《2021届高三物理一轮复习第十单元电磁感应训练卷A卷含答案解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021届高三物理一轮复习第十单元电磁感应训练卷A卷含答案解析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、单元训练金卷高三物理(A)卷 第第十十单元单元 注意事项：注意事项： 1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一一、 (本题共本题共 13 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 52 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，
2、第第 18 题只有一题只有一 项符合题目要求，第项符合题目要求，第 913 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有分，有 选错的得选错的得 0 分分) 1管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。焊机的原理如图所示，圆管通过一 个接有高频交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流，电流产生的热量使接 缝处的材料熔化将其焊接。焊接过程中所利用的电磁学规律的发现者为() A库仑B霍尔C洛伦兹D法拉第 2假如有一宇航员登上火星后，利用手边的一只灵敏电流表和一个小线圈，想探测一下火星表 面是否有磁
3、场，则下列说法正确的是() A直接将电流表放于火星表面，看是否有示数来判断磁场的有无 B将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如果电流表无示数，则可判断火星 表面无磁场 C将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈沿某一方向运动，如果电流表有示数，则可判断火星 表面有磁场 D将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一平面内沿各个方向运动，如果电流表无示数， 则可判断火星表面无磁场 3如图所示，A 和 B 是两个完全相同的小灯泡，L 是自感系数很大、直流电阻为零的线圈，某 时刻闭合开关 S，通过 A、B 两灯泡中的电流 IA、IB随时间 t 变化的图象是() 4如图所示，半径为 r 的金属圆盘
4、处于垂直于盘面的匀强磁场 B 中，使金属盘绕中心轴以角速 度沿逆时针方向匀速转动，电灯灯丝的电阻恒为 R，金属圆盘的电阻不计，则通过灯泡的电流的方 向和大小分别是() A由 a 到灯到 b，I 2 B r R B由 b 到灯到 a，I 2 B r R C由 a 到灯到 b，I 2 2 B r R D由 b 到灯到 a，I 2 2 B r R 5如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为 L 和 3L 的两只闭合线框 a 和 b，现将两线框 分别以 va、vb的速度从磁感应强度为 B 的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，若 va2vb，则外力对 线框做的功 Wa、Wb之比为() A13B29C21D
5、23 6如图所示，边长为 L、质量为 m 的正方形导线框，从距磁场 H3 4L 高处自由下落，其下边 ab 进入匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其上边 cd 刚刚穿出磁场时，速度减为 ab 边进入磁 场时的三分之一，磁场的宽度也为 L，空气阻力不计，则线框穿越匀强磁场的过程中产生的焦耳热 为() A 8 3 mgLB2mgL C4 3mgL D 11 4 mgL 7L 形的光滑金属轨道 AOC，AO 沿竖直方向，OC 沿水平方向，PQ 是如图所示地放在导轨上 的一根金属直杆，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中 Q 端始终在 OC 上。 空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，
6、则在 PQ 杆滑动的过程中，下列判断正确的是() A感应电流的方向始终是由 PQ， PQ 所受安培力的方向垂直杆向左 B感应电流的方向先是由 PQ，后是由 QP，PQ 所受安培力的方向先垂直于杆向左，后垂 直于杆向右 此卷只装订不密封 班级姓名准考证号考场号座位号 C感应电流的方向始终是由 QP， PQ 所受安培力的方向垂直杆向右 D感应电流的方向先是由 QP，后是由 PQ，PQ 所受安培力的方向先垂直于杆向右，后垂 直于杆向左 8在如图所示的虚线框内有匀强磁场，磁感应强度随时间均匀变化，半径为 r、匝数为 n 的圆 形线圈有一半处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，此时线圈的发热功率恒为 P。
7、下列说法正确 的是() A若只将线圈全部置于磁场中，则线圈的发热功率变为 2P B若只将线圈全部置于磁场中，则线圈的发热功率仍为 P C若只将线圈的半径增大到原来的 2 倍，仍保持线圈有一半面积在磁场中，则线圈的发热功率 变为 2P D若只将线圈的匝数增大到原来的 2 倍，则线圈的发热功率变为 2P 9在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类社会的进步，人类社会的进步 又促进了物理学的发展。下列叙述中正确的是() A电磁感应现象是洛伦兹最先发现的 B电动机可以利用电磁感应原理将电能转化为机械能 C奥斯特发现了电流的磁效应 D法拉第发现了利用磁场产生电流的条件和规律 10将 N 匝
8、闭合线圈放入一磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，现让磁场均匀变化，关于线圈 中产生的感应电动势和感应电流，下列表述中正确的是() A感应电动势的大小与线圈的匝数有关 B穿过线圈的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势越大 C穿过线圈的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大 D感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同 11如图所示，有一正三角形铝框 abc 处在水平向外的非匀强磁场中，场中各点的磁感应强度 By 0 B yc ，y 为该点到地面的距离，c 为常数，B0为一定值。铝框平面与磁场垂直，底边 bc 水平(空 气阻力不计)，将铝框由静止释放，在铝框下落到地面前的过程中() A铝框回路中的
9、磁通量变大，有顺时针方向的感应电流产生 B回路中的感应电流沿顺时针方向，底边 bc 两端间的电势差为 0 C铝框下落的加速度大小一定小于重力加速度 g D底边 bc 受到的安培力向上，折线 bac 受到的安培力向下，铝框下落时的加速度大小可能等于 g 12如图所示，绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个轻质铝环，线圈与电源、 开关 S 相连，线圈上端与电源正极相连，则() A闭合开关 S 的瞬间，铝环向上跳起来 B若保持开关 S 闭合，则铝环停留在某一高度 C若保持开关 S 闭合，则铝环跳起到某一高度后将回落 D如果电源的正、负极对调，闭合开关 S 的瞬间，铝环不动 13如图，U 形光
10、滑金属框 abcd 置于水平绝缘平台上，ab 和 dc 边平行，和 bc 边垂直。ab、dc 足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒 MN 置于金属框上，用水平恒力 F 向 右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN 与金属框保持良好接触， 且与 bc 边保持平行。经过一段时间后() A. 金属框的速度大小趋于恒定值 B. 金属框的加速度大小趋于恒定值 C. 导体棒所受安培力的大小趋于恒定值 D. 导体棒到金属框 bc 边的距离趋于恒定值 二、二、(本题共本题共 4 小题，共小题，共 48 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必分。把答
11、案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必 须明确写出数值和单位须明确写出数值和单位) 14(10 分)如图所示，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，线框电阻为 R，半圆 弧的半径为 r，半圆弧直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为 B0。使该线框从静止开始绕过圆心 O、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动 180。 (1)求线框在转动过程中产生的感应电动势； (2)求在线框转动
12、过程中，通过线框某一截面的电荷量。 15(12 分)如图所示，光滑的平行金属导轨电阻可忽略，两导轨间距离 L0.75 m，导轨倾角 30，导轨上端接一阻值 R2.5 的电阻，整个装置处于垂直轨道平面向上的匀强磁场中。阻值 r 0.5 、质量 m0.2 kg 的金属棒与轨道垂直且接触良好，其从轨道上端 ab 处由静止开始下滑，当 金属棒沿导轨下滑距离 s1.2 m 时，速度达到最大值 vm3 m/s。重力加速度 g10 m/s2，求： (1)金属棒开始运动时的加速度大小。 (2)匀强磁场的磁感应强度大小。 16(12 分)如图甲所示，一只横截面积 S0.11 m2、匝数为 100 匝的闭合线圈放
13、在平行于线圈 轴线的匀强磁场中，线圈的总电阻 R1.1 。该匀强磁场的磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图 乙所示。求： (1)从 0 到 0.2 s 时间内以及从 0.2 s 到 0.3 s 时间内回路中的感应电动势。 (2)从 0 到 0.3 s 时间内，通过该线圈任意一个横截面的电荷量 q。 (3)在 0 到 0.3 s 内线圈中产生的焦耳热 Q。 17(14 分)如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨 MN、PQ 固定在同一水平面上，两导轨 间距 L0.30 m； 导轨电阻忽略不计， 其间连接有固定电阻 R0.40 ； 导轨上停放一质量 m0.10 kg、 电阻 r0.20 的金
14、属杆 ab， 整个装置处于磁感应强度 B0.50 T 的匀强磁场中， 磁场方向竖直向下。 用一外力 F 沿水平方向拉金属杆 ab， 使之由静止开始运动， 电压传感器可将 R 两端的电压 U 即时采 集并输入电脑，获得电压 U 随时间 t 变化的关系如图乙所示。 (1)试证明金属杆做匀加速直线运动，并计算加速度的大小； (2)求第 2 s 末外力 F 的瞬时功率； (3)如果水平外力从静止开始拉动杆 2 s 所做的功 W0.35 J，求金属杆上产生的焦耳热。 单元训练金卷高三物理(A)卷 第第十十单元答单元答 案案 一一、 (本题共本题共 13 小题小题，每小题每小题 4 分分，共共 52 分分
15、。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，第第 18 题只有一题只有一 项符合题目要求，第项符合题目要求，第 913 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有分，有 选错的得选错的得 0 分分) 1 【答案】D 【解析】由题意可知，圆管为金属导体，导体内部自成闭合回路，且有电阻，当周围的线圈中 产生出交变磁场时，就会在导体内部感应出涡电流，电流通过电阻要发热。该过程利用的原理是电 磁感应现象，其发现者为法拉第。故选 D。 2 【答案】C 【解析】电磁感应现象产生的条件是：穿过闭合回路的磁通量发生改变时，
16、回路中有感应电流 产生。选项 A 中，即使有一个恒定的磁场，也不会有示数，选项 A 错；同理，将电流表与线圈组成 回路，使线圈沿某一方向运动，如电流表无示数，也不能判断出没有磁场，选项 B 错；电流表有示 数则说明一定有磁场，选项 C 对；将电流表与线圈组成闭合回路，使线圈在某一个与磁场平行的平 面内沿各个方向运动，也不会有示数，选项 D 错。 3 【答案】A 【解析】L 是自感系数很大、直流电阻为零的线圈，当闭合开关 S 时，电流先从灯泡 B 所在支 路流过，最后自感线圈把灯泡 B 短路，流过灯泡 A 的电流逐渐增大至稳定，流过灯泡 B 的电流最后 减小到零，故 A 对。 4 【答案】D 【解析】金属圆盘在匀强磁场中匀速转动，可以等效为无数根长为 r 的导体棒绕圆盘中心做匀 速圆周运动，其产生的感应电动势大小 E，由右手定则可知其方向由外指向圆心，故通过电阻 R 的电流 I，方向由 b 到灯到 a，选项 D 对。 5 【答案】B 【解析】因为线框做匀速直线运动，根据能量守恒可知，外力做的功等于产生的电能，而产生 的电能又全部转化为焦耳热，由 WQ，所
