高考物理人教版選修3-2 第9章 章末強(qiáng)化訓(xùn)練

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111 章末強(qiáng)化訓(xùn)練(九) (時(shí)間：60分鐘 滿分：100分) 一、選擇題(每小題5分，共40分) 1.下列說法中正確的是(　　) A．線圈中磁通量變化越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就一定越大 B．線圈中的磁通量越大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就一定越大 C．線圈所處位置磁場越強(qiáng)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就一定越大 D．線圈中磁通量變化得越快，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就越大 2. MN、GH為光滑的水平平行金屬導(dǎo)軌，ab、cd為跨在導(dǎo)軌上的兩根金屬桿，勻強(qiáng)磁場垂直穿過MN、GH所在的平面，如圖所示，則(　　) A．若固定ab，使cd向右滑動(dòng)，則abdc回路有電流，電流方向由a→b→d→c B．若ab、cd以相同的速度一起向右滑動(dòng)，則abdc回路有電流，電流方向由c→d→b→a C．若ab向左、cd向右同時(shí)運(yùn)動(dòng)，則abdc回路電流為零 D．若ab、cd都向右運(yùn)動(dòng)，且兩棒速度vcd＞vab，則abdc回路有電流，電流方向由c→d→b→a 3. 一環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場中，設(shè)第1 s內(nèi)磁感線垂直線圈平面(即垂直于紙面)向里，如圖甲所示．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，那么第3 s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小與其各處所受安培力的方向是(　　) A．大小恒定，沿順時(shí)針方向與圓相切 B．大小恒定，沿著圓半徑指向圓心 C．逐漸增加，沿著圓半徑離開圓心 D．逐漸增加，沿逆時(shí)針方向與圓相切 4. 如圖所示是測定自感系數(shù)很大的線圈L直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測自感線圈的直流電壓，在測量完畢后，將電路拆開時(shí)應(yīng)先(　　) A．?dāng)嚅_S1　　　　　　　　　　　　　　　B．?dāng)嚅_S2 C．拆除電流表 　　　　　　　　　 D．拆除電阻R 5. 照明電路中，為了安全，一般在電能表后面電路上安接一漏電保護(hù)器，如圖所示，當(dāng)漏電保護(hù)器的ef兩端沒有電壓時(shí)，脫扣開關(guān)K能始終保持接通，當(dāng)ef兩端有電壓時(shí)，脫扣開關(guān)K立即斷開，下列說法正確的是（ ） A.連接火線的線圈匝數(shù)和連接零線的線圈匝數(shù)相等 B.當(dāng)輸入電壓過低或用戶電流超過一定值時(shí)，脫扣開關(guān)會自動(dòng)斷開，即有低壓或過流保護(hù)作用 C.當(dāng)站在絕緣物上的帶電工作的人兩手分別觸到b線和d線時(shí)（雙線觸電）脫扣開關(guān)會自動(dòng)斷開，即有觸電保護(hù)作用 D.“脫扣開關(guān)控制器”的線圈匝數(shù)越少，觸電保護(hù)越靈敏 【答案】A 6. 矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，圖中正確的是（ ） 7. 如圖所示，豎直平面內(nèi)有平行放置的光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l=0.2 m，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間有水平方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2 T，方向如圖所示，有兩根質(zhì)量均為m=0.1 kg，長度均為l=0.2 m，電阻均為R=0.4 Ω的導(dǎo)體棒ab和cd與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)用豎直向上的力F使ab棒向上做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd棒剛好能靜止不動(dòng)，則下列說法正確的是(取g=10 m/s2) （ ） A.ab棒運(yùn)動(dòng)的速度是5 m/s B.力F的大小為1 N C.在1 s內(nèi)，力F做的功為5 J D.在1 s內(nèi)，cd棒產(chǎn)生的電熱為2.5 J 【答案】A、D 8. 一個(gè)閉合回路由兩部分組成，如圖所示，右側(cè)是電阻為r的圓形導(dǎo)線，置于豎直方向均勻變化的磁場B1中；左側(cè)是光滑的傾角為θ的平行導(dǎo)軌，寬度為d，其電阻不計(jì).磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，且只分布在左側(cè)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒此時(shí)恰好能靜止在導(dǎo)軌上，分析下述判斷正確的是（ ） A.圓形導(dǎo)線中的磁場，可以方向向上均勻增強(qiáng)，也可以方向向下均勻減弱 B.導(dǎo)體棒ab受到的安培力大小為mgsinθ C.回路中的感應(yīng)電流為 D.圓形導(dǎo)線中的電熱功率為（r+R） 二、非選擇題(共60分) 9. (10分)如圖所示，長為L的金屬棒ab，繞b端在垂直于勻強(qiáng)磁場的平面內(nèi)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則a、b兩端的電勢差為________． 10．(15分)如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，相距為L＝10 cm，豎直放置，導(dǎo)軌上端連接著電阻R1＝1 Ω，質(zhì)量為m＝0.01 kg、電阻為R2＝0.2 Ω的金屬桿ab與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于與導(dǎo)軌平面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1 T的勻強(qiáng)磁場中．a(chǎn)b桿由靜止釋放，經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到最大速率，取g＝10 m/s2，求此時(shí)： (1)桿的速率； (2)ab間的電壓； (3)電阻R1消耗的電功率． 11．(17分) 如圖所示，在方向豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有兩條光滑的平行金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，間距為L，導(dǎo)軌平面與磁場方向垂直，ab、cd為兩根垂直導(dǎo)軌放置的、電阻都為R、質(zhì)量都為m的金屬棒．棒cd用能承受最大拉力為f的水平細(xì)線拉住，棒ab在水平拉力F的作用下以加速度a由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，求： (1)F隨時(shí)間t的變化規(guī)律； (2)經(jīng)多長時(shí)間細(xì)線將被拉斷； (3)從ab棒開始運(yùn)動(dòng)到cd棒剛要運(yùn)動(dòng)過程中，流過cd棒的電量． 12.（18分）如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線框，從有界勻強(qiáng)磁場上方、離磁場邊界h處由靜止開始下落（下落過程中線圈下邊始終保持水平，不計(jì)空氣阻力）.線框每邊電阻為R，勻強(qiáng)磁場的寬度為H（H>L）、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重力加速度為g.試求： （1）當(dāng)線圈的ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)，它可能做什么運(yùn)動(dòng)，并分析各種運(yùn)動(dòng)下h的條件； （2）設(shè)ab邊剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時(shí)都做減速運(yùn)動(dòng)，且加速度大小相等.求線框經(jīng)過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱； （3）設(shè)線圈剛好以勻速運(yùn)動(dòng)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，此時(shí)線圈中的電流為I0，且線圈的邊長L=h、磁場的寬度H=2h.請?jiān)谧鴺?biāo)系中定性畫出線圈進(jìn)入磁場到離開磁場的過程中，線圈中的電流i隨下落高度x變化的圖象.（不需要計(jì)算過程，設(shè)電流沿abcda方向?yàn)檎较?，x以磁場上邊界為起點(diǎn)） 111