（江蘇專用）2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 單元檢測(cè)九 電磁感應(yīng).docx

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單元檢測(cè)九電磁感應(yīng)考生注意：1本試卷共4頁(yè)2答卷前，考生務(wù)必用藍(lán)、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級(jí)、學(xué)號(hào)填寫在相應(yīng)位置上3本次考試時(shí)間90分鐘，滿分100分4請(qǐng)?jiān)诿芊饩€內(nèi)作答，保持試卷清潔完整一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題3分，共計(jì)24分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1如圖1所示為安檢門原理圖，左邊門框中有一通電線圈，右邊門框中有一接收線圈工作過程中某段時(shí)間通電線圈中存在順時(shí)針方向(從左向右看)均勻增大的電流，則()圖1A無金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針B無金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流增大C有金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針D有金屬片通過時(shí)，接收線圈中的感應(yīng)電流大小發(fā)生變化2(2017南京市多校第三次月考)在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)面積不變的單匝金屬圓形線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖2甲所示，取線圈中磁場(chǎng)B的方向向上為正，當(dāng)磁場(chǎng)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖乙變化時(shí)，下列各圖中能正確表示線圈中感應(yīng)電流變化的圖象是()圖23(2018田家炳中學(xué)調(diào)研)如圖3所示，A、B是兩盞完全相同的白熾燈，L是直流電阻不計(jì)、自感系數(shù)很大的自感線圈，如果斷開開關(guān)S1，閉合S2，A、B兩燈都能同樣發(fā)光如果最初S1是閉合的，S2是斷開的那么不可能出現(xiàn)的情況是()圖3A剛一閉合S2，A燈就立即亮，而B燈延遲一段時(shí)間才亮B剛閉合S2時(shí)，線圈L中的電流為零C閉合S2以后，A燈變亮，B燈由亮變暗D閉合S2穩(wěn)定后再斷開S2時(shí)，A燈立即熄滅，B燈先亮一下然后熄滅4(2018虹橋中學(xué)調(diào)研)如圖4所示，螺線管與靈敏電流計(jì)相連，條形磁鐵從螺線管的正上方由靜止釋放，向下穿過螺線管下列說法正確的是()圖4A電流計(jì)中的電流先由a到b，后由b到aBa點(diǎn)的電勢(shì)始終低于b點(diǎn)的電勢(shì)C磁鐵減少的重力勢(shì)能等于回路中產(chǎn)生的熱量D磁鐵剛離開螺線管時(shí)的加速度小于重力加速度5(2018鹽城中學(xué)模擬)矩形線圈abcd，長(zhǎng)ab20cm，寬bc10cm，匝數(shù)n200，線圈回路總電阻R5.整個(gè)線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖5所示，則()圖5A線圈回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間均勻變化B線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0.5AC當(dāng)t0.3s時(shí)，線圈的ab邊所受的安培力大小為0.016ND在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱為48J6在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有不計(jì)重力的甲、乙兩個(gè)帶電粒子，在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意圖如圖6.則下列說法中正確的是()圖6A甲、乙兩粒子所帶電荷種類不同B若甲、乙兩粒子的動(dòng)量大小相等，則甲粒子所帶電荷量較大C若甲、乙兩粒子所帶電荷量及運(yùn)動(dòng)的速率均相等，則甲粒子的質(zhì)量較大D該磁場(chǎng)方向一定是垂直紙面向里7(2018高郵中學(xué)階段檢測(cè))如圖7所示，LOM為一45角折線，折線內(nèi)有一方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框沿垂直于OM的方向以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在t0時(shí)刻恰好位于圖中所示位置以逆時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流時(shí)間(It)關(guān)系的是(時(shí)間以為單位)()圖78(2017蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)研)圖8中L是線圈，D1、D2是發(fā)光二極管(電流從“”極流入才發(fā)光)閉合S，穩(wěn)定時(shí)燈泡L正常發(fā)光，然后斷開S瞬間，D2亮了一下后熄滅則()圖8A題圖是用來研究渦流現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路B開關(guān)S閉合瞬間，燈泡L立即亮起來C開關(guān)S斷開瞬間，P點(diǎn)電勢(shì)比Q點(diǎn)電勢(shì)高D干電池的左端為電源的正極二、多項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題4分，共計(jì)20分每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分)9(2018南京市玄武區(qū)模擬)如圖9所示，圓形導(dǎo)體線圈a平放在絕緣水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管、電源和滑動(dòng)變阻器連接成如圖所示的電路若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)，下列表述正確的是()圖9A穿過線圈a的磁通量增大B線圈a對(duì)水平桌面的壓力小于其重力C線圈a中將產(chǎn)生俯視逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流D線圈a中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針方向的感應(yīng)電流10(2018啟東中學(xué)模擬)如圖10所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)，其下端與電阻R連接導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上若導(dǎo)體棒ab以一定初速度v下滑，則關(guān)于ab棒的下列說法中正確的是()圖10A所受安培力方向水平向右B可能以速度v勻速下滑C剛下滑的瞬間ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為BLvD減少的重力勢(shì)能等于電阻R上產(chǎn)生的內(nèi)能11如圖11所示，固定于水平面上寬為l的光滑金屬架abcd處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，左端接一定值電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒MN沿框架以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，接入電路的有效電阻為r，若導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，其電阻不計(jì)，對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程下列說法正確的是()圖11A電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為mv02B金屬棒MN上產(chǎn)生的焦耳熱為mv02C通過導(dǎo)體棒MN的電荷量為D最終MN?？康奈恢镁嚯x其初始位置為12(2018銅山中學(xué)模擬)如圖12所示，豎直平面(紙面)內(nèi)兩水平線間存在寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里一質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)也為d的正方形線框從磁場(chǎng)上方某處自由落下，t1時(shí)刻線框的下邊進(jìn)入磁場(chǎng)，t2時(shí)刻線框的上邊進(jìn)入磁場(chǎng)，t3時(shí)刻線框上邊離開磁場(chǎng)已知線框平面在下落過程中始終與磁場(chǎng)方向垂直，且線框上、下邊始終與磁場(chǎng)邊界平行，不計(jì)空氣阻力，則線框下落過程中的vt圖象可能正確的是()圖1213.(2018淮安市、宿遷市學(xué)業(yè)質(zhì)量檢測(cè))如圖13所示，在水平光滑絕緣桌面上建立直角坐標(biāo)系xOy，第一象限內(nèi)存在垂直桌面向上的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿x軸正方向均勻增大且k，一邊長(zhǎng)為a、電阻為R的單匝正方形線圈ABCD在第一象限內(nèi)以速度v沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中AB邊始終與x軸平行，則下列判斷正確的是()圖13A線圈中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向B線圈中感應(yīng)電流的大小為C為保持線圈勻速運(yùn)動(dòng)，可對(duì)線圈施加大小為的水平外力D線圈不可能有兩條邊所受安培力大小相等三、非選擇題(本題共5小題，共計(jì)56分)14(9分)(2017鹽城中學(xué)月考)如圖14(a)所示，平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距L0.6m，導(dǎo)軌右端接有阻值R1的電阻，導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上，且接觸良好導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，bd連線與導(dǎo)軌垂直，長(zhǎng)度也為L(zhǎng).從t0時(shí)刻開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t變化，規(guī)律如圖(b)表示；同一時(shí)刻，棒從導(dǎo)軌左端開始向右勻速運(yùn)動(dòng)，t1s時(shí)剛好進(jìn)入磁場(chǎng)，若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v1m/s做直線運(yùn)動(dòng)，求：圖14(1)棒進(jìn)入磁場(chǎng)前，回路中的電動(dòng)勢(shì)E；(2)棒在運(yùn)動(dòng)過程中受到的最大安培力F；(3)求棒穿過磁場(chǎng)的過程中流經(jīng)電阻的電荷量15(10分)(2017揚(yáng)州中學(xué)5月考)如圖15甲所示，一根能承受最大拉力為16N的輕繩系一質(zhì)量為m0.8kg、半徑為1m的圓形線圈靜止在豎直平面內(nèi)，已知線圈的總電阻為R0.5，在線圈上半部分分布著垂直于線圈平面向里、大小隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)，如圖乙所示，已知t0時(shí)刻輕繩剛好被拉斷，g取10m/s2.求：(計(jì)算結(jié)果可以保留)圖15(1)在輕繩被拉斷前線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小及感應(yīng)電流的大小和方向；(2)t1s時(shí)線圈受到的安培力；(3)t0的大小16(12分)(2017丹陽(yáng)中學(xué)模擬)如圖16所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь€做成邊長(zhǎng)為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等將線框置于光滑絕緣的水平面上，在線框的右側(cè)存在豎直方向的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界間的距離為2l，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場(chǎng)邊界的速度v勻速穿過磁場(chǎng)，在運(yùn)動(dòng)過程中線框平面水平，且MN邊與磁場(chǎng)的邊界平行求：圖16(1)線框MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框中感應(yīng)電流的大??；(2)線框MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN；(3)在線框從MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到PQ邊剛穿出磁場(chǎng)的過程中，水平拉力對(duì)線框所做的功W.17(12分)(2017淮陰中學(xué)模擬)如圖17所示，質(zhì)量為m的跨接桿ab可以無摩擦地沿水平的導(dǎo)軌滑行，兩軌間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌與電阻R連接，放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.桿從x軸原點(diǎn)O以大小為v0的水平初速度向右滑行，直到靜止已知桿在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中速度v和位移x的函數(shù)關(guān)系是：vv0B2L2，桿及導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)圖17(1)試求桿所受的安培力F隨其位移x變化的函數(shù)式；(2)求出桿開始運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)過程中通過R的電荷量(3)求從開始到滑過的位移為全程一半時(shí)電路中產(chǎn)生的焦耳熱18(13分)(2018南京市三校聯(lián)考)如圖18所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角30的斜面上，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，間距L0.4m，導(dǎo)軌所在空間被分成區(qū)域和，兩區(qū)域的邊界與斜面的交線為MN.中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0.5T在區(qū)域中，將質(zhì)量m10.1kg、電阻R10.1的金屬條ab放在導(dǎo)軌上，ab剛好不下滑然后，在區(qū)域中將質(zhì)量m20.4kg、電阻R20.1的光滑導(dǎo)體棒cd置于導(dǎo)軌上，由靜止開始下滑cd在滑動(dòng)過程中始終處于區(qū)域的磁場(chǎng)中，ab、cd始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，取g10m/s2，問：圖18(1)cd下滑的過程中，ab中的電流方向；(2)ab剛要向上滑動(dòng)時(shí)，cd的速度v為多大；(3)從cd開始下滑到ab剛要向上滑動(dòng)的過程中，cd滑動(dòng)的距離x3.8m，此過程中ab上產(chǎn)生的熱量Q是多少答案精析1D2.A3.A4.D5.D6C兩粒子均逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知有兩種情況：磁場(chǎng)垂直紙面向里，粒子均帶正電；磁場(chǎng)垂直紙面向外，粒子均帶負(fù)電，故A、D錯(cuò)誤；根據(jù)洛倫茲力提供向心力得qvBm，可得R，分析可知當(dāng)速率v、電荷量q、磁感應(yīng)強(qiáng)度B均相等時(shí)，半徑R越大的粒子質(zhì)量m就越大，根據(jù)R可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B相同，當(dāng)兩粒子動(dòng)量pmv相等時(shí)，半徑R越小的粒子電荷量q越大，所以乙粒子電荷量較大，故B錯(cuò)誤，C正確7C在0時(shí)間內(nèi)線框上邊框進(jìn)入磁場(chǎng)，切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小恒定，感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，可排除D項(xiàng)；在3時(shí)間內(nèi)，線框穿出磁場(chǎng)，磁通量一直減少，感應(yīng)電流均沿順時(shí)針方向，電流為負(fù)值，可排除A、B兩項(xiàng)，故C項(xiàng)正確8D9.BD10AB導(dǎo)體棒ab以一定初速度v下滑，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，由右手定則可判斷出電流方向?yàn)閺腷到a，由左手定則可判斷出ab棒所受安培力方向水平向右，選項(xiàng)A正確當(dāng)mgsinBILcos時(shí)，ab棒沿導(dǎo)軌方向合外力為零，可以以速度v勻速下滑，選項(xiàng)B正確由于速度方向與磁場(chǎng)方向夾角為(90)，剛下滑的瞬間ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為EBLvcos，選項(xiàng)C錯(cuò)誤由能量守恒定律知，ab棒減少的重力勢(shì)能不等于電阻R上產(chǎn)生的內(nèi)能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤11AC12AB進(jìn)入磁場(chǎng)前和通過磁場(chǎng)后，線框只受重力，加速度恒為g.設(shè)線框下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，則線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBdv，由閉合電路歐姆定律有I，安培力FBId，解得F，若Fmg，則線框勻速穿過磁場(chǎng)，A項(xiàng)正確；若Fmg，則線框減速通過磁場(chǎng)，由牛頓第二定律有mgma1，可知線框加速度不斷減小，B項(xiàng)正確；若Fmg，線框在磁場(chǎng)中剛開始做加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律有mgma2，所以線框加速度不斷減小，當(dāng)Fmg時(shí)線框勻速運(yùn)動(dòng)，故C、D項(xiàng)錯(cuò)13BC由楞次定律得感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，A錯(cuò)誤；設(shè)線圈向右移動(dòng)一段距離l，則通過線圈的磁通量變化為la2la2k，而所需時(shí)間為t，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Eka2v，故感應(yīng)電流大小為I，B正確；線圈勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力與安培力平衡，由平衡條件得F(B2B1)Iaka2I，C正確；線圈的AB、CD兩條邊所受安培力大小相等，D錯(cuò)誤14見解析解析(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律，知EnS0.09V(2)棒在磁場(chǎng)中受到安培力，t1s后磁感應(yīng)強(qiáng)度不再變化，則有效切割長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí)，安培力最大，為FBIL0.09N(3)qt0.09C15見解析解析(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：EnS其中S是指位于磁場(chǎng)中線圈的有效面積，有：Sr2解得：E0.5V根據(jù)閉合電路歐姆定律有：I1A根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向(2)根據(jù)安培力大小計(jì)算公式可知，t1s時(shí)線圈受到的安培力為：F1B1IL其中L是指位于磁場(chǎng)中通電導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，有：L2r根據(jù)題圖乙可知，t1s時(shí)B1T解得：F1N，根據(jù)左手定則可知安培力的方向?yàn)樨Q直向下(3)對(duì)線圈，受豎直向下的重力mg和安培力F、輕繩豎直向上的拉力FT作用，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有：FTmgF在t0時(shí)刻，F(xiàn)TFTm16N，F(xiàn)t0解得：t04s16(1)(2)Blv(3)解析(1)線框MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBlv線框中的感應(yīng)電流I；(2)M、N兩點(diǎn)間的電壓為電源的路端電壓，由閉合電路歐姆定律可得出UMNEBlv(3)線框運(yùn)動(dòng)過程中有感應(yīng)電流的時(shí)間t此過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱QI2Rt根據(jù)能量守恒定律得水平拉力做功WQ.17(1)F(v0B2L2)(2)(3)mv02解析(1)桿在磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的安培力為：FBL，其中：，據(jù)題意，桿的速度v和位移x的函數(shù)關(guān)系為：vv0B2L2所以有：F(v0B2L2)由上式可知，安培力F與位移x成線性關(guān)系(2)根據(jù)動(dòng)量定理得：BLt0mv0，則有：qt(3)當(dāng)v0時(shí)，x當(dāng)x時(shí)，vv0B2L2根據(jù)能量守恒：Q1mv02m()2mv0218(1)由a流向b(2)5m/s(3)1.3J解析(1)由右手定則可判斷出cd中的電流方向?yàn)橛蒬到c，則ab中電流方向?yàn)橛蒩流向b.(2)開始放置時(shí)ab剛好不下滑，ab所受摩擦力為最大靜摩擦力，設(shè)其為Fmax，有Fmaxm1gsin設(shè)ab剛要上滑時(shí)，cd棒的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，由法拉第電磁感應(yīng)定律有EBLv設(shè)電路中的感應(yīng)電流為I，由閉合電路歐姆定律有I設(shè)ab所受安培力為F安，有F安BIL此時(shí)ab受到的最大靜摩擦力方向沿斜面向下，如圖所示，由平衡條件有F安m1gsinFmax綜合式，得v(R1R2)，代入數(shù)據(jù)解得v5m/s(3)設(shè)cd棒運(yùn)動(dòng)過程中在電路中產(chǎn)生的總熱量為Q總，由能量守恒定律有m2gxsinQ總m2v2又QQ總，解得Q1.3J