11级高三电磁感应单元测试题及答案.docx

1、11级高三电磁感应单元测试题及答案成都七中2011级高三一轮复习电磁感应单元考试题考试时间：90分钟 总分：120分卷一 选择题:（48分）1如图所示，矩形闭合线圈放置在水平薄板上，有一块蹄形磁铁如图所示置于平板的正下方（磁极间距略大于矩形线圈的宽度。）当磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到薄板的摩擦力方向和线圈中产生感应电流的方向（从上向下看）是 （ ）A摩擦力方向一直向左B摩擦力方向先向左、后向或右C感应电流的方向顺时针逆时针逆时针顺时针D感应电流的方向顺时针逆时针2. 如图，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻为R，磁场的磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金

2、属棒与导轨成角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是 （ ）A B C D 3. 如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略。A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈。关于这个电路的以下说法正确的是（ ）A开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭B开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯C开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定 D开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变/暗，最后亮度稳定 4.如图所示，同一平面内的三条平行导线串有两个最阻R和r，导体棒PQ与三条导线接触良好；

3、匀强磁场的方向垂直纸面向里。导体棒的电阻可忽略。当导体棒向左滑动时，下列说法正确的是 （ ）A.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由b到aB.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由b到aC.流过R的电流为由d到c，流过r的电流为由a到bD.流过R的电流为由c到d，流过r的电流为由a到b5.如图所示，在磁感强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，OC之间连一个电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，若要使OC能以角速度匀速转动，则外力做功的功率是：( )A. B. C. D. 6. 如图，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了

4、一个电阻为零、自感系数为L的线圈外，其他部分与甲图都相同，导体AB以相同的加速度向右做匀加速直线运动。若位移相同，则（ ）A甲图中外力做功多B两图中外力做功相同C乙图中外力做功多 D无法判断7.如图所示，两根相距为的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v（如图）做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则（ ）A流过固定电阻R的感应电流由b到dB流过固定电阻R的感应电流由d到bC流过

5、固定电阻R的感应电流由b到dD流过固定电阻R的感应电流由d到b8.足够长的光滑金属导轨MN、PQ水平平行固定,置于竖直向上的匀强磁场中,在导轨上放两条金属杆ab、cd，两杆平行且与导轨垂直接触良好。设导轨电阻不计,两杆的电阻为定值。从某时刻起给ab施加一与导轨平行方向向右的恒定拉力F作用,则以下说法正确的是 Acd向左做加速运动Bab受到的安培力始终向左Cab一直做匀加速直线运动Dab、cd均向右运动，运动后的速度始终不会相等，但最终速度差为一定值9.如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为，质量为，

6、电阻为的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与重合时，线框的速度为，则 A此时线框中的电功率为B此时线框的加速度为C此过程通过线框截面的电量为D此过程回路产生的电能为10.如图所示，矩形线圈处于匀强磁场中，当磁场分别按图（1）图（2）两种方式变化时，t0时间内线圈产生的电能及通过线圈某一截面的电量分别用W1、W2、q1、q2表示，则下列关系式正确的是（ ） AW1=W2 q1= q 2 BW1W2 q1= q 2 CW1 W2 q1 W2 q 1 q 211如图所示，导体棒和固定导轨良好接触，与电阻R组成闭合回路处于竖直平面内，匀强磁场沿水平方向，并与导

7、轨平面垂直。将长度相同、质量不同的导体棒ab置于固定导轨上无初速释放，导体棒进入磁场区域下落一段距离后将以某一速度匀速运动，这个速度称为下落的终极速度。如果磁场区域足够大，忽略导体棒、导轨电阻及摩擦阻力，那么下列关于导体棒的终极速度和它的重力大小G之间的关系图线中正确的是12.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈， ad与bc间的距离也为l。t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合（如图）。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿abcda的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变

8、化的图线可能是（ ） 卷姓名： 班级： 总分： 二计算题：（72分）9.(12分)如图所示，顶角=45，的金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向右滑动，导体棒的质量为 m，导轨与导体棒单位长度的电阻均为r，导体棒与导轨接触点的a和b，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t=0时，导体棒位于顶角O处，求： （1）t时刻流过导体棒的电流强度和电流方向。 （2）导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。 （3）导体棒在0t时间内产生的焦耳热Q。 10.（12分）如图所示，两条平行的足够长的光

9、滑金属导轨与水平面成=53角，导轨间距离L=0.8m.其上端接一电源和一固定电阻，电源的电动势E=1.5V,其内阻及导轨的电阻可忽略不计. 固定电阻R=4.5.导体棒ab与导轨垂直且水平，其质量m=310-2kg,电阻不计. 整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T.(g=10m/s2 sin53=0.8 cos53=0.6 ) （1）将ab棒由静止释放，最终达到一个稳定的速度，求此时电路中的电流； （2）求ab稳定时的速度； （3）求ab棒以稳定速度运动时电路中产生的焦耳热功率PQ及ab棒重力的功率PG . 11.（14分）相距为L=0.20m的足够长的金属直角导轨如图所示放

10、置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量均为m=1.0kg的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，导轨电阻不计，回路总电阻为R=1.0。整个装置处于磁感应强度大小为B=0.50T，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下从静止开始沿导轨匀加速运动时，cd杆也同时从静止开始沿导轨向下运动。测得拉力F与时间t的关系如图所示。g=10m/s2，求： （1）杆ab的加速度a和动摩擦因数； （2）杆cd从静止开始沿导轨向下运动达到最大速度所需的时间t0； 12.（16分）如图甲所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场

11、，MN、PQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距L=0.2m，R是连在导轨一端的电阻，ab是跨接在导轨上质量m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图是棒的vt图象，其中OA段是直线，AC是曲线，DE是曲线图象的渐近线，小型电动机在12s末达到额定功率，P额=4.5W，此后功率保持不变。除R以外，其余部分的电阻均不计，g=10m/s2。 （1）求导体棒在012s内的加速度大小； （2）求导体棒与导轨间的动摩擦因数及电阻R的阻值； （3）若t=17s时，导体棒a

12、b达最大速度，从017s内共发生位移100m，试求1217s内，R上产生的热量是多少？13.（18分）如图所示，足够长的平行金属导轨MN、PQ平行放置，间距为L，与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相连，且R1=R2=RR1支路串联开关S，原来S闭合，匀强磁场垂直导轨平面斜向上。有一质量为m的导体棒ab与导轨垂直放置，接触面粗糙且始终接触良好，导体棒的有效电阻也为R，现让导体棒从静止释放沿导轨下滑，当导体棒运动达到稳定状态时速率为v，此时整个电路消耗的电功率为重力功率的3/4。已知当地的重力加速度为g，导轨电阻不计。试求： （1）在上述稳定状态时，导体棒ab中的电流I和磁感应强度B的大小；

13、（2）如果导体棒从静止释放沿导轨下滑距离后运动达到稳定状态，在这一过程中回路产生的电热是多少？ （3）断开开关S后，导体棒沿导轨下滑一段距离后，通过导体棒ab的电量为q，求这段距离是多少？参考答案一、 选择题：123456789101112ACDCBCAABDCABB二、计算题9、解：(1)0到t时间内，导体棒的位移1分t时刻，导体棒的长度1分导体棒的电动势1分回路总电阻1分电流强度1分电流方向1分(2) 2分(3)t时刻导体棒的电功率2分 2分10、（1）mgsin=BILcos 2分 解得：I=1A 2分 （2）I= 2分解得：v=25m/s 2分 （3）PQ=I2R=4.5W 2分PG=

14、mgvsin=6W 2分11、解：（1）经时间t，杆ab的速率v=at （1分）此时，回路中的感应电流为 （1分）对杆ab由牛顿第二定律得 （2分）由以上各式整理得： （1分）在图线上取两点：，代入上式得 （1分） （1分） （2）cd杆受力情况如图，当cd杆所受重力与滑动摩擦力相等时，速度最大即 （2分）又FN=F安 （1分）F安=BIL （1分） （1分） （1分）整理解得 （1分） 12、解：（1）由图知：12s末的速度为v1=9m/s，t1=12s（2分）导体棒在012s内的加速度大小为=0.75m/s2（1分）（2）设金属棒与导轨间的动摩擦因素为. A点：E1=BLv1（1分） I1=（1分） 由牛顿第二定律：F1mgBI1L=ma1（1分）则P0=F1v1（1分）C点：棒达到最大速度vm=10m/s，Em=BLvm Im=（1分）由牛顿第二定律：F2mgBImL=0（1分）则P额=F2vm（1分）联立，代入为数据解得：=0.2，R=0.4（1分）（3）在012s内通过的位移：s1=（0+v1）t1=54m（1分）AC段过程发生的位移S2=100S1=46m（1分）由能量守恒：P0t=QR+mgs2=mvm2mv12（2分）代入数据解得：QR=12.35J（1分）13、解：（1）当导体棒以速度v匀速下滑时电路中的总电阻为：