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第十章 电磁感应 单元评估检测
(60分钟 100分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题6分,共72分。每小题只有一个答案正确) 1.(2013·宁德模拟)有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装强磁铁(磁场方向向下),并且在沿途两条铁轨之间平放一系列线圈。下列说法中不正确的是( ) A.列车运动时,通过线圈的磁通量会发生变化 B.列车速度越快,通过线圈的磁通量变化越快 C.列车运动时,线圈中会产生感应电动势 D.线圈中的感应电动势的大小与列车速度无关
2.(2013·宣城模拟)如图所示,在载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两个可自由滑动的导体ab和cd。当载流直导线中的电流I逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是( ) A.一起向左运动 B.一起向右运动
C.ab和cd相向运动,相互靠近 D.ab和cd相背运动,相互远离
3.用相同导线绕制的边长为l或2l的四个闭合导体线框a、b、c、d,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如图所示。在每个线框进入磁场的过程中,M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud。下列判断正确的是( )
A.Ua 4.(2013·铜陵模拟)如图所示,线圈L的自感系数很大,且其电阻可以忽略不计,L1、L2是两 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.7caiedu.cn 免费提供Word版教学资源 个完全相同的小灯泡,随着开关S闭合和断开的过程中,灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)( ) A.S闭合,L1亮度不变,L2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮;S断开,L2立即不亮,L1逐渐变亮 B.S闭合,L1不亮,L2很亮;S断开,L1、L2立即不亮 C.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2亮度不变;S断开,L2立即不亮,L1亮一下才熄灭 D.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2则逐渐变得更亮;S断开,L2立即不亮,L1亮一下才熄灭 5.(2013·淮北模拟)如图所示,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,线框的对应边相互平行。线框A固定且通有电流I,线框B从图示位置由静止释放,在运动到A下方的过程中( ) A.穿过线框B的磁通量先变小后变大 B.线框B中感应电流的方向先顺时针后逆时针 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 6.如图所示,光滑绝缘水平面上有一矩形线圈冲入一匀强磁场,线圈全部进入磁场区域时,其动能恰好等于它在磁场外面时的一半,设磁场宽度大于线圈宽度,那么( ) A.线圈恰好在刚离开磁场的地方停下 B.线圈在磁场中某位置停下 C.线圈在未完全离开磁场时即已停下 D.线圈完全离开磁场以后仍能继续运动,不会停下来 7.两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个n匝线圈相连,线圈电阻为r,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R与金属板连接,如图所示,两板间有 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.7caiedu.cn 免费提供Word版教学资源 一个质量为m、电荷量+q的油滴恰好处于静止状态,则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是( ) A.磁感应强度B竖直向上且正增强,B.磁感应强度B竖直向下且正增强,C.磁感应强度B竖直向上且正减弱,D.磁感应强度B竖直向下且正减弱, ==== 8.(2013·南开区模拟)如图所示,平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动,经过半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,导体棒中的感应电动势E与导体棒位置x关系的图像是( ) 9.(2013·巢湖模拟)两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置,顶端接一电阻R,导轨所在平面与匀强磁场垂直。将一金属棒与下端固定的轻弹簧的上端拴接,金属棒和导轨接触良好,重力加速度为g,如图所示。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则( ) A.金属棒在最低点的加速度等于g B.回路中产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量 C.当弹簧弹力等于金属棒的重力时,金属棒下落速度最大 D.金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于静止释放时的高度 10.如图甲所示,在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.7caiedu.cn 免费提供Word版教学资源 向均垂直于纸面。一导线框abcdef位于纸面内,框的邻边都相互垂直,bc边与磁场的边界P重合。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t=0时刻开始,线框匀速横穿两个磁场区域。以a→b→c→d→e→f→a为线框中的电动势E的正方向,则如图乙所示的四个E-t关系示意图中正确的是( ) 11.(2013·深圳模拟)如图所示,平行金属导轨与水平面成θ角,导轨与固定电阻R1和R2相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,有一导体棒ab,质量为m,导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等,与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒ab沿导轨向上滑动,当上滑的速度为v时,受到安培力的大小为F,此 时( ) A.电阻R1消耗的热功率为B.电阻R2消耗的热功率为 C.整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvsinθ D.整个装置消耗的机械功率为Fv 12.如图甲所示,竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B0=0.5T,并且以 =0.1T/s的变化率均 匀增加。图像如图乙所示,水平放置的导轨不计电阻,不计摩擦阻力,宽度L=0.5m,在导轨上 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载 七彩教育网 www.7caiedu.cn 免费提供Word版教学资源 放着一金属棒MN,电阻R0=0.1Ω,并且水平细线通过定滑轮悬吊着质量M=0.2kg的重物。导轨上的定值电阻R=0.4Ω,与P、Q端点相连组成回路。又知PN长d=0.8m。在重物被拉起的过程中,下列说法中正确的是( ) A.电流的方向由Q到P B.电流的大小为0.1A C.从磁感应强度为B0开始计时,经过495s的时间,金属棒MN恰能将重物拉起 D.电阻R上产生的热量约为16J 二、计算题(本大题共2小题,共28分。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) 13.(13分)如图甲所示,两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,两导轨的上端接有电阻,阻值R=2Ω。虚线OO′下方是垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁场磁感应强度为2T。现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触,且始终保持水平,不计导轨的电阻。已知金属杆下落0.3m的过程中加速度a与下落距离h的关系图像如图乙所示。(g取10m/s2)求: (1)金属杆刚进入磁场时速度多大?下落了0.3m时速度多大? (2)金属杆下落0.3m的过程中,在电阻R上产生多少热量? 14.(15分)边长L=0.1m的正方形金属线框abcd,质量m= 0.1kg,总电阻R= 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载
2014版高中物理 第十章 电磁感应单元评估检测
