《(衡水萬卷)高三物理二輪復(fù)習(xí) 作業(yè)卷二十五 磁場1(含解析)-人教版高三物理試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(衡水萬卷)高三物理二輪復(fù)習(xí) 作業(yè)卷二十五 磁場1(含解析)-人教版高三物理試題(4頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、磁場1
一 、單選題(本大題共5小題 。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的)
1.(2015新課標(biāo)I高考真題)兩相鄰勻強(qiáng)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行。一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子(不計(jì)重力),從較強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場區(qū)域后,粒子的
A.軌道半徑減小,角速度增大 B.軌道半徑減小,角速度減小
C.軌道半徑增大,角速度增大 D.軌道半徑增大,角速度減小
2.(2015福建高考真題)如圖,由某種粗細(xì)均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd,固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場B中。一接入
2、電路電阻為R的導(dǎo)體棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動(dòng),滑動(dòng)過程PQ始終與ab垂直,且與線框接觸良好,不計(jì)摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動(dòng)的過程中( )
A.PQ中電流先增大后減小
B.PQ兩端電壓先減小后增大
C.PQ上拉力的功率先減小后增大
D.線框消耗的電功率先減小后增大
3.(2015重慶高考真題)圖為無線充電技術(shù)中使用的受電線圈示意圖,線圈匝數(shù)為,面積為.若在到時(shí)間內(nèi),勻強(qiáng)磁場平行于線圈軸線向右穿過線圈,其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由均勻增加到,則該段時(shí)間線圈兩端a和b之間的電勢差( )
A.恒為 B. 從0均勻變化
3、到
C.恒為 D.從0均勻變化到
4.(2015新課標(biāo)2高考真題)如圖,直角三角形金屬框abc放置在勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向平行于ab邊向上。當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),a、b、c三點(diǎn)的電勢分別為Ua、Ub、Uc.已知bc邊的長度為l。下列判斷正確的是
A.Ua> Uc,金屬框中無電流
B. Ub >Uc,金屬框中電流方向沿a-b-c-a
C .Ubc=-1/2Bl2ω,金屬框中無電流
D. Ubc=1/2Bl2w,金屬框中電流方向沿a-c-b-a
5.(2015江蘇高考真題)如圖所示,用天平測量勻強(qiáng)磁場的磁感
4、應(yīng)強(qiáng)度,下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同,邊長NM相等,將它們分別掛在天平的右臂下方,線圈中通有大小相同的電流,天平處于平衡狀態(tài),若磁場發(fā)生微小變化,天平最容易失去平衡的是
二 、多選題(本大題共2小題 )
6.(2015新課標(biāo)I高考真題)1824年,法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”。實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置,在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針,如圖所示。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí),磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來,但略有滯后。下列說法正確的是
A.圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢
B.圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)
C.在圓盤轉(zhuǎn)
5、動(dòng)的過程中,磁針的磁場穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化
D.圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流,此電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)
7.(2015四川高考真題)如圖所示,S處有一電子源,可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子,平板MN垂直于紙面,在紙面內(nèi)的長度L=9.1cm,中點(diǎn)O與S間的距離d=4.55cm,MN與SO直線的夾角為θ,板所在平面有電子源的一側(cè)區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0×10-4T,電子質(zhì)量m=9.1×10-31kg,電量e=-1.6×10-19C,不計(jì)電子重力。電子源發(fā)射速度v=1.6×106m/s的一個(gè)電子,該電子打在板上可能位
6、置的區(qū)域的長度為l,則
A.θ=90°時(shí),l=9.1cm B.θ=60°時(shí),l=9.1cm
C.θ=45°時(shí),l=4.55cm D.θ=30°時(shí),l=4.55cm
三 、簡答題(本大題共2小題 )
8.(2015新課標(biāo)I高考真題)如圖,一長為10cm的金屬棒ab用兩個(gè)完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場中;磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T,方向垂直于紙面向里;彈簧上端固定,下端與金屬棒絕緣,金屬棒通過開關(guān)與一電動(dòng)勢為12V的電池相連,電路總電阻為2Ω。已知開關(guān)斷開時(shí)兩彈簧的伸長量均為0.5cm;閉合開關(guān),系統(tǒng)重新平衡后,兩彈簧的伸長量與開關(guān)
7、斷開時(shí)相比均改變了0.3cm,重力加速度大小取。判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向,并求出金屬棒的質(zhì)量。
9.(2015天津高考真題)如圖所示,凸字形硬質(zhì)金屬線框質(zhì)量為m,相鄰各邊互相垂直,且處于同一豎直平面內(nèi),ab邊長為l,cd邊長為2l,ab與cd平行,間距為2l。勻強(qiáng)磁場區(qū)域的上下邊界均水平,磁場方向垂直于線框所在平面。開始時(shí),cd邊到磁場上邊界的距離為2l,線框由靜止釋放,從cd邊進(jìn)入磁場直到ef、pq邊進(jìn)入磁場前,線框做勻速運(yùn)動(dòng),在ef、pq邊離開磁場后,ab邊離開磁場之前,線框又做勻速運(yùn)動(dòng)。線框完全穿過磁場過程中產(chǎn)生的熱量為Q。線框在下落過程中始終處于原豎直平面內(nèi),且ab、
8、cd邊保持水平,重力加速度為g;求:
(1)線框ab邊將離開磁場時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小是cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)的 幾倍
(2)磁場上下邊界間的距離H
2016萬卷作業(yè)卷(二十五)答案解析
一 、單選題
1.【答案】D
【解析】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力不做功,速率不變。帶電粒子從強(qiáng)磁場進(jìn)入到弱磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B減小,由半徑公式r=可知半徑增大,由可知角速度減小,因而選項(xiàng)D正確。
2.【答案】:C
【解析】總電阻先變大后變小,PQ中的電流先變小后變大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;外電阻先變大后變小,路端電壓先變大后變小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;PQ做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度v不變,PQ上拉力的功率P=F
9、v=BILv,隨著,先變小后變大,選項(xiàng)C正確;感應(yīng)電動(dòng)勢大小一直不變,線框消耗的功率就是電源的輸出功率,當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到ab中點(diǎn)時(shí),外電阻最大為R,小于導(dǎo)體棒的電阻R;而當(dāng)外電阻越接近內(nèi)阻時(shí),電源的輸出功率越大,因此,線框消耗的功率,先增大后減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
3.【答案】C
【解析】線圈中的磁場均勻增加,線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢恒定,選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤;由楞次定律可知線圈中的感應(yīng)電流方向由a到b,a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)電勢低,所以,選項(xiàng)C正確。
4.【答案】C
【解析】 當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),穿過直角三角形金屬框abc的磁通量恒為0,所以沒有感應(yīng)電流,由右手定則可知,c點(diǎn)電勢高,U=-Bl
10、,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤。
5.【答案】A
【解析】有題意知,當(dāng)處于磁場中的導(dǎo)體受安培力作用的有效長度越長,根據(jù)F=BIL知受安培力越大,越容易失去平衡,由圖知選項(xiàng)A中導(dǎo)體的有效長度最大,所以A正確
二 、多選題
6.【答案】AD
【解析】沿圓盤半徑方向的金屬棒切割磁場,從而產(chǎn)生渦流,小磁針對(duì)渦流有力的作用,根據(jù)牛頓第三定律,渦流對(duì)小指針也有力的作用,選項(xiàng)A、B正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;小磁針懸掛在圓盤正上方,穿過整個(gè)盤面向下,向上的磁感線相等,穿過整個(gè)盤面的磁通量始終為0,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。
7.【答案】AD
【解析】根據(jù)洛倫茲力公式有Bev=m,解得,根據(jù)左手定則可知電子只能逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)
11、,用“旋轉(zhuǎn)圓”作圖可知,電子只能打在NP之間(P點(diǎn)為電子的軌跡圓與NM的切點(diǎn)),根據(jù)幾何知識(shí)可得,NO=r-rcosθ,OP=,求得打在整個(gè)平板上區(qū)域的長度PN等于l=(1-cosθ+)r,將θ=90°、60°、45°、30°分別代入上式可得選項(xiàng)A、D正確。
三 、簡答題
8.【答案】
【解析】金屬棒通電后,閉合回路電流
導(dǎo)體棒受到安培力
根據(jù)安培定則可判斷金屬棒受到安培力方向豎直向下
開關(guān)閉合前
開關(guān)閉合后
9.【答案】(1)4倍; (2)
【解析】設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小寫為B,cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí),線框做勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v1,cd邊上的感應(yīng)電動(dòng)勢為E1,由法拉第電磁感應(yīng)定律可得:
設(shè)線框總電阻為R,此時(shí)線框中電流為I1,由閉合電路歐姆定律可得:
設(shè)此時(shí)線械所受安培力為F1,有:
由于線框做勻速運(yùn)動(dòng),故受力平衡,所以有:
聯(lián)立解得:
設(shè)ab邊離開磁場之前,線框做勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v2,同理可得:
故可知: 為4倍。
(2)線框自釋放直到cd邊進(jìn)入磁場前,由機(jī)械能守恒定律可得:
線框完全穿過磁場的過程中,由能量守恒定律可得:
聯(lián)立解得: