三维设计 高考物理 专题四 第二讲 课时达标自测

三维设计 高考物理 专题四 第二讲 课时达标自测内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、单项选择题1(2013山东高考)将一段导线绕成图 1 甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)内。 回路的 置于垂直纸面向里的匀强磁场中。 回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场，以向里为磁场的正方向，其磁感应强度 B 随时间 t 变化的图像如图乙所示。 用 F 表示 水平向右为 F 的正方向，能正确反映 F 随时间 t 变化的图像是()图 1图 2解析：选 B本题考查电磁感应中的图像问题，意在考查考生利用法拉第电磁感应定律及楞次定律、左手定则处理电磁感应综合问题的能力。 0 时间内，根据法拉第电磁感时针方向的感应电流，根据左手定则，在匀强磁场中受到水平向左的恒定的 2、安培力；同理可得 T 时间内，在匀强磁场中受到水平向右的恒 B 项正确。 2(2013吉林省实验中学模拟) 如图 3 所示电路中，L 是一电阻可忽略不计的电感线圈，a、b 为 L 上的左右两端点，A、B、C 为完全相同的三个灯泡，原来电键 K 是闭合的，三个灯泡均在发光。 某时刻将电键 K 打开，则下列说法正确的光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ()Aa 点电势高于 b 点，A 灯闪亮后缓慢熄灭 图 3Bb 点电势高于 a 点，B、C 灯闪亮后缓慢熄灭Ca 点电势高于 b 点，B、C 灯闪亮后缓慢熄灭Db 点电势高于 a 点，B、C 灯不会闪亮只是缓慢熄灭解析：选 BK 闭合时流过 L 的电 3、流方向由 ab，K 打开瞬间，由于自感作用，L 相当于电源对 A、B、C 供电，此时 b 相当于电源正极，b 比 a 电势高，因 L 中电流比 B、将看到 A 灯逐渐熄灭，B、C 灯闪亮后缓慢熄灭，B 正确。 3(2013新课标全国卷)如图 4，在光滑水平桌面上有一边长为 L、电阻为 R 的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为 d(dL)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。 导线框以某一初速度向右运动。 t0 时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。 下列 v t 图像中，可能正确描述上述过程的是() 图 4图 5解析：选 D本题考查电磁感应、 4、安培力、速度图像及其相关知识，意在考查考生分析解决问题的能力和应用图像描述物理过程的能力。 由于导线框闭合，导线框以某一初速度向右运动，其右侧边开始进入磁场时，切割磁感线产生感应电动势和感应电流，右侧边受到安培力作用，做减速运动；导线框完全进入磁场中时，导线框中磁通量不变，不产生感应电流，导线框不受安培力作用，做匀速运动；导线框右侧边开始出磁场时，左侧边切割磁感线产生感应电动势和感应电流，左侧边受到安培力作用，导线框做减速运动；导线框进、出磁场区域时，受到的安培力不断减小，导线框的加速度不断减小，所以可能正确描述导线框运动过程的速度图像是 D。 4(2013黄山模拟)如图 6 所示，竖直放置的平行 5、金属导轨 部分导轨间距为 2L， 部分导轨间距为 L。 整个装置都处在磁感应强度为 B，方向水平向里的匀强磁场中，两金属杆 ab、在导轨上无摩擦滑动，且与导轨接触良好。 平行金属导轨之间还连接一个电容为 C 的电容器，如图 8 所示。 已知金属杆 量为 2m，电阻为 2R；金属杆 质量为 m，电阻为光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ；金属导轨电阻忽略不计。 现对金属杆 加一个竖直向上的作用力 F 使其以速度 v 匀速向上运动，此时 于静止状态，则下列说法正确的是() 图 6A电容器左极板堆积电子B电容器极板上的电荷量为 强磁场对两个金属杆施加安培力大小相等D竖直向上的力 F4 D由右手定则可判断 6、电流由 cd，故电容器左极板带正电， A 错误；由R， Q可得，电容器的电荷量 Q 错误；的安培力B2L32 LI，的安培力 C 错误；由F2F F 解得：F4 D 正确。 5.(2013泰安模拟)如图 7 所示，间距为 L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为 R 的电阻连接，导轨上横跨一根质量为 m、电阻也为 R 的金属棒，金属棒与导轨接触良好。 整个装置处于竖直向上、磁感应强度为 B 的匀强磁场中。 现使金属棒以初速度 v 沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为 q。 下列说法正确的是() 图 7A金属棒在导轨上做匀减速运动B整个过程中金属棒克服安培力做功 7、为 个过程中金属棒在导轨上发生的位移为个过程中电阻 R 上产生的焦耳热为 B由 F ，F 得：a ，故金属棒的加速度随 2 错误；金属棒克服安培力做的功为 化为电阻 R 和金属棒的焦耳热，12故 B 正确，D 错误；由 q 可得，金属棒的位移 x ，C 错误。 2R 项选择题6(2013韶关模拟)在相关坐标系中，关于曲线在 P 点切线的斜率所表示的物理意义，正确的说法是( )A位移时间图像中表示速度 图 8B速度时间图像中表示加速度光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 磁通量时间图像中表示感应电动势D电压电流图像中表示电阻解析：选 UI 图像中， P 点的坐标为( P)，则电阻 ，而不是 P 8、点 D 错误，由图像切线斜率的物理意义可知，A 、B 、C 均正确。 7(2013惠州模拟)如图 9 所示平行的金属双轨与电路处在竖直向下的匀强磁场 B 中，一金属杆放在金属双轨上在恒定外力 F 作用下作匀速运动，则在开关 S()图 9A闭合瞬间通过金属杆的电流增大B闭合瞬间通过金属杆的电流减小C闭合后金属杆先减速后匀速D闭合后金属杆先加速后匀速解析：选 关 S 闭合瞬间，因回路总电阻变小，流过金属杆的电流增大，A 正确，B 错误；金属杆受到的安培力 F 安 F，故金属杆开始减速，随着 F 安 逐渐变小，当 F 安F 时金属杆开始匀速前进，故 C 正确，D 错误。 8(2013淄博模拟)如图 10 9、 所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝矩形导线框，线框的边长 .3 m，L 0.2 m，总电阻为 R。 在直角坐标系 ，有界匀强磁场区域的下边界与 x 轴重合，上边界满足曲线方程 yx(m)，磁感应强度大小103B。 线框在沿 x 轴正方向的拉力 F 作用下，以速度 v10 m/s 水平向右做匀速直线运动，则下列判断正确的是( )图 10A线框中的电流先沿逆时针方向再沿顺时针方向B线框中感应电动势的最大值为 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 线框中感应电流有效值为 4 框穿过磁场区域的过程中外力做功为 解析：选 框的 到 x0.3 m 前线框中的磁通量增加，电流方向为逆时针方向，线框的 进入 10、磁场到 x0.3 m 前线框中的磁通量减小，电流方向为顺时针方向，A 正确；当 到 xm 处时线框中的感应电动势最大，E mL ，B 正确；由 et(V)，可知回路中电流为正弦交流电，电103 1003流的有效值为 I 2 A，C 错误；线框穿过磁场区域的过程中外力做功WI 2R ，D 正确。 2算题9(2013江苏高考)如图 11 所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈 圈平面与磁场垂直。 已知线圈的匝数 N100，边长.0 m、0.5 m，电阻 r2。 磁感应强度 B 在 01 s 内从零均匀变化到。 在 15 s 内从 均匀变化到，取垂直纸面向里为磁场的正方向。 求：(1)0.5 s 时线圈内感应电 11、动势的大小 E 和感应电流的方向； 图 11(2)在 15 s 内通过线圈的电荷量 q；(3)在 05 s 内线圈产生的焦耳热 Q。 解析：本题考查电磁感应与电路的综合，意在考查考生对法拉第电磁感应定律的理解及应用能力。 (1)感应电动势 ，磁通量的变化 1B 11N ，代入数据得 0 V ，感应电流的方向为 adcb)同理可得 ，感应电流 ，电荷量 qI 2得 qN ，代入2r q10 C(3)01 s 内的焦耳热 12 ，15 s 内的焦耳热 22Q 1Q 2，代入数据得 Q100 ：(1)10 V ，感应电流的方向为 adc ba(2)10 C(3)100 2013广州模拟)如图 12 所示 12、，足够长平行金属导轨内有垂直纸面向里的匀强磁场，金属杆 导轨垂直且接触良好，导轨右端通过电阻与平行金属板 接。 已知导轨相距为 L；磁场磁感应强度为 B；R 1、R 2 和 的电阻值均为 r，其余电阻不计；平行金属板 距为 d、板长为 4d；重力加速度为 g，不计空气阻力。 如果 以某一速度向左匀速运动时，沿两板中心线水平射入质量为 m、带电量为 q 的微粒恰能沿两板中心线射出；如果 以同样大小的速度向右匀速运动时，该微粒将射到 B 板距左端为 d 的 C 处，求：(1)匀速运动的速度大小 v；(2)微粒水平射入两板时的速度大小 3)如果以 中心线射入的上述微粒能够从两板间射出，试讨论 向左匀速运动的速度范围。 图 12解析：(1)设 的速度为 v，则 产生的电动势为： EB 两板间的电压为：U 0 E 13 向左运动时： 得：v 3)向右运动时，带电微粒射入两极板时的速度为 向下运动的加速度为 a，经时间 t 射到 C 点，有： mgmadv 0t 2联立得：v 0 2)要使带电微粒能从两板射出，设它在竖直方向运动的加速度为 间为 有：光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 4得：a 1 21向左匀速运动时速度的大小范围为：v。