《2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第9章-第1節(jié) 知能 訓(xùn)練》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第9章-第1節(jié) 知能 訓(xùn)練(9頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)·知能·訓(xùn)練
(時(shí)間:40分鐘 滿分:100分)
一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題,每小題5分,共計(jì)25分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意.)
圖9-1-13
1.(2020·鎮(zhèn)江檢測(cè))如圖9-1-13所示為一個(gè)圓環(huán)形導(dǎo)體,圓心為O,有一個(gè)帶正電的粒子沿圖中的直線從圓環(huán)表面勻速飛過(guò),則環(huán)中的感應(yīng)電流情況是( )
A.沿逆時(shí)針?lè)较?
B.沿順時(shí)針?lè)较?
C.先沿逆時(shí)針?lè)较蚝笱仨槙r(shí)針?lè)较?
D.先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较?
2.
圖9-1-14
如圖9-1-14所示,光滑導(dǎo)電圓環(huán)軌道豎直固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與軌道所在平面垂直,導(dǎo)體棒ab的兩端可始終不離開(kāi)軌道無(wú)摩擦地滑
2、動(dòng),當(dāng)ab由圖示位置釋放,直到滑到右側(cè)虛線位置的過(guò)程中,關(guān)于ab棒中的感應(yīng)電流情況,正確的是( )
A.先有從a到b的電流,后有從b到a的電流
B.先有從b到a的電流,后有從a到b的電流
C.始終有從b到a的電流
D.始終沒(méi)有電流產(chǎn)生
3.如圖9-1-15所示,絕緣水平面上有兩個(gè)離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、b.將條形磁鐵沿它們的正中向下移動(dòng)(不到達(dá)該平面),a、b將如何移動(dòng)( )
圖9-1-15
A.a(chǎn)、b將相互遠(yuǎn)離 B.a(chǎn) 、b將相互靠近
C.a(chǎn)、b將不動(dòng) D.無(wú)法判斷
4.(2020·濱海檢測(cè))如圖9-1-16所示,虛線框a′b′c′d′
3、內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向豎直向下.矩形閉合金屬線框abcd以一定的速度沿光滑絕緣水平面向磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng).下圖中所給出的是金屬框的四個(gè)可能達(dá)到的位置,則金屬框的速度不可能為零的位置是( )
圖9-1-16
圖9-1-17
5.如圖9-1-17,一磁鐵用細(xì)線懸掛,一個(gè)很長(zhǎng)的銅管固定在磁鐵的正下方,開(kāi)始時(shí)磁鐵上端與銅管上端相平.燒斷細(xì)線,磁鐵落入銅管的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )
①磁鐵下落的加速度先增大,后減小
②磁鐵下落的加速度恒定
③磁鐵下落的加速度一直減小最后為零
④磁鐵下落的速度先增大后減小
⑤磁鐵下落的速度逐漸增大,最后勻速運(yùn)動(dòng)
A.只有②正確
4、 B.只有①④正確
C.只有①⑤正確 D.只有③⑤正確
二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題,每小題7分,共計(jì)28分.每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意.全部選對(duì)的得7分,選對(duì)但不全的得4分,錯(cuò)選或不答的得0分.)
6.(2020·合肥模擬)繞有線圈的鐵芯直立在水平桌面上,鐵芯上套著一個(gè)鋁環(huán),線圈與電源、電鍵相連,如圖9-1-18所示,線圈上端與電源正極相連,閉合電鍵的瞬間,鋁環(huán)向上跳起.則下列說(shuō)法中正確的是( )
圖9-1-18
A.若保持電鍵閉合,則鋁環(huán)不斷升高
B.若保持電鍵閉合,則鋁環(huán)停留在某一高度
C.若保持電鍵閉合,則鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落
D.如果電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào),觀
5、察到的現(xiàn)象不變
7.如圖9-1-19所示,一個(gè)金屬薄圓盤(pán)水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,下列做法中能使圓盤(pán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
圖9-1-19
A.圓盤(pán)繞過(guò)圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)
B.圓盤(pán)以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)
C.圓盤(pán)在磁場(chǎng)中向右勻速平移
D.磁場(chǎng)均勻增加
8.(2020·宿遷模擬)如圖9-3-20所示是一種延時(shí)開(kāi)關(guān).S2閉合,當(dāng)S1閉合時(shí),電磁鐵F將銜鐵D吸下,將C線路接通.當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí),由于電磁感應(yīng)作用,D將延遲一段時(shí)間才被釋放,則( )
圖9-1-20
A.由于A線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用
B.由于B線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延時(shí)釋
6、放D的作用
C.如果斷開(kāi)B線圈的電鍵S2,無(wú)延時(shí)作用
D.如果斷開(kāi)B線圈的電鍵S2,延時(shí)將變長(zhǎng)
9.如圖9-1-21所示,在條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)圓環(huán),以下判斷中正確的是( )
圖9-1-21
A.釋放圓環(huán),環(huán)下落時(shí)環(huán)的機(jī)械能守恒
B.釋放圓環(huán),環(huán)下落時(shí)磁鐵對(duì)桌面的壓力比磁鐵受的重力大
C.給磁鐵水平向右的初速度,磁鐵滑動(dòng)時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)
D.給磁鐵水平向右的初速度,圓環(huán)產(chǎn)生向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)
三、非選擇題(本題共3小題,共47分.要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位.)
10.(14分)如圖9-1-22所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挒閐,一正方形線框
7、abcd的邊長(zhǎng)為l,且l>d,線框以速度v通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,從線框進(jìn)入到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間內(nèi),線框中沒(méi)有感應(yīng)電流的時(shí)間是多少?
圖9-1-22
圖9-1-23
11.(2020·揚(yáng)州檢測(cè))(16分)面積S=0.2 m2、n=100匝的圓形線圈,處在如圖9-1-23所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律是B=0.02t T.電阻R與電容器C并聯(lián)后接在線圈兩端,電阻R=3 Ω,電容C=30 μF,線圈電阻r=1 Ω.求:
(1)通過(guò)R的電流的大小和方向;
(2)電容器所帶的電荷量.
12.
圖9-1-24
(17分)如圖9-1-24所示,固定于水平面上的金屬架CD
8、EF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng).t=0時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,此時(shí)MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形.為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,從t=0開(kāi)始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化?請(qǐng)推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式.
答案及解析
1.【解析】 由于帶正電的粒子沒(méi)有沿直徑運(yùn)動(dòng),所以它產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感線穿過(guò)圓環(huán)時(shí)不能抵消,所以穿過(guò)圓環(huán)的磁通量開(kāi)始時(shí)向外增加,然后向外減少,根據(jù)楞次定律,圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向先沿順時(shí)針?lè)较?,后沿逆時(shí)針?lè)较颍蔇正確.
【答案】 D
2.【解析】 ab與被其分割開(kāi)的每個(gè)圓環(huán)構(gòu)成的回路,在ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,磁通量都保
9、持不變,無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生.故D對(duì).
【答案】 D
3.【解析】 根據(jù)Φ=BS,磁鐵向下移動(dòng)過(guò)程中B增大,所以穿過(guò)每個(gè)環(huán)中的磁通量都有增大的趨勢(shì).由于S不可改變,為阻礙增大,導(dǎo)體環(huán)應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離磁鐵,所以a、b將相互遠(yuǎn)離.A項(xiàng)正確.
【答案】 A
4.【解析】 當(dāng)線框完全處于磁場(chǎng)中時(shí),線框中無(wú)感應(yīng)電流產(chǎn)生,線框不受力,將做勻速直線運(yùn)動(dòng),其速度不可能為零,故C對(duì).
【答案】 C
5.【解析】 剛燒斷細(xì)線時(shí),磁鐵只受重力,向下加速運(yùn)動(dòng),銅管中產(chǎn)生感應(yīng)電流,對(duì)磁鐵的下落產(chǎn)生阻力,故磁鐵速度增大,加速度減小,當(dāng)阻力和重力相等時(shí),磁鐵加速度為零,速度達(dá)到最大,可見(jiàn)D正確.
【答案】 D
6
10、.【解析】 若保持電鍵閉合,磁通量不變,感應(yīng)電流消失,所以鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落,A、B錯(cuò),C對(duì);正、負(fù)極對(duì)調(diào),同樣磁通量增加,由楞次定律知,鋁環(huán)向上跳起,現(xiàn)象不變,D正確.
【答案】 CD
7.【解析】 圓盤(pán)繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)和在磁場(chǎng)中勻速平移,都不會(huì)使其
磁通量發(fā)生變化,故不會(huì)有電磁感應(yīng)現(xiàn)象,A、C錯(cuò)誤;圓盤(pán)繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)或磁場(chǎng)均勻增加,都會(huì)使圓盤(pán)中的磁通量發(fā)生變化,故有感應(yīng)電流產(chǎn)生,B、D正確.
【答案】 BD
8.【解析】 S1斷開(kāi)時(shí),A線圈中電流消失,磁通量減少,B線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,阻礙線圈中磁通量的減少,A錯(cuò),B對(duì);若斷開(kāi)S2,B線圈無(wú)感應(yīng)電流,磁通量立即減為零,不
11、會(huì)有延時(shí)作用,C對(duì),D錯(cuò).
【答案】 BC
9.【解析】 由條形磁鐵磁場(chǎng)分布特點(diǎn)可知,穿過(guò)其中央位置正上方的圓環(huán)的合磁通量為零,所以在環(huán)下落的過(guò)程中,磁通量不變,沒(méi)有感應(yīng)電流,圓環(huán)只受重力,則環(huán)下落時(shí)機(jī)械能守恒,A對(duì),B錯(cuò);給磁鐵水平向右的初速度,由楞次定律可知,圓環(huán)的運(yùn)動(dòng)總是阻礙自身磁通量的變化,所以環(huán)要受到向右的作用力,由牛頓第三定律可知,磁鐵要受到向左的作用力而做減速運(yùn)動(dòng)(或據(jù)“總阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的推論得出),故C對(duì)D錯(cuò).
【答案】 AC
10.【解析】 從線框進(jìn)入到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中,當(dāng)線框bc邊運(yùn)動(dòng)至磁場(chǎng)右邊緣至ad邊運(yùn)動(dòng)至磁場(chǎng)左邊緣過(guò)程中無(wú)感應(yīng)電流.
此過(guò)程位移為:l
12、-d
故t=.
【答案】
11.【解析】 (1)通過(guò)圓形線圈的磁通量Φ變大,由楞次定律和安培定則知,線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針,所以通過(guò)R的電流方向?yàn)橛蒪到a.由法拉第電磁感應(yīng)定律,線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
E===100×0.2×0.02 V=0.4 V
由閉合電路歐姆定律,通過(guò)R的電流為
I== A=0.1 A.
(2)電容器兩端的電壓等于電阻R兩端的電壓,即
UC=UR=IR=0.1×3 V=0.3 V
電容器所帶的電荷量為
Q=CUC=30×10-6×0.3 C=9×10-6 C.
【答案】 (1)0.1 A,方向b→R→a (2)9×10-6 C
12.【解析】 要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,應(yīng)使穿過(guò)線圈平面的磁通量不發(fā)生變化
在t=0時(shí)刻,穿過(guò)線圈平面的磁通量
Φ1=B0S=B0l2
設(shè)t時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,此時(shí)磁通量為
Φ2=Bl(l+vt)
由Φ1=Φ2得B=.
【答案】 B=