《2020届高三物理一轮复习 第十章 章末检测试题含答案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高三物理一轮复习 第十章 章末检测试题含答案.doc（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、章末检测卷(第十章)(满分：100分时间：45分钟)一、选择题(共8小题，每小题6分，共48分.15题只有一个选项正确，68题有多个选项正确)1法拉第是十九世纪英国著名科学家，为物理学的发展做出了非常突出的贡献，关于法拉第的研究工作，以下说法中符合事实的是()A发现了电流的磁效应，从而揭示了电和磁的关系B发现了电荷间的相互作用规律，并用实验测得元电荷的数值C发现了产生电磁感应现象的条件，并制作了发电机D发现了电流间相互作用的规律，并提出了判断电流产生的磁场方向的方法解析：1820年奥斯特发现了电流的磁效应，故A错误；美国科学家密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，故B错误；法拉第发现了产生电磁
2、感应现象的条件，并制作了发电机，故C正确；根据物理学史可知，安培发现了电流间相互作用的规律，并提出了判断电流产生的磁场方向的方法，故D错误答案：C2(2019广东佛山高三质检)如图所示，一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内，螺线管的中心轴线恰和线圈的一条直径MN重合要使线圈a中产生感应电流，可采用的方法有()来源:Z.xx.k.Com A使通电螺线管中的电流发生变化B使螺线管绕垂直于线圈平面且过线圈圆心的轴转动C使线圈a以MN为轴转动D使线圈绕垂直于MN的直径转动解析：在A、B、C三种情况下，穿过线圈a的磁通量始终为零，因此不产生感应电流，A、B、C错误；选项D中，当线圈绕垂直于MN的直径转动时
3、，穿过线圈的磁通量发生变化，会产生感应电流，故D正确答案：D3近来，无线充电成为应用于我们日常生活中的一项新科技，其中利用电磁感应原理来实现无线充电是比较成熟的一种方式，电动汽车无线充电方式的基本原理如图所示：路面下依次铺设圆形线圈，相邻两个线圈由供电装置通以反向电流，车身底部固定感应线圈，通过充电装置与蓄电池相连，汽车在此路面上行驶时，就可以进行充电汽车匀速行驶的过程中，下列说法正确的是()A. 感应线圈中电流的磁场方向一定与路面线圈中电流的磁场方向相反B感应线圈中产生的是方向改变、大小不变的电流C给路面下的线圈通以同向电流，不会影响充电效果D感应线圈一定受到路面线圈磁场的安培力，会阻碍汽车
4、运动解析：由于路面下铺设圆形线圈，相邻两个线圈的电流相反，所以感应线圈中电流的磁场方向不一定与路面线圈中电流的磁场方向相反，A错误；由于不知路面上的线圈中的电流如何变化，即无法确定产生的磁场变化情况，所以感应线圈中的电流大小不能确定，B错误；路面下的线圈通以同向电流，则线圈产生的磁场方向相同，在汽车运动过程中产生的感应电流与路面线圈电流反向时不同，充电效果不同，C错误；感应线圈随汽车一起运动过程中会产生感应电流，在路面线圈的磁场中受到的安培力，根据“来拒去留”可知，此安培力阻碍相对运动，即阻碍汽车运动，D正确答案：D4如图所示，螺线管与电阻R相连，磁铁从螺线管的正上方由静止释放，向下穿过螺线管
5、，下列说法正确的是()A磁铁刚离开螺线管时的加速度等于重力加速度B通过电阻的电流方向先由a到b，后由b到aC磁铁减少的重力势能等于回路产生的热量与磁铁增加的动能之和D图中a点的电势始终低于b点的电势解析：磁铁刚离开螺线管时，正在远离螺线管，磁铁受到的磁场力阻碍磁铁远离螺线管(去留)，则加速度ag，故A错误；当磁铁N极向下运动，导致穿过线圈的磁通量变大，且方向向下，则由楞次定律可得线圈中产生感应电流方向盘旋而上，螺线管上端相当于电源的正极，所以通过R的电流方向为从b到a，当S极离开螺线管时，穿过线圈的磁通量变小，且方向向下，则螺线管下端相当于电源的正极，所以通过R的电流方向为从a到b，则a点的电
6、势先低于b点的电势，后高于b点电势，故B、D错误；根据能量守恒可知磁铁减少的重力势能等于回路中产生的热量和磁铁增加的动能之和，故C正确答案：C5边长为a的闭合金属正三角形框架，左边竖直且与磁场右边界平行，完全处于垂直框架平面向里的匀强磁场中现把框架匀速水平向右拉出磁场，如图所示，则下列图象与这一过程相符合的是()解析：该过程中，框架切割磁感线的有效长度等于框架与磁场右边界两交点的间距，根据几何关系有l有x，所以EBl有vBvx，故A错误，B正确，F外力 ，故C错误；P外力F外力vx2，故D错误答案：B6如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la3lb，图示区域
7、内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则()A两线圈内产生顺时针方向的感应电流Ba、b线圈中感应电动势之比为91Ca、b线圈中感应电流之比为34Da、b线圈中电功率之比为271解析：由于磁感应强度随时间均匀增大，则根据楞次定律知两线圈内产生的感应电流方向皆沿逆时针方向，则A项错误；根据法拉第电磁感应定律知ENNS，而磁感应强度均匀变化，即恒定，则a、b线圈中的感应电动势之比为9，故B项正确；根据电阻定律R，且L4Nl，则3，由闭合电路欧姆定律I得，a、b线圈中的感应电流之比为3，故C项错误；由功率公式PI2R知，a、b线圈中的电功率之比为27，故D项
8、正确答案：BD7在如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是()A合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮B合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭D断开开关S切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭解析：自感线圈具有阻碍电流变化的作用：当电流增大时，它阻碍电流增大；当电流减小时，它阻碍电流减小，但阻碍并不能阻止闭合开关时，L中电流从无到有，L将阻碍这一变化，使L中电流不能迅速增大，而无线圈的A2支路，电流能够瞬间达到较大值，故A1后亮A2先亮，最后两灯电流相等，一样亮；断开开关时
9、，L中产生自感现象，使A1、A2都要过一会儿才熄灭故A、D正确答案：AD8在如图甲所示的电路中，电阻R1R22R，圆形金属线圈半径为r1，线圈导线的电阻为R，半径为r2(r2r1)的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的交点坐标分别为t0和B0，其余导线的电阻不计闭合S，至t1时刻，电路中的电流已稳定，下列说法正确的是()A线圈中产生的感应电动势的大小为B电容器下极板带正电C电路中产生的感应电流为D线圈两端的电压为解析：根据法拉第电磁感应定律，则有ES，选项A错误；根据楞次定律可知，线圈产生的顺时针方向电流，则电容器下极板带正
10、电，B正确；电流为I，选项C正确；URI4R，故D正确答案：BCD二、非选择题(共4小题，52分)9(12分)金属杆MN和PQ间距为l，MP间接有电阻R，磁场如图所示，磁感应强度为B.金属棒AB长为2l，由图示位置以A为轴，以角速度匀速转过90(顺时针)求该过程中(其他电阻不计)：(1)R上的最大电功率(2)通过R的电荷量解析：AB转动切割磁感线，且切割长度由l增至2l以后AB离开MN，电路断开(1)当B端恰至MN上时，E最大来源:Zxxk.ComEB2l2Bl2，PRm(2)AB由初位置转至B端恰在MN上的过程中Bl2lsin 60Bl2qt答案： (1)(2)10(12分)做磁共振(MRI
11、)检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径r5.0 cm，线圈导线的截面积A0.80 cm2，电阻率1.5 m.如图所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度B在0.3 s内从1.5 T均匀地减为零，求：(计算结果保留一位有效数字)(1)该圈肌肉组织的电阻R；(2)该圈肌肉组织中的感应电动势E；(3)0.3 s内该圈肌肉组织中产生的热量Q.解析：(1)由电阻定律得R代入数据得R6103 .(2)感应电动势E代入数据得E4102 V.(3)由焦耳定律得Qt代入数据得Q8108
12、J.答案：(1)6103 (2)4102 V(3)8108 J11(14分)随着电磁技术的日趋成熟，我国新一代航母已准备采用全新的电磁阻拦技术，它的阻拦技术原理是，飞机着舰时利用电磁作用力使它快速停止为研究问题的方便，我们将其简化为如图所示的模型在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，两根平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，轨道端点M、P间接有电阻，一个长为L，质量为m的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，金属棒、导轨、电阻一起构成一个回路，回路的总电阻为R.质量为M的飞机着舰后以水平速度v0迅速钩住导体棒ab，并立即与ab获得共同的速度钩住ab立即关闭动
13、力系统，假如忽略摩擦阻力等次要因素，飞机和金属棒系统仅在安培力作用下很快停下来求：(1)飞机与ab棒共速时的加速度大小a；(2)从飞机与ab棒共速到它们停下来的过程中运动的距离x以及该过程中产生的焦耳热解析：(1)由动量守恒可得Mv0(Mm)vI对整体BIL(Mm)aa(2) 对整体，规定初速度方向为正方向0(Mm)vBLt解得xQ(Mm)v2 答案：(1)(2)来源:学*科*网Z*X*X*K12(14分)如图所示，在高度差h0.5 m的平行虚线范围内，有磁感强度B0.5 T、方向垂直于竖直平面向里的匀强磁场，正方形线框abcd的质量m0.1 kg、边长L0.5 m、电阻R0.5 ，线框平面与
14、竖直平面平行，静止在位置“”时，cd边跟磁场下边缘有一段距离现用一竖直向上的恒力F4.0 N向上提线框，该框由位置“”无初速度开始向上运动，穿过磁场区，最后到达位置“”(ab边恰好出磁场)，线框平面在运动中保持与磁场方向垂直，且cd边保持水平设cd边刚进入磁场时，线框恰好开始做匀速运动g取10 m/s2，求：(1)线框进入磁场前距磁场下边界的距离H；(2)线框由位置“”到位置“”的过程中，恒力F做的功是多少？线框内产生的热量又是多少？解析：(1)在恒力作用下，线圈开始向上做匀加速直线运动，设线圈的加速度为a，根据牛顿第二定律有Fmgma解得a30 m/s2来源:学_科_网Z_X_X_K线圈进入磁场开始做匀速运动，设速度为v1，则：cd边产生的感应电动势为EBLv1线框中产生的感应电流为I线框所受的安培力为 F安BIL因线框做匀速运动，则有FF安mg联立上述几式，可解得v124 m/s由v122aH解得H9.6 m(2)恒力F做的功WF(HLh)42.4 J从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程中，拉力所做的功等于线框增加的重力势能和产生的热量Q，即F(Lh)mg(Lh)Q解得Q(Fmg)(Lh)3.0 J来源:学|科|网答案：(1)9.6 m(2)42.4 J3.0 J
