2013新课标高中物理总复习阶段知能检测9

阶段知能检测(九)

一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的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，有选错或不选的得0分)

1．(2012·合肥模拟)穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图象分别如图1中①～④所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是( )

图1

A．图①中，回路产生的感应电动势恒定不变 B．图②中，回路产生的感应电动势一直在变大

C．图③中，回路在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势

D．图④中，回路产生的感应电动势先变小后变大

2．如图2所示，A，B为两个闭合金属环挂在光滑的绝缘杆上，其中A环固定．现给A环中分别通以如下图所示的四种电流，其中能使B环在0～t1时间内始终具有向右加速度的是( )

图2

图3

3．(2012·丹东模拟)如图3所示，某人在自行车道上从东往西沿直线以速度v骑行，该处地磁场的水平分量大小为B1，方向由南向北，竖直分量大小为B2，方向竖直向下；自行车车把为直把、金属材质，两把手间距为L，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应，下列结论正确的是( )

A．图示位置中辐条A点电势比B点电势低 B．图示位置中辐条A点电势比B点电势高 C．自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv

D．自行车在十字路口左拐改为南北骑向，则自行车车把两端电动势要降低

图4

4．如图4所示，在垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个均匀导线制成的单匝直角三角形线框．现用外力使线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框的AB边始终与磁场右边界平行．已知AB＝BC＝l，线框导线的总电阻为R.则线框离开磁场的过程中( )

A．线框中的电动势随时间均匀增大 Bl2B．通过线框截面的电荷量为2R 2B2l2v

C．线框所受外力的最大值为R D．线框中的热功率与时间成正比

5．(2012·宜昌模拟)如图5所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为l.金属圆环的直径也是l.圆环从左边界进入磁场，以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域．则下列说法正确的是( )

图5

A．感应电流的大小先增大后减小再增大再减小 B．感应电流的方向先逆时针后顺时针 C．金属圆环受到的安培力先向左后向右 1

D．进入磁场时感应电动势平均值E＝2πBlv

6．(2011·临沂模拟)如图6所示，一闭合的小金属环用一根绝缘细杆挂在固定点O处，使金属环在竖直线OO′的两侧来回摆动的过程中穿过水平方向的匀强磁场区域，磁感线的方向和水平面垂直．若悬点摩擦力和空气阻力均不计，则( )

图6

A．金属环每次进入和离开磁场区域都有感应电流，而且感应电流的方向相反

B．金属环进入磁场区域后越靠近OO′线时速度越大，而且产生的感应电流越大

C．金属环开始摆动后，摆角会越来越小，摆角小到某一值后不再减小 D．金属环在摆动过程中，机械能将全部转化为环中的电能 7．(2012·长春模拟)如图7所示，

图7

一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外．一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由图示位置自由下落．当bc边刚进入磁场时，线框恰好做匀速运动，线框边长L小于磁场宽度H，则( )

A．线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a

B．线框离开磁场时，受到的安培力方向竖直向上

C．线框bc边刚进入磁场时的感应电流，小于线框bc边刚离开时的感应电流

D．线框穿过磁场的过程中机械能守恒 8．(2012·枣庄模拟)

图8

长为a、宽为b的矩形线框有n匝，每匝线圈电阻为R.如图8所示，对称轴MN的左侧有磁感应强度为B的匀强磁场，第一次将线框从磁场中以速度v匀速拉出，第二次让线框以ω＝2v/b的角速度转过90°角．那么( )

A．通过导线横截面的电荷量q1∶q2＝1∶n B．通过导线横截面的电荷量q1∶q2＝1∶1 C．线框发热功率P1∶P2＝2n∶1 D．线框发热功率P1∶P2＝2∶1

9．在图9(a)、(b)、(c)中除导体棒ab可动外，其余部分均固定不动，(a)图中的电容器C原来不带电，设导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，导体棒和导轨间的摩擦也不计．图中装置均在水平面内，且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中，导轨足够长，今给导体棒ab一个向右的初速度v0，导体棒的最终运动状态是( )

图9

A．三种情况下，导体棒ab最终都是匀速运动

B．图(a)、(c)中，ab棒最终将以不同的速度做匀速运动；图(b)中ab棒最终静止

C．图(a)、(c)中，ab棒最终将以相同的速度做匀速运动 D．三种情况下，导体棒ab最终均静止

二、非选择题(本题共4小题，共46分．计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位．)

10．(10分)在开展研究性学习的过程中，某同学设计了一个利用线圈测量转轮转速的装置．如图10所示，在轮子的边缘上贴上小磁体，将小线圈靠近轮边放置，接上数据采集器和电脑(即DIS实验器材)．如果小线圈的面积为S，圈数为N匝，小磁体附近的磁感应强度最大值为B，回路的总电阻为R，实验发现，轮子转过θ角，小线圈的磁感应强度由最大值变为零．因此，他说“只要测得此时感应电流的平均值I，就可以测出转轮转速的大小”．请你运用所学的知识，通过计算对该同学的结论作出评价．

图10

11．(12分)(2011·重庆高考)有人设计了一种可测速的跑步机，测速原理如图11所示．该机底面固定有间距为L、长度为d的平行金属电极，电极间充满磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，且接有电压表和电阻R.绝缘橡胶带上镀有间距为d的平行细金属条，磁场中始终仅有一根金属条，且与电极接触良好，不计金属电阻．若橡胶带匀速运动时，电压表读数为U，求：

(1)橡胶带匀速运动的速率； (2)电阻R消耗的电功率；

(3)一根金属条每次经过磁场区域克服安培力做的功．

图11

12．(12分)(2012·苏州模拟)如图12所示，正方形线框abcd放在光滑绝缘的水平面上，其质量m＝0.5 kg、电阻R＝0.5 Ω、边长L＝0.5 m．M，N分别为线

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