三维设计2015高考物理一轮阶段验收评估 第9章 电磁感应

三维设计2015高考物理一轮阶段验收评估 第9章 电磁感应内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ( 九) 磁 感 应(时间：60 分钟满分：100 分)一、单项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分，每小题只有一个选项正确)1(2014无锡二模)在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列说法正确的是( )A牛顿首创了将实验和逻辑推理和谐结合起来的物理学研究方法B卡文迪许总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量的数值C法拉第提出了场的概念从而使人类摆脱了超距作用观点的困境D奥斯特最早发现了电磁感应现象为发明发电机提供了理论依据解析：选 C伽利略首创了将实验和逻辑推理和谐结合起来的物理学研究方法，选项A 错误 2、；牛顿总结出了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量的数值，选项 B 错误；法拉第提出了场的概念从而使人类摆脱了超距作用观点的困境，选项 C 正确；法拉第最早发现了电磁感应现象为发明发电机提供了理论依据，选项 D 错误。 所示，在磁感应强度大小为 B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为m、阻值为 R 的闭合矩形金属线框 绝缘轻质细杆悬挂在 O 点，并可绕 O 点摆动。 金属线框从右侧某一位置静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。 则线框中感应电流的方向是()图 1AabcdaBdcb a是 dc bad，后是 abcd是 abcda，后是 d 3、cba B线框从右侧摆到最低点的过程中，穿过线框的磁通量减小，由楞次定律可判断感应电流的方向为 dcbad，从最低点摆到左侧最高点的过程中，穿过线框的磁通量增大，由楞次定律可判断感应电流的方向为 dcbad，所以选 B。 3. (2014江苏名校联考)图 2 中 L 是绕在铁芯上的线圈，它与电阻 R、R 0、电键和电池光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址。 线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向，当电流的流向与箭头所示的方向相同，该电流为正，否则为负。 电键 处于断开状态。 设在 t0 时刻，接通电键 过一段时间，在 tt 1 时刻，再接通电键 能正确表示 L 中的电流 I 随时间 t 的变化图线的是 4、()图 2图 3解析：选 At0 时刻，接通电键 于线圈自感的作用，L 中的电流 I 逐渐增大。 在 tt 1时刻，再接通电键 圈产生自感电动势，电流逐渐减小，选项 A 正确。 4(2014皖南八校联考)如图 4 所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正方形金属框电阻为 R，边长是 L，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度 a 进入磁场区域，t 1 时刻线框全部进入磁场。 规定顺时针方向为感应电流 I 的正方向。 外力大小为 F，线框中电功率的瞬时值为 P，通过导体横截面的电荷量为 q，则这些量随时间变化的关系正确的是()图 4图 5解析： 5、选 C线框速度 v生的感应电动势随时间均匀增大，感应电流均匀增大，安培力随时间均匀增大，外力 F 随时间变化关系是一次函数，但不是成正比，功率P时间变化关系是二次函数，其图像是抛物线，所以 C 正确 A、B 错误。 导体横截光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 时间变化关系是二次函数，其图像是抛物线，选项 D 错误。 5. (2014河南三市联考 )矩形导线框固定在匀强磁场中， 如图 6 甲所示。 磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向为垂直纸面向里，磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图乙所示，则( )图 6A从 0 到 间内，导线框中电流的方向为 0 到 间内，导线框中电流越来 6、越小C从 0 到 间内，导线框中电流的方向始终为 0 到 间内，导线框 受到的安培力越来越大解析：选 C由楞次定律，知从 0 到 线框中电流的方向始终为 项 A 错误 C 正确；由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律，从 0 到 线框中电流恒定，选项 B 错误；由安培力公式，从 0 到 线框 受到的安培力先减小后增大，选项 D 错误。 二、多项选择题(本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分，每小题有多个选项正确，全选对得 6 分，选对但不全得 3 分，选错或不选得 0 分)6. (2014江苏二校联考)如图 7 所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框 7、 将导体框分别朝两个方向以 v、3v 速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中()图 7A导体框中产生的感应电流方向相同B导体框中产生的焦耳热相同C导体框 两端电势差相同D通过导体框截面的电量相同解析：选 楞次定律可判断出，导体框从两个方向移出磁场的两过程中，导体框中产生的感应电流方向相同，选项 A 正确；由于导体框从两个方向移出磁场的两过程中光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，产生的感应电动势和感应电流不同，导体框中产生的焦耳热不相同，导体框 项 B、C 错误；由 E/t， IE/R，qI t 可得 q /R，导体框从两个方向移出磁场的两过程中磁通量变化 相同，通过导体框 8、截面的电量相同，选项 D 正确。 所示，两足够长平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒 ab、导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动，两金属棒 ab、质量之比为 21。 用一沿导轨方向的恒力 F 水平向右拉金属棒 过足够长时间以后()图 8A金属棒 ab、做匀速运动B金属棒 的电流方向是由 b 向 属棒 受安培力的大小等于 2F/3D两金属棒间距离保持不变解析：选 两金属棒 ab、行受力和运动分析可知，两金属棒最终将做加速度相同的匀加速直线运动，且金属棒 度小于金属棒 度，所以两金属棒间距离是变大的，由楞次定律判断金属棒 的电流方向是由 b 到 a，A、D 错误，B 正 9、确；以两金属棒整体为研究对象有：F3隔离金属棒 析： FF 安 求得金属棒 安 F，C 正确。 238.(2014江都检测)如图 9 所示，水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为 m 的金属棒 轨的一端连接电阻 R，其它电阻均不计，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨平面向下，金属棒 一水平恒力 F 作用下由静止开始向右运动。 则()图 9A随着 动速度的增大，其加速度也增大B外力 F 对 的功等于电路中产生的电能C当 匀速运动时，外力 F 做功的功率等于电路中的电功率光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 无论 何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能解析：选 属棒 一水平恒力 F 10、 作用下由静止开始向右运动，随着 动速度的增大，产生的感应电流增大，所受与 F 方向相反的安培力增大，其加速度减小，选项 A 错误；外力 F 对 的功等于电路中产生的电能和导体棒增加的动能之和，选项 能量守恒定律可知，当 匀速运动时，外力 F 做功的功率等于电路中的电功率，选项 C 正确；无论 何种运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能，选项 D 正确。 三、非选择题(本题共 4 小题，共 52 分。 解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤)9(10 分)(2014北京朝阳期末)如图 10 所示，在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道，轨道间距 Lm ，轨道左侧连接一定值电阻 11、R。 将一金属直导线 线 质量 m阻 r，回路中其余电阻不计。 整个电路处在磁感应强度 B 的匀强磁场中，B 的方向与轨道平面垂直。 导线 水平向右的拉力 F 作用下，沿力的方向以加速度 a2.0 m/静止开始做匀加速直线运动，求：图 10(1)5 s 末的感应电动势大小；(2)5 s 末通过 R 电流的大小和方向；(3)5 s 末，作用在 属导线上的水平拉力 F 的大小。 解析：(1)由于导线 匀加速直线运动，设它在第 5 s 末速度为 v，所以v0.0 m/入数据得 E(2)根据闭合电路欧姆定律： I ，代入数据得 I方向为 dr(3)因为金属直导线 匀加速直线运动，光世昌老师高中物理精品资源免费 12、下载地址 F 安 安 FF 安 入数据得 F答案：(1) (2)方向为 dc(3)10(12 分)(2014黄山七校联考)如图 11 所示，M 、N 为纸面内两平行光滑导轨，间距为 L。 轻质金属杆 在导轨上左右无摩擦滑动，杆与导轨接触良好，导轨右端与定值电阻连接。 P 、Q 为平行板器件，两板间距为 d，上下两板分别与定值电阻两端相接。 两板正中左端边缘有一粒子源始终都有速度为 带正电粒子沿平行于极板的方向进入两板之间。 整个装置处于垂直于纸面向外的匀强磁场中。 已知轻杆和定值电阻的阻值分别为 r 和 R，其余电阻不计，带电粒子的重力不计，为使粒子沿原入射方向从板间右端射出，则轻杆应沿什么方向运动。 速度多大。 图 11解析：粒子在电场中运动，电场力 F场力 F以粒子所受的电场力和洛伦兹力相互平衡，得 qU/d 割磁感线产生的感应电动势 E电流 IE/(Rr)间电压 Uv (Rr) v 0案：向右运动 (Rr)v 014 分)(2013重庆高考)小明在研究性学习中设计了一种可测量磁感应强度的实验，光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址。 在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，此时电子测力计的读数为 铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计。 直铜条 阻值为 R。 若让铜条水平且垂直于磁场，以恒定的速率 v 在磁场中竖直向下运动，这时电子测力计的读数为 条。