人教版高中物理选修32高三一轮总复习第一章.docx

人教版高中物理选修32高三一轮总复习第一章.docx

《人教版高中物理选修32高三一轮总复习第一章.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中物理选修32高三一轮总复习第一章.docx（13页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

人教版高中物理选修32高三一轮总复习第一章

高中物理学习材料

金戈铁骑整理制作

安徽淮南二中2017届高三一轮总复习物理选修3-2第一章电磁感应能力提升检测试卷

第I卷选择题

一、选择题（每小题4分，共40分）。

1、如图所示，弹簧测力计下端挂一矩形导线框，导线框接在图示电路中，线框的短边置于蹄型磁体的N、S极间磁场中．在接通电路前，线框静止时弹簧测力计的示数F0；接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I时，线框静止后弹簧测力计的示数为F．已知导线框在磁场中的这条边的长度为L、线圈匝数为N，则磁体的N、S极间磁场的磁感应强度的大小可表示为（）

A．

B．

C．

D．

2、水平面上有U形导轨NM、PQ，它们之间的宽度为L，M和P之间接入电源，现垂直于导轨搁一根质量为m的金属棒ab，棒与导轨间的动摩擦因数为μ（滑动摩擦力略小于最大静摩擦力），通过棒的电流强度为I，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于金属棒ab，与垂直导轨平面的方向夹角为θ，如图所示，金属棒

处于静止状态，重力加速度为g，则金属棒所受的摩擦力大小可能为（　　）

A．BILsinθ

B．BILcosθ

C．μ（mg－BILsinθ）

D．μ（mg＋BILcosθ）

3.如图所示，线圈两端与电阻和电容器相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下。

在将磁铁的S极插人线圈的过程中（）

A.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥

B.通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥

C.电容器的B极板带正电，线圈与磁铁相互吸引

D.电容器的B极板带负电，线圈与磁铁相互排斥

4、如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v2=2v1，在先后两种情况下（）

A.线圈中的感应电流之比I1：

I2=2：

1

B.作用在线圈上的外力大小之比F1:

F2=1:

2

C.线圈中产生的焦耳热之比Q1:

Q2=2:

1

D.通过线圈某一截面的电荷量之比q1:

q2=1:

2

5、如图,用粗细均匀的电阻丝折成边长为L的平面等边三角形框架,每个边长L的电阻均为r,三角形框架的两个顶点与一电动势为E、内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则三角形框架受到的安培力的合力大小为（）

A.0B.

C.

D.

6、在如图（a）所示的虚线框内有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁感应强度随时间变化规律如图（b）所示．边长为L，电阻为R的正方形均匀线框abcd有一半处在磁场中，磁场方向垂直于线框平面，此时线框的发热功率为P，则（）

A．线框中的感应电流方向会发生改变

B．cd边所受的安培力大小不变，方向改变

C．线框中的感应电动势为

D．线框中的电流大小为

7、如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC，已知∠B＝θ，导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下，沿垂直DE方向从静止开始匀加速向右平移，使导体棒和框架构成等腰三角形回路。

设框架和导体棒材料相同，其单位长度的电阻均为R，框架和导体棒均足够长，不计摩擦及接触电阻。

关于回路中的电流I随时间t变化的下列四个图像中可能正确的是（）

8、如图，两根相距l=0.4m、电阻不计的光滑金属导轨在同一水平面内平行放置，两导轨左端与阻值R=0.15Ω的电阻相连．导轨x＞O的一侧存在沿+x方向均匀增大的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直（即竖直向下），磁感应强度B=0.5+0.5x（T）．一根质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直．棒在水平外力作用下从x=0处沿导轨向右作直线运动，运动过程中回路电流恒为2A．以下判断正确的是（　　）

A．金属棒在x=3m处的速度为0.5m/s

B．金属棒在x=3m处的速度为0.75m/s

C．金属棒从x=0运动到x=3m过程中克服安培力做的功为1.6J

D．金属棒从x=0运动到x=3m过程中克服安培力做的功为3.0J

9、如图示，闭合小金属环从高h处的光滑曲面右上端无初速滚下，又沿曲面的另一侧上升，则（　　）

A．若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h

B．若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h

C．若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h

D．若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h

10、一航天飞机下有一细金属杆,杆指向地心。

若仅考虑地磁场的影响，则当航天飞机位于赤道上空（）

A.由东向西水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下

B.由西向东水平飞行时，金属杆中感应电动势的方向一定由上向下

C.沿经过地磁极的那条经线由南向北水平飞行时,金属杆中感应电动势的方向一定由下向上

D.沿经过地磁极的那条经线由北向南水平飞行时，金属杆中一定没有感应电动势

第II卷非选择题

二、填空题（每小题5分，共20分）

11、把长L=0.25m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10﹣2T的匀强磁强中，使导体棒和磁强方向垂直，如图所示．若导体棒的电流I=2.0A，方向向右，则导体棒受到的安培力大小F=　　N，安培力的方向为竖直向　　（选填“上”或“下）．

12、如图，边长为a、电阻为R的正方形线圈在水平外力的作用下以速度v匀速穿过宽为b的有界的匀强磁场区域，磁场的磁感应强度为B，从线圈开始进入磁场到线圈刚离开磁场的过程中，外力做功为W．若a＞b，则W=　　，若a＜b，则W=　　．

13、如图所示，当电键K接通后，通过线圈的电流方向是　　，通过灯泡的电流方向是　　，当电键K断开瞬间，通过线圈的电流方向是　　，通过灯泡的电流方向是　　．

14、磁场对通电导线的作用通常称为_________，在匀强磁场中有一段长为0.2m的导线，它与磁场方向垂直，当通以3A的电流时，它受到的作用力为6×10﹣2N，该磁场的磁感应强度是；当导线在原位置缩短为原长的一半时，磁场的磁感应强度是________．

三、计算题（每小题10分，共40分）

15、如图所示，匀强磁场的磁感强度为0.5T，方向垂直纸面向里，当金属棒ab沿光滑导轨水平向左匀速运动时，电阻R上消耗的功率为2w，已知电阻R=0.5Ω，导轨间的距离l=0.4m，导轨电阻不计，金属棒的电阻r=0.1Ω，求：

（1）金属棒ab中电流的方向；

（2）金属棒匀速滑动的速度．

16、某电子天平原理如图所示，E形磁铁的两侧为N极，中心为S极，两极间的磁感应强度大小均为B，侧基宽度均为L，忽略边缘效应，一正方形线圈套于中心磁极，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端C、D与外电路连接．当质量为m的重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动（骨架与磁极不接触），随后外电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止，由此时对应的供电电流I可确定重物的质量．已知线圈的匝数为n，线圈的电阻为R，重力加速度为g．问：

（1）供电电流I是从C端还是D端流入？

求重物质量与电流的关系．

（2）若该电子天平能称量的最大质量为M，则线圈消耗的最大功率P是多少？

17、如图所示，光滑导轨与水平面成θ角，导轨宽L。

匀强磁场磁感应强度为B。

金属杆长也为L，质量为m，水平放在导轨上。

当回路总电流为I1时，金属杆正好能静止。

求：

（1）当B的方向垂直于导轨平面向上时B的大小；

（2）若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上；

应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止？

18、如图，在平行倾斜固定的导轨上端接入电动势E＝50V，内阻r＝1Ω的电源和滑动变阻器R，导轨的宽度d＝0.2m，倾角θ=37°。

质量m＝0.11kg的细杆ab垂直置于导轨上，与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5，整个装置处在竖直向下的磁感应强度B＝2.2T的匀强磁场中，导轨与杆的电阻不计。

现调节R使杆ab静止不动。

sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。

求：

（1）杆ab受到的最小安培力F1和最大安培力F2；

（2）滑动变阻器R有效电阻的取值范围。

参考答案

1.【答案】C

2.【答案】B

3.【答案】B

4.【答案】B

5.【答案】C

6.【答案】D

7.【答案】B

8.【答案】AD

9.【答案】BD

10.【答案】AD

11.【答案】5×10﹣3；上

12.【答案】

，

13.【答案】a→b，a→b，a→b，b→a

14.【答案】安培力，0.1T，0.1T

15.【答案】

（1）金属棒ab中电流的方向为：

a→b；

（2）金属棒匀速滑动的速度为6m/s

解：

（1）由右手定则可知，金属棒中的电流方向为：

a→b．

（2）电路电流I=

=

=2A，

感应电动势：

E=BLv，

由欧姆定律得：

I=

，

速度：

v=

=

=6m/s；

答：

（1）金属棒ab中电流的方向为：

a→b；

（2）金属棒匀速滑动的速度为6m/s．

16.【答案】

（1）供电电流I是从C端流入，且重物质量与电流的关系m=

．

（2）若该电子天平能称量的最大质量为M，则线圈消耗的最大功率P是

．

解：

（1）E形磁铁的两侧为N极，中心为S极，由于线圈在该磁铁的最下面的磁通量最大，所以向下的过程中向下的磁通量增加，根据楞次定律可得，感应电流的磁场的方向向上，所以感应电流的方向是逆时针方向（从上向下看），电流由C流出，D端流入．

秤盘和线圈向上恢复到未放重物时的位置并静止，说明安培力的方向向上，由左手定则即可判断出电流的方向是逆时针方向（从上向下看），电流由C流出，由D流入．

两极间的磁感应强度大小均为B，磁极宽度均为L，线圈匝数为n，左右两侧受力相等，得：

mg=2n？

BIL，

即m=

；

（2）设最大称重力是mm

得：

mmg=2n？

BIL①

又：

P=I2R②

联立得：

P=

．

答：

（1）供电电流I是从C端流入，且重物质量与电流的关系m=

．

（2）若该电子天平能称量的最大质量为M，则线圈消耗的最大功率P是

．

17.【答案】

（1）

；

（2）I2=

【解析】本题考查安培力的知识，意在考查学生的应用能力。

（1）BI1L=mgsinθ

⑵当B的方向改为竖直向上时，这时安培力的方向变为水平向右，

沿导轨方向合力为零，得BI2Lcosθ=mgsinθ

I2=

。

18.【答案】

（1）F1=0.2N，F2=2.2N；

（2）

（1）由题意知：

当ab棒具有向下的运动趋势时所受安培力最小，当ab棒具有向上的运动趋势时所受安培力最大，由物体平衡条件有：

解得：

F1=0.2N

F2=2.2N

（2）设导体棒所受安培力为F1、F2时对应R的值为R1和R2，则有：

R1=109Ω，R2=9Ω

故有：