2022年高三物理二輪復習 周測卷十四 磁場1（含解析）

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1、2022年高三物理二輪復習 周測卷十四 磁場1（含解析） 一 、單選題（本大題共6小題 。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的） e/V B t/s O 311 -311 0.01 ω 甲 乙 1. 在勻強磁場中，一矩形金屬線圈繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所示，則（ ） A．t =0.005s時線圈平面與磁場方向平行 B．t =0.010s時線圈的磁通量變化率最大 C．線圈產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100HZ D．線圈產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311V 2. 在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩

2、次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢圖象分別如圖中曲線a、b所示，則( ) A．兩次t=0時刻線圈平面與中性面垂直 B．曲線a、b對應的線圈轉(zhuǎn)速之比為2∶3 C．曲線a表示的交變電動勢頻率為25Hz D．曲線b表示的交變電動勢有效值為10V 3. 半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如左圖所示。有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如右圖所示。在t=0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是( ) A

3、．第2秒內(nèi)上極板為正極 B．第3秒內(nèi)上極板為負極 C．第2秒末微?；氐搅嗽瓉砦恢? D．第3秒末兩極板之間的電場強度大小為0.2πr2/d t1 t2 t3 t4 tn-1 tn 4. 圖甲是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源兩極相連。帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列說法正確的是 A．（t2 －tl）>（t3 －t2）>……>（tn－ tn－l） B．高頻電源的變化周期應該等于tn－ tn－l C．要使粒子獲得的最大動能增大

4、，可以增大D形盒的半徑 D．要使粒子獲得的最大動能增大，可以增大加速電壓 5. 現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關如圖連接，在開關閉合并且線圈A放在線圈B中的情況下，某同學發(fā)現(xiàn)當他將滑動變阻器的滑片P向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以判斷 A．線圈A向上移動或滑動變阻器滑片P向右加速滑動，都能引起電流計指針向左偏轉(zhuǎn) B．線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關，都能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn) C．滑動變阻器的滑片P勻速向左或勻速向右滑動，都能使電流計指針靜止在中央 D．因為線圈A、線圈B的繞線方向未知，故無法判斷電流計指針偏轉(zhuǎn)的方向 6

5、. 豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的圓弧MN和半徑為r的半圓弧NP拼接而成（兩段圓弧相切于N點），小球帶正電,質(zhì)量為m,電荷量為q。已知將小球由M點靜止釋放后，它剛好能通過P點，不計空氣阻力。下列說法正確的是 A．若加豎直向上的勻強電場E（Eq

6、有一寬度為h的無磁場區(qū)域，h>d。一質(zhì)量為m、邊長為d的正方形線框由距區(qū)域I上邊界某一高度處靜止釋放，在穿過兩磁場區(qū)域的過程中，通過線框的電流及其變化情況相同。重力加速度為g，空氣阻力忽略不計。則下列說法正確的是 A. 線框進入?yún)^(qū)域I時與離開區(qū)域I時的電流方向相同 B. 線框進入?yún)^(qū)域II時與離開區(qū)域II時所受安培力的方向相同 C. 線框有可能勻速通過磁場區(qū)域I D. 線框通過區(qū)域I和區(qū)域II產(chǎn)生的總熱量為 二 、簡答題（本大題共2小題 ） 8.（xx北京高考真題）如圖所示，足夠長的平行光滑金

7、屬導軌水平放置，寬度L=0.4m一端連接R=1的電阻。導線所在空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B=1T。導體棒MN放在導軌上，其長度恰好等于導軌間距，與導軌接觸良好，導軌和導體棒的電阻均可忽略不計。在平行于導軌的拉力作用下，導體棒沿導軌向右勻速運動，速度v=5m/s。求： （1）感應電動勢E和感應電流I； （2）在0.1s時間內(nèi)，拉力的沖量的大??； （3）若將MN換為電阻r=1的導體棒，其他條件不變，求導體棒兩端的電壓U。 9. 磁懸浮列車是一種高速運載工具。它具

8、有兩個重要系統(tǒng)：一是懸浮系統(tǒng)，利用磁力使車體在導軌上懸浮起來；另一是驅(qū)動系統(tǒng)，在沿軌道上安裝的三相繞組中，通上三相交流電，產(chǎn)生隨時間和空間做周期性變化的磁場，磁場與固連在車體下端的感應金屬板相互作用，使車體獲得牽引力。 設圖中xOy平面代表軌道平面，軸與軌道平行，現(xiàn)有一與軌道平面垂直的磁場正以速度v向－x方向勻速運動，設在t＝0時，該磁場的磁感應強度B的大小隨空間位置x的變化規(guī)律為（式中B0、k為已知常量），且在y軸處，該磁場垂直xOy平面指向紙里。與軌道平面平行的一金屬矩形框MNPQ處在該磁場中，已知該金屬框的MN邊與軌道垂直，長度為L，固定在y軸上，MQ邊與軌道平行，長度為d=，金屬框的

9、電阻為R，忽略金屬框的電感的影響。求： ⑴t=0時刻，金屬框中的感應電流大小和方向； ⑵金屬框中感應電流瞬時值的表達式； ⑶經(jīng)過時間，金屬框產(chǎn)生的熱量； ⑷畫出金屬框受安培力F隨時間變化的圖象。 xx萬卷周測卷（十四）答案解析 一 、單選題 1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】A 4.【答案】C 5.【答案】B 6.【答案】C 二 、多選題 7.【答案】BD 三 、簡答題 8. 【答案】（1）、 ；（2） （3） 【解析】(1)由法拉第電磁感應定律可得，感應電動勢E=BLv=l×0.4×5 V=2 V 感應電流I=E/R =

10、2 A (2)拉力大小等于安培力大小F=BIL=1×2 ×0.4N=0.8N 沖量大小I=F△t=0.8×0.1 N·s=0 08 N·s (3)由閉合電路歐姆定律可得，電路中電流I’=1A 由歐姆定律可得，導體棒兩端電壓 U=I'R=1V 9.（1）磁場向方向運動，等效金屬框向方向運動。 t=0時刻，金屬框產(chǎn)生的電動勢 （1分） 電流的方向根據(jù)右手定則可知為 （2）設經(jīng)過時間t，金屬框MN所在處磁場強度為B， 又，得到電流瞬時值的表達式是：，是正弦式電流。 （3） （4）金屬框受安培力的方向始終向左。設經(jīng)過時間t，金屬框受到安培力為 由此可知：金屬框受到安培力F隨時間變化的圖象如下圖：