高考物理三輪沖刺選修3-2教材

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選修3-21.(改編自人教版選修3－2第14頁(yè)“問題與練習(xí)”第6題)如圖1所示，a、b都是較輕的鋁環(huán)，a環(huán)閉合，b環(huán)斷開，橫梁可以繞中間支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)整個(gè)裝置靜止.下列說(shuō)法中正確的是(

)A.條形磁鐵插入a環(huán)時(shí)，橫梁不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)B.只有當(dāng)條形磁鐵N極拔出鋁環(huán)時(shí)，橫梁才會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)C.條形磁鐵用相同方式分別插入a、b環(huán)時(shí)，兩環(huán)

轉(zhuǎn)動(dòng)情況相同D.鋁環(huán)a產(chǎn)生的感應(yīng)電流總是阻礙鋁環(huán)與磁鐵間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)解析√1234567圖189101112解析當(dāng)條形磁鐵向a環(huán)靠近時(shí)，穿過(guò)a環(huán)的磁通量增加，a環(huán)閉合，產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對(duì)a環(huán)產(chǎn)生安培力，阻礙兩者相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此a環(huán)阻礙磁鐵靠近，出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象；當(dāng)條形磁鐵向b環(huán)靠近時(shí)，b環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對(duì)b環(huán)沒有安培力作用，b環(huán)將靜止不動(dòng).故A、B、C錯(cuò)誤.根據(jù)楞次定律可知，環(huán)a產(chǎn)生的感應(yīng)電流總是阻礙鋁環(huán)與磁鐵間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故D正確.故選D.1234567891011122.(改編自人教版選修3－2第7頁(yè)“做一做”)如圖2所示，幾位同學(xué)在做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)：把一條長(zhǎng)導(dǎo)線的兩端連在一個(gè)靈敏電流計(jì)的兩個(gè)接線柱上，形成閉合回路.兩個(gè)同學(xué)迅速搖動(dòng)AB這段“繩”.假設(shè)圖中情景發(fā)生在赤道，地磁場(chǎng)方向與地面平行，由南指向北.圖中搖“繩”同學(xué)是沿東西方向站立的，甲同學(xué)站在西邊，手握導(dǎo)線的A點(diǎn)，乙同學(xué)站在東邊，手握導(dǎo)線的B點(diǎn).則下列說(shuō)法正確的是(

)A.當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí)，“繩”中電流最大B.當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí)，“繩”受到的安培力最大C.當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，“繩”中電流從A流向BD.在搖“繩”過(guò)程中，A點(diǎn)電勢(shì)總是比B點(diǎn)電勢(shì)高解析√圖2123456789101112解析地球的周圍存在磁場(chǎng)，且磁感線的方向是從地理的南極指向地理的北極，當(dāng)兩個(gè)同學(xué)在迅速搖動(dòng)電線時(shí)，總有一部分導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中就產(chǎn)生了感應(yīng)電流，根據(jù)繩子轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地磁場(chǎng)方向的關(guān)系，判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的大小，從而判斷安培力的大小，由右手定則判斷感應(yīng)電流的方向和電勢(shì)高低.當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí)，繩轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與地磁場(chǎng)方向平行，不切割磁感線，感應(yīng)電流最小，故A錯(cuò)誤.123456789101112解析當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí)，繩轉(zhuǎn)動(dòng)的速度與地磁場(chǎng)方向平行，不切割磁感線，感應(yīng)電流最小，繩受到的安培力也最小，故B錯(cuò)誤.當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，地磁場(chǎng)向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B.故C正確.在搖“繩”過(guò)程中，當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，“繩”中電流從A流向B，A點(diǎn)相當(dāng)于電源的負(fù)極，B點(diǎn)相當(dāng)于電源正極，則A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)低；當(dāng)“繩”向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，“繩”中電流從B流向A，B點(diǎn)相當(dāng)于電源的負(fù)極，A點(diǎn)相當(dāng)于電源正極，則B點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)低；故D錯(cuò)誤.1234567891011123.(改編自人教版選修3－2第19頁(yè)“例題”)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一利用渦旋電場(chǎng)加速帶電粒子的裝置，基本原理如圖3甲所示，上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室，帶電粒子在真空室內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，電磁鐵線圈電流的大小、方向可以變化，產(chǎn)生的感生電場(chǎng)使粒子加速，圖甲上部分為側(cè)視圖，下部分為俯視圖，若粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為零，圓形軌道的半徑為R，穿過(guò)粒子圓形軌道面積的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，在t0時(shí)刻后，粒子所在軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子加速過(guò)程中忽略相對(duì)論效應(yīng)，不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是(

)123456789101112解析A.若被加速的粒子為電子，沿如圖所示逆時(shí)針方向加速，

則應(yīng)在線圈中通以由a到b的電流B.若被加速的粒子為正電子，沿如圖所示逆時(shí)針方向加速，

則應(yīng)在線圈中通以由a到b的電流C.在t0時(shí)刻后，粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小為D.在t0時(shí)刻前，粒子每加速一周增加的動(dòng)能為123456789101112√圖3√√解析電子帶負(fù)電，它在電場(chǎng)中受力的方向與電場(chǎng)方向相反.電子逆時(shí)針方向加速，產(chǎn)生的感生電場(chǎng)沿順時(shí)針方向，結(jié)合題圖知線圈中應(yīng)通以由a到b的電流，故A正確；同理可知B錯(cuò)誤；1234567891011124.(改編自人教版選修3－2第26頁(yè)“渦流”)如圖4所示是一種冶煉金屬的感應(yīng)爐的示意圖，此種感應(yīng)爐應(yīng)接怎樣的電源(

)A.直流低壓

B.直流高壓C.低頻交流電

D.高頻交流電解析

線圈中電流做周期性的變化，在附近的導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而在導(dǎo)體中產(chǎn)生大量的熱，渦流現(xiàn)象也是電磁感應(yīng)；而交流電的頻率越大，產(chǎn)生的熱量越多.故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D.123456789101112圖4√解析5.(改編自人教版選修3－2第6頁(yè)“演示實(shí)驗(yàn)”)如圖5為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置.(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完整.解析連線如圖所示.解析答案123456789101112圖5答案見解析圖(2)如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)了一下，那么合上開關(guān)后可能出現(xiàn)的情況有：A.將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向____偏轉(zhuǎn).B.原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉動(dòng)時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向____偏轉(zhuǎn).(填“左”或“右”).答案123456789101112右左解析解析在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)了一下，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量增加，將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量也是增加的，故靈敏電流計(jì)指針也將向右偏轉(zhuǎn)；原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉動(dòng)時(shí)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值變大，電流減小，磁通量減小，故靈敏電流計(jì)指針將向左偏轉(zhuǎn).1234567891011126.(改編自人教版選修3－2第25頁(yè)“問題與練習(xí)”第3題)如圖6所示，線圈L的自感系數(shù)很大，且其直流電阻可以忽略不計(jì)，L1、L2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，開關(guān)S閉合和斷開的過(guò)程中，燈L1、L2的亮度變化情況是(燈絲不會(huì)斷)(

)圖6123456789101112A.S閉合，L1亮度不變，L2亮度逐漸變亮，最后兩燈一樣亮；S斷開，

L2立即熄滅，L1逐漸變亮B.S閉合，L1不亮，L2很亮；S斷開，L1、L2立即熄滅C.S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2亮度不變；S斷開，L2立即

熄滅，L1亮一下才熄滅D.S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2則逐漸變得更亮；S斷開，

L2立即熄滅，L1亮一下才熄滅解析S閉合，L1、L2同時(shí)亮，因L的直流電阻可以忽略，回路穩(wěn)定時(shí)，L1被短路，熄滅，L2變的更亮，可知A、B、C錯(cuò)，D對(duì).解析123456789101112√圖77.(改編自人教版選修3－2第8頁(yè)“問題與練習(xí)”第6題)某實(shí)驗(yàn)裝置如圖7所示，在鐵芯P上繞著兩個(gè)線圈A和B，如果線圈A中電流i與時(shí)間t的關(guān)系有如圖所示的A、B、C、D共四種情況.在t1～t2這段時(shí)間內(nèi)，哪種情況可以觀察到在線圈B中有感應(yīng)電流？(

)123456789101112√√√8.(改編自人教版選修3－2第14頁(yè)“問題與練習(xí)”第7題)如圖8所示為法拉第圓盤發(fā)電機(jī).半徑為r的導(dǎo)體圓盤繞豎直軸以角速度ω旋轉(zhuǎn)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B豎直向上，電刷a與圓盤表面接觸，接觸點(diǎn)距圓心為

，電刷b與圓盤邊緣接觸，兩電刷間接有阻值為R的電阻，忽略圓盤電阻與接觸電阻，則(

)A.ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為B.通過(guò)電阻R的電流強(qiáng)度為C.通過(guò)電阻R的電流強(qiáng)度為從上到下D.圓盤在ab連線上所受的安培力與ab連線垂直，

與轉(zhuǎn)向相反√123456789101112圖8√9.(改編自人教版選修3－2第28頁(yè)“問題與練習(xí)”第1題)如圖9所示，一均勻金屬圓盤繞通過(guò)其圓心且與盤面垂直的軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)施加一垂直穿過(guò)圓盤的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓盤開始減速.在圓盤減速過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是(

)A.處于磁場(chǎng)中的圓盤部分，靠近圓心處電勢(shì)高B.所加磁場(chǎng)越強(qiáng)越易使圓盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)C.若所加磁場(chǎng)反向，圓盤將加速轉(zhuǎn)動(dòng)D.若所加磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤，圓盤將勻速轉(zhuǎn)動(dòng)√123456789101112圖9√√10.(改編自人教版選修3－2第25頁(yè)“問題與練習(xí)”第3題)如圖10所示，L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為零.A和B是兩個(gè)完全相同的小燈泡(

)A.當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時(shí)，A燈的亮度始終不變B.當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時(shí)，B燈由亮變?yōu)楦髁罜.當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_時(shí)，A燈由亮逐漸變暗，

直至熄滅D.當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_時(shí)，B燈突然變亮，后逐漸變暗，直至熄滅圖10√12345678910111211.(改編自人教版選修3－2第44頁(yè)“問題與練習(xí)”第5題)如圖11是街頭變壓器通過(guò)降壓給用戶供電的示意圖.變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時(shí)輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng)(可視為不變).輸出電壓通過(guò)輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的電阻用R1表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)電器增加時(shí)，相當(dāng)于R的阻值減小(滑動(dòng)片向下移).如果變壓器上的能量損失可忽略，當(dāng)用戶的用電器增加時(shí)，圖中各表的讀數(shù)變化正確的是(

)A.電流表A1的讀數(shù)變小

B.電流表A2的讀數(shù)變小C.電壓表V3的讀數(shù)變小

D.電壓表V2的讀數(shù)變小圖11√12345678910111212.(改編自人教版選修3－2第9頁(yè)“問題與練習(xí)”第7題)如圖12所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，框架間距為l，EF間有電阻R1＝6R和R2＝3R.金屬棒MN長(zhǎng)也為l，電阻為R，沿框架以速度v從靠近EF的位置開始，向右勻速運(yùn)動(dòng).除了電阻R1、R2和金屬棒MN外，其余電阻不計(jì).開始磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，求：(1)金屬棒MN的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大？回路EFMN的電流大小和方向如何？解析答案123456789101112圖12解析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E＝B0lv，123456789101112由右手定則可知，回路EFMN感應(yīng)電流方向：沿逆時(shí)針方向；(2)電阻R1消耗的電功率多大