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1、专题九综合检测(满分110分考试时间60分钟)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1(2017年黑龙江哈尔滨师范大学附属中学三模)下列没有利用涡流的是()A金属探测器B变压器中用互相绝缘的硅钢片叠成铁芯C用来冶炼合金钢的真空冶炼炉D磁电式仪表的线圈用铝框做骨架2(2017年湖南长沙雅礼中学)如图91所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框的一条对角线和虚线框的一条对角线恰好在同一直线
2、上从t0开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域用I表示导线框中的感应电流(以逆时针方向为正)，则下列表示It关系的图线中，正确的是()图91 A B C D3(2016年河南八市重点高中大联考)如图92所示，导体杆OM在作用于OM中点且垂直于OM的力作用下，绕O轴沿半径为r的光滑的半圆形框架在匀强磁场中以一定的角速度转动，磁场的磁感应强度为B，AO间接有电阻R，杆和框架电阻不计，回路中的总电功率为P，则()图92A外力的大小为2BrB外力的大小为BrC导体杆旋转的角速度为D导体杆旋转的角速度为 4(2016年辽宁大连八中高三月考)如图93所示
3、，正方形区域MNPQ有垂直纸面向里的匀强磁场在外力作用下，一正方形闭合刚性导线框沿QN方向匀速运动，t0时刻，其四个顶点M、N、P、Q恰好在磁场边界中点下列图象中能反映线框所受安培力F的大小随时间t变化规律的是()图93 A B C D5(2017年江西九校高三大联考)如图94所示，有一个总长度为6L的正三角形金属线框MNP沿竖直方向固定，其总电阻为3R，水平方向的匀强磁场与线框平面垂直，且磁感应强度为B.一根长度为2L的导体棒CD，其电阻为2R，导体棒在竖直向上的外力作用下从底边NP开始以速度v匀速向顶角运动，金属棒与金属框架接触良好且始终保持与底边NP平行，当金属棒运动到MN中点时(此时A
4、B为MNP的中位线)，重力加速度为g，下列说法不正确的是()图94AAB两端的电压为BLvBCD两端的电压为BLvC金属棒克服安培力做功的瞬时功率为D拉力做功的功率为mgv6如图95所示，将若干匝线圈固定在光滑绝缘杆上，另一个金属环套在杆上与线圈共轴，当合上开关时线圈中产生磁场，金属环就可被加速弹射出去现在线圈左侧同一位置处，先后放置形状、大小相同的铜环和铝环(两环分别用横截面积相等的铜和铝导线制成)，且铝的电阻率大于铜的电阻率，闭合开关S的瞬间，下列描述正确的是()图95A从左侧看环中感应电流沿顺时针方向B线圈沿轴向有伸长的趋势C铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力D若金属环出现断裂，不会影
5、响其向左弹射7(2016年上海嘉定区高三调研)如图96所示，两个完全相同的矩形导线框A、B在靠得很近的竖直平面内，线框的长边均处于水平位置线框A固定且通有电流I，线框B从足够高处由静止释放，在运动到A下方的过程中()图96A穿过线框B的磁通量先变小后变大B穿过线框B的磁通量先增大再减小再增大再减小C线框B所受安培力的合力为零D线框B的机械能一直减小8(2016年山西八校联考高三期末)如图97甲所示，固定在光滑水平面上的正三角形金属线框，匝数n20，总电阻R2.5 ，边长L0.3 m，处在两个半径均为r的圆形匀强磁场区域中线框顶点与右侧圆中心重合，线框底边中点与左侧圆中心重合磁感应强度B1垂直水
6、平面向外，大小不变；B2垂直水平面向里，大小随时间变化，B1、B2的值如图乙所示(取3)() 甲 乙图97A通过线框中的感应电流方向为逆时针方向Bt0时刻穿过线框的磁通量为0.1 Wb C在t0.6 s内通过线框中的电量为0.12 CD经过t0.6 s线框中产生的热量为0.06 J二、非选择题(本大题共4小题，共62分)9(15分)(2016年辽宁大连八中高三月考)如图98所示，一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内，导轨足够长且间距为L，左端接有阻值为R的电阻，一质量为m、长度为L的金属棒MN放置在导轨上，棒的电阻为r，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，棒
7、在水平向右的外力作用下，由静止开始做加速运动，保持外力的功率P不变，经过时间t金属棒最终做匀速运动求：(1)金属棒匀速运动时的速度是多少？(2)t时间内回路中产生的焦耳热是多少？图9810(15分)(2017年天津卷)电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器电磁轨道炮示意如图99所示，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C.两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触首先开关S接1，使电容器完全充电然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度
8、大小为B的匀强磁场(图中未画出)，MN开始向右加速运动当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨问：(1)磁场的方向(2)MN刚开始运动时加速度a的大小(3)MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少？图9911(16分)(2017年湖南长沙雅礼中学月考)如图910所示，光滑平行导轨MN、PQ固定于同一水平面内，导轨相距L0.2 m，导轨左端接有规格为“0.6 V0.6 W”的小灯泡，磁感应强度B1 T的匀强磁场垂直于导轨平面，导体棒ab与导轨垂直并接触良好，在水平拉力作用下沿导轨向右运动此过程中小灯泡始终正常发光，已知导轨MN、PQ与导体
9、棒ab的材料相同，每米长度的电阻r0.5 ，其余导线电阻不计，导体棒ab的质量m0.1 kg，导体棒ab到左端MP的距离为x. 甲 乙图910(1)求出导体棒ab的速度v与x的关系式(2)在所给坐标中准确画出aMPba回路的电功率P与x的关系图象(不必写出分析过程，只根据所画图象给分)(3)求出导体棒从x10.1 m处运动到x20.3 m处的过程中水平拉力所做的功12(16分)(2017年辽宁大联考)如图911甲所示，水平面内的直角坐标系的第一象限有磁场分布，方向垂直于水平面向下，磁感应强度沿y轴方向没有变化，与横坐标x的关系如图乙所示，图线是双曲线(坐标是渐近线)；顶角53的光滑金属长导轨MON固定在水平面内，ON与x轴重合，一根与ON垂直的长导体棒在水平向右的外力作用下沿导轨MON向右滑动，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，已知t0时，导体棒位于顶角O处；导体棒的质量为m4 kg；OM、ON接触处O点的接触电阻为R0.5 ，其余电阻不计，回路电动势E与时间t的关系如图丙所示，图线是过原点的直线，求：(1)t2 s时流过导体棒的电流大小(2)在12 s时间内导体棒所受安培力的冲量大小(3)导体棒滑动过程中水平外力F(单位：N)与横坐标x(单位：m)的关系式 甲 乙丙图911
