《备战2020年高考物理一轮复习 单元训练金卷 第十一单元 电磁感应A卷(含解析)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《备战2020年高考物理一轮复习 单元训练金卷 第十一单元 电磁感应A卷(含解析)(6页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第十一单元 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、 (本题共13小题,每小题4分,共52分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第913题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1关于安培力
2、,下列说法正确的是()A通电直导线在某处所受安培力的方向跟该处的磁场方向相同B通电直导线在某处不受安培力的作用,则该处没有磁场C通电直导线所受安培力的方向可以跟导线垂直,也可以不垂直D通电直导线跟磁场垂直时受到的安培力一定最大2在重复奥斯特电流磁效应的实验时,需要考虑减少地磁场对实验的影响,则以下关于奥斯特实验的说法中正确的是()A通电直导线竖直放置时,实验效果最好B通电直导线沿东西方向水平放置时,实验效果最好C通电直导线沿南北方向水平放置时,实验效果最好D只要电流足够大,不管通电直导线怎样放置实验效果都很好3科学研究发现,在地球的南极或北极所看到的美丽极光,是由来自太阳的高能带电粒子受到地磁
3、场的作用后,与大气分子剧烈碰撞或摩擦所产生的结果,如图所示。则下列关于地磁场的说法中,正确的是()A若不考虑磁偏角的因素,则地理南极处的磁场方向竖直向下B若不考虑磁偏角的因素,则地理北极处的磁场方向竖直向上C在地球赤道表面,小磁针静止时南极指向北的方向D在地球赤道表面,小磁针静止时南极指向南的方向4在某磁场区域中画出了如图所示的三条磁感线,则下列关于磁场中a、b两点的说法中正确的是()Aa处没有磁感线,所以a点的磁感应强度Ba0Ba处的磁感应强度小于b处的磁感应强度C同一通电导线放在a处所受到的安培力比放在b处所受到的安培力大D同一通电导线放在a处所受到的安培力比放在b处所受到的安培力小5如图
4、所示为在科学研究中用来束缚某种粒子的磁场的磁感线分布情况,以图中白点O为坐标原点,沿Z轴正方向的磁感应强度大小的变化最有可能的是() 6关于带电粒子在匀强磁场中受到的洛伦兹力,下列说法正确的是()A带电粒子的速度越大,洛伦兹力一定越大B当带电粒子的速度与磁场方向平行时,洛伦兹力最大C洛伦兹力的方向可以跟速度方向垂直,也可以不垂直D洛伦兹力不做功,所以洛伦兹力一定不会改变带电粒子的速度大小 7不计重力的带电粒子穿过饱和蒸汽时,在它走过的路径上饱和蒸汽便凝成小液滴,从而显示出粒子的径迹,这是云室的原理,图示是在云室中拍摄的正、负电子运动径迹的照片。若已知在云室处有方向垂直于照片向内的匀强磁场,图中
5、Oa、Ob、Oc、Od是从O点发出的四个粒子的径迹,则下列说法中正确的是()A打到a、b点的粒子是正电子B打到c、d点的粒子是正电子C打到c点的粒子受到的洛伦兹力最小D打到d点的粒子受到的洛伦兹力最大8(2019全国II卷)如图,边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。ab边中点有一电子发源O,可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子。已知电子的比荷为k。则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为()A, B,C, D,9物理学家劳伦斯于1932年发明回旋加速器。如图所示为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场的电场强度恒定,
6、且被限制在A、C板间,带电粒子从P0处由静止释放,并沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,图中P1、P2、P3分别为带电粒子在磁场做圆周运动三个相邻轨迹的最右边缘的点,对于这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是()A带电粒子每运动一周就被加速一次B带电粒子每运动一周就被加速二次CP1P2P2P3D加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关10如图所示,在虚线所包围的圆形区域内有方向垂直于圆面向里的匀强磁场,从磁场边缘的A点沿半径方向射入一束速率不同的质子,这些质子在磁场里运动的过程中,以下说法正确的是()A周期相同,但运动时间不同,速率大的运动时间长B运动半径越
7、大的质子运动时间越短,偏转角越小C质子在磁场中的运动时间均相等D运动半径不同,运动半径越大的质子向心加速度越大11霍尔元件广泛应用于测量和自动控制等领域,霍尔元件一般用半导体材料做成,有的半导体中的载流子(自由电荷)是自由电子,有的半导体中的载流子是空穴(相当于正电荷)。如图所示为用半导体材料做成的霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入电流I的方向如图所示,C、D两侧面会形成电势差。则下列说法中正确的是()A若元件的载流子是自由电子,则D侧面的电势高于C侧面的电势B若元件的载流子是空穴,则D侧面的电势高于C侧面的电势C在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面
8、应保持竖直D在测地球赤道上方的地磁场强弱时,元件的工作面应保持水平12如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成角(0)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是()A若v一定,越大,则粒子在磁场中运动的时间越短B若v一定,越大,则粒子离开磁场的位置距O点越远C若一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大D若一定,则粒子在磁场中运动的时间与v无关13如图所示,在直角三角形AOC的三条边为边界的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,已知A60,边AO的长度为a。现在O点放置一个可以向各个方向发射某种带负电粒
9、子的粒子源,已知粒子的比荷为,发射的速度大小都为v0,且满足v0。粒子发射的方向可由图中速度与边CO的夹角表示,不计重力作用,则粒子进入磁场后()A粒子有可能打到A点B以60飞入的粒子在磁场中的运动时间最短C以30飞入的粒子在磁场中的运动的时间都相等D在AC边界上只有一半区域有粒子射出二、(本题共4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)14(9分)海水中含有大量的正、负离子,这些离子随海流做定向运动,如果有磁场能使这些正、负离子向相反方向偏转,便有可能发出
10、电来。如图所示为一利用海流发电的磁流体发电机原理的示意图,上、下两块金属板M、N水平正对放置,浸没在海水里,金属板相距d100 m,在金属板之间加一匀强磁场,磁感应强度大小B0.05 T,方向由南向北,海水从东向西以速度v5 m/s流过两金属板之间,且将在两板之间形成电势差。(1)达到稳定状态时,哪块金属板的电势较高?(2)该磁流体发电机产生的电动势E为多大?15(12分)如图所示,为某研究性学习小组设计的一只电流表的原理图如图所示。在质量为m、长度为L1的匀质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连,弹簧的劲度系数为k。在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向
11、垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的示数,MN的长度大于ab,abcdL2。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合,且指针指到刻度尺的0刻度位置,重力加速度为g。(1)若要使该电流表能正常工作,则待测电流必须从金属棒的哪一端流入?(2)刻度尺上距0刻度为x处对应的电流大小是多少?(3)若弹簧在弹性限度内的最大伸长量为xm,则该电流表的最大量程为多少?16(12分) (2019全国I卷)如图,在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。一带正电的粒子从静止开始经电压U加速后,沿平行于x轴的方向射入磁场;一段时间后
12、,该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出。已知O点为坐标原点,N点在y轴上,OP与x轴的夹角为30,粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d,不计重力。求:(1)带电粒子的比荷;(2)带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间。17(15分)如图所示,在等腰三角形ABC区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,三角形的底边AB2L, 45,O为底边的中点。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后,从O点垂直AB进入磁场,不计粒子的重力与空气阻力的影响。(1)求粒子经电场加速后射入磁场时的速度。(2)若已知磁感应强度大小B,则粒子从何处射出磁场?(3)磁感应强度
13、B为多少时,粒子在磁场中能以最大的圆周半径偏转后打到OA板?1单元训练金卷高三物理(A)卷第十一单元 答 案一、 (本题共13小题,每小题4分,共52分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第913题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1【答案】D【解析】安培力的方向一定与磁场垂直,也一定与导线垂直,选项A、C错误;当通电直导线与磁场平行放置时,不受安培力作用,选项B错误。2【答案】C【解析】由于在地球表面小磁针静止时北极指北、南极指南,所以通电直导线沿南北方向水平放置时,电流在小磁针所在位置的磁场方向为东西方向,此时的效果最好。3【答
14、案】D【解析】在不考虑磁偏角的情况下,地球的南极相当于磁体的北极,故该处的磁场方向竖直向上,选项A、B错误;赤道处的地磁场方向向北,所以小磁针的南极指向南的方向,D正确。4【答案】B【解析】画出的磁感线仅为示意图,a处的磁感应强度不为零,选项A错;磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小,选项B正确;安培力的大小除跟该处的磁感应强度的大小以及I、L有关外,还跟导线放置的方向与磁感应强度的方向的夹角有关,C、D错误。5【答案】C【解析】磁感线的疏密表示磁感应强度的大小,以图中白点O为坐标原点,沿Z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为C。6【答案】D【解析】当带电粒子的速度与磁场方向平行时,不受洛伦兹力作用,选项A、B错;洛伦兹力的方向既跟速度垂直,也跟磁场垂直,选项C错。7【答案】A【解析】根据左手定则可知,打到a、b点的粒子是正电子,选项A正确;根据轨迹图可知,打到c点的粒子的半径最大,速度最大,所以其受到的洛伦兹力最大,选项C、D错误。8【答案】B【解析】a点射出粒子半径Ra,得va,d点射出粒子半径Rb,同理可得vd,故B选项符合题意。9【答案】AD【解析】带电粒子每运动一周就被加速一次,加速电场方向不需要做周期性的变化,选项A正确、B错误;由nqUm,rn,解得rn,由此可知,P1P2P2P3,选项C错误;当加速粒子的速度最