列圖電路中，A、B是相同的兩小燈泡L是一個(gè)帶鐵芯的線圈，電阻可不計(jì)，調(diào)治R，電路穩(wěn)準(zhǔn)時(shí)兩燈泡都正常發(fā)光，則在開(kāi)關(guān)合上和斷開(kāi)時(shí)()A兩燈同時(shí)點(diǎn)亮、同時(shí)熄滅B合上S時(shí)，B比A先到達(dá)正常發(fā)光狀態(tài)C斷開(kāi)S時(shí)，A、B兩燈都不會(huì)馬上熄滅，經(jīng)過(guò)A、B兩燈的電流方向都與原電流方向相同D斷開(kāi)S時(shí)

5、，A燈會(huì)突然閃亮一下后再熄滅分析：選B.閉合S時(shí)，由于L的自感作用，A燈逐漸變亮，B燈馬上變亮，穩(wěn)準(zhǔn)時(shí)兩燈相同亮，故A錯(cuò)、B對(duì)；斷開(kāi)S時(shí)，由于L的自感作用，A、B兩燈都不會(huì)馬上熄滅，經(jīng)過(guò)A燈的電流方向不變，但經(jīng)過(guò)B燈的電流反向，故C錯(cuò)；又因經(jīng)過(guò)A燈的電流不會(huì)比原來(lái)的大，故A燈不會(huì)閃亮一下再熄滅，故D錯(cuò)5(2018吉林長(zhǎng)春十一中月考)以以下列圖，等腰直角三角形AOB內(nèi)部存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OB在x軸上，長(zhǎng)度為2L.紙面內(nèi)一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框的一邊在x軸上，沿x軸正方向以恒定的速度穿過(guò)磁場(chǎng)所區(qū)規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中感覺(jué)電流的正方向，t0時(shí)辰導(dǎo)線框正好處于圖示地址則下邊四幅圖中能正確

6、表示導(dǎo)線框中感覺(jué)電流i隨位移x變化的是()分析：選B.依照電磁感覺(jué)定律，當(dāng)0L時(shí)，經(jīng)過(guò)線圈的磁通量平均增加產(chǎn)生順時(shí)針的感覺(jué)電流，當(dāng)L2L時(shí)，右側(cè)切割磁感線的長(zhǎng)度減小，左邊切割磁感線的長(zhǎng)度增大，由法拉第電磁感覺(jué)定律可判斷兩個(gè)邊切割磁感線產(chǎn)生的電流方向相反，所以合電流逐漸減小，在1.5L時(shí)電流減小到零，隨后左邊邊長(zhǎng)大于右側(cè)邊長(zhǎng)，電流反向，所以B選項(xiàng)是正確的6.(高考安徽卷)以以下列圖，abcd為水平放置的平行“”形圓滑金屬導(dǎo)軌，間距為l，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感覺(jué)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成角，單位長(zhǎng)度的電阻為r，保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑

7、動(dòng)(金屬桿滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸優(yōu)異)則()A電路中感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小為eqf(Blv,sin)B電路中感覺(jué)電流的大小為eqf(Bvsin,r)C金屬桿所受安培力的大小為eqf(B2lvsin,r)D金屬桿的熱功率為eqf(B2lv2,rsin)分析：選B.金屬桿的運(yùn)動(dòng)方向與金屬桿不垂直，電路中感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的大小為EBlv(l為切割磁感線的有效長(zhǎng)度)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電路中感覺(jué)電流的大小為Ieqf(E,R)eqf(Blv,f(l,sin)r)eqf(Bvsin,r)，選項(xiàng)B正確；金屬桿所受安培力的大小為FBIlBeqf(Bvsin,r)eqf(l,sin)eqf(B2lv,r)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；金屬桿的熱功

8、率為PI2Reqf(B2v2sin2,r2)eqf(lr,sin)eqf(B2lv2sin,r)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每題6分，共24分在每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)切合題目要求，全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選或不答的得0分)7(2018北京東城區(qū)月考)以以下列圖，閉合導(dǎo)線框放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感覺(jué)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間變化關(guān)于線框中感覺(jué)電流的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A當(dāng)B增大時(shí)，俯視線框，電流為逆時(shí)針?lè)较駼當(dāng)B增大時(shí)，線框中的感覺(jué)電流必定增大C當(dāng)B減小時(shí)，俯視線框，電流為逆時(shí)針?lè)较駾當(dāng)B減小時(shí)，線框中的感覺(jué)電流可能減小分析：選CD.設(shè)閉合回路的

9、面積是S，設(shè)電路總電阻為R，由法拉第電磁感覺(jué)定律可得：感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)Eeqf(,t)Seqf(B,t)，由歐姆定律可得：感覺(jué)電流Ieqf(E,R)eqf(SB,Rt)；S與R是定值，當(dāng)磁感覺(jué)強(qiáng)度B增加，磁感覺(jué)強(qiáng)度的變化率eqf(B,t)不用然增大時(shí)，可能不變，可能減小，可能增大，所以感覺(jué)電流不用然變大；當(dāng)磁感覺(jué)強(qiáng)度B減小，磁感覺(jué)強(qiáng)度的變化率eqf(B,t)不用然減小時(shí)，可能不變，可能減小，可能增大，所以感覺(jué)電流不用然變大；依照楞次定律和右手安培定則適合B增大時(shí)，俯視線框，電流為順時(shí)針?lè)较?，?dāng)B減小時(shí)，俯視線框，電流為逆時(shí)針?lè)较?，故C、D正確，A、B錯(cuò)誤8(2018江蘇啟東中學(xué)月考)法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)

10、的表示圖以以下列圖銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小恒定B若從上往下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則圓盤(pán)中心電勢(shì)比邊緣高C若從上往下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電阻R中電流沿a到b的方向流動(dòng)D若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化分析：選ABC.銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)為：Eeqf(1,2)BL2，B、L、不變，E不變，電流大小恒定不變，由右手定則可知，回路中電流方向不變，若從上往下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由右手定則知，電流沿a到b的方向流動(dòng)，故AC正確；因電流沿a到b的方向流

11、動(dòng)，則有圓盤(pán)中心電勢(shì)比邊緣高，故B正確；若圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向不變，大小變化，故D錯(cuò)誤9以以下列圖，阻值為R的金屬棒從圖示ab地址分別以v1、v2的速度沿圓滑導(dǎo)軌(電阻不計(jì))勻速滑到ab地址，若v1v212，則在這兩次過(guò)程中()A回路電流I1I212B產(chǎn)生的熱量Q1Q212C經(jīng)過(guò)任一截面的電荷量q1q212D外力的功率P1P212分析：選AB.感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)為BLv，感覺(jué)電流Ieqf(E,R)eqf(BLv,R)，大小與速度成正比，產(chǎn)生的熱量QI2Rteqf(B2L2v2,R)eqf(L,v)eqf(B2L2L,R)v，B、L、L、R是相同的，兩次產(chǎn)生的熱量比等于運(yùn)動(dòng)速

12、度比；經(jīng)過(guò)任一截面的電荷量qIteqf(BLv,R)eqf(L,v)eqf(BLL,R)，與速度沒(méi)關(guān)，所以這兩個(gè)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)任一截面的電荷量之比應(yīng)為11；金屬棒運(yùn)動(dòng)中受磁場(chǎng)力的作用，為使棒勻速運(yùn)動(dòng)，外力大小要與磁場(chǎng)力相等，則外力的功率PFvBILveqf(B2L2v2,R)，其中B、L、R大小相等，外力的功率與速度的平方成正比，因其余力的功率之比應(yīng)為14.10以以下列圖，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、不能夠形變的正方形導(dǎo)線框內(nèi)有半徑為r的圓形磁場(chǎng)所區(qū)，其磁感覺(jué)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為Bkt(常量k0)回路中滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為R0，滑動(dòng)片P位于滑動(dòng)變阻器中央，定值電阻R1R0、R2eqf(R0,2).閉合開(kāi)

13、關(guān)S，電壓表的示數(shù)為U，不考慮虛線MN右側(cè)導(dǎo)體的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)，則()AR2兩端的電壓為eqf(U,7)B電容器的a極板帶正電C滑動(dòng)變阻器R的熱功率為電阻R2的5倍D正方形導(dǎo)線框中的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)為kL2分析：選AC.由法拉第電磁感覺(jué)定律Eneqf(,t)neqf(B,t)S有Ekr2，D錯(cuò)誤；因k0，由楞次定律知線框內(nèi)感覺(jué)電流沿逆時(shí)針?lè)较颍孰娙萜鱞極板帶正電，B錯(cuò)誤；由題圖知外電路結(jié)構(gòu)為R2與R的右半部并聯(lián)，再與R的左半部、R1相串連，故R2兩端電壓U2eqf(f(R0,2)f(1,2),R0f(R0,2)f(R0,2)f(1,2)Ueqf(U,7)，A正確；設(shè)R2耗資的功率為PIU2，則R耗資的

14、功率P2I2U2IU25P，故C正確三、非選擇題(本題共3小題，共40分解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能夠得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必定明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)11(10分)(2018黑龍江大慶實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)如圖甲所示，一個(gè)匝數(shù)n100的圓形導(dǎo)體線圈，面積S10.4m2，電阻r1.在線圈中存在面積S20.3m2的垂直線圈平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)所區(qū)，磁感覺(jué)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示有一個(gè)R2的電阻，將其兩端a、b分別與圖甲中的圓形線圈相連接，求：(1)ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab；(2)在04s時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)電阻R的電荷量；(3)在04s時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量分

15、析：(1)由法拉第電磁感覺(jué)定律可得Eneqf(BS2,t)，解得E4.5V電流Ieqf(E,rR)1.5AUabIR3V.(2)經(jīng)過(guò)電阻R的電荷量qIt6C.(3)由焦耳定律可得QI2Rt，得Q18J.答案：(1)3V(2)6C(3)18J12(14分)(2018四川遂寧市月考)輕質(zhì)細(xì)線吊著一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)0.8m的單匝正方形線圈abcd，線圈總電阻為R1.邊長(zhǎng)為d0.4m的正方形磁場(chǎng)所區(qū)對(duì)稱分布在線圈下邊的兩側(cè)，如圖(甲)所示磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感覺(jué)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化如圖(乙)所示，(線圈向來(lái)保持靜止)求：(1)線圈abcd中產(chǎn)生的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)E大小和感覺(jué)電流的方向；(2)t4s時(shí)，cd邊所受的

16、安培力大小及方向.分析：(1)由法拉第電磁感覺(jué)定律Eeqf(,t)Beqf(1,2)d2由乙圖得：eqf(B,t)5T/s解得：E0.4V，由楞次定律知感覺(jué)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较騛dcba.(2)Ieqf(E,R)0.4At4s時(shí)B30TFBId4.8N，方向豎直向上答案：(1)E0.4V逆時(shí)針?lè)较騛dcba(2)4.8N方向豎直向上13(16分)如圖甲所示，一電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)的固定圓滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距L0.8m，下端接有阻值R3的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角30.整個(gè)裝置處于方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一質(zhì)量m0.1kg、阻值r0.15的金屬棒垂直導(dǎo)軌放置并用絕緣細(xì)線經(jīng)過(guò)圓滑的定滑輪與質(zhì)量M0.9kg的重物相連，左端細(xì)線沿NM方向棒由靜止釋放后，沿NM方向位移x與時(shí)間t之間的關(guān)系如圖乙所示，其中ab為直線已知棒在00.3s內(nèi)經(jīng)過(guò)的電荷量是0.30.4s內(nèi)經(jīng)過(guò)電荷量的2倍，取g10m/s2，求：(1)00.3s內(nèi)棒經(jīng)過(guò)的位移x1大小；(2)電阻R在00.4s內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q1.分析：(1)棒在00.3s內(nèi)經(jīng)過(guò)的電荷量q1eqo(I,sup6()t1平均感覺(jué)電流eqo(I,sup6()eqf(o(E,sup6(),Rr)回路中平均感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)eqo(E