2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第9章－第1節(jié) 知能 訓(xùn)練

課時·知能·訓(xùn)練 (時間：40分鐘滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題，每小題5分，共計(jì)25分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意)圖91131(2020·鎮(zhèn)江檢測)如圖9113所示為一個圓環(huán)形導(dǎo)體，圓心為O，有一個帶正電的粒子沿圖中的直線從圓環(huán)表面勻速飛過，則環(huán)中的感應(yīng)電流情況是()A沿逆時針方向B沿順時針方向C先沿逆時針方向后沿順時針方向D先沿順時針方向后沿逆時針方向2.圖9114如圖9114所示，光滑導(dǎo)電圓環(huán)軌道豎直固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與軌道所在平面垂直，導(dǎo)體棒ab的兩端可始終不離開軌道無摩擦地滑動，當(dāng)ab由圖示位置釋放，直到滑到右側(cè)虛線位置的過程中，關(guān)于ab棒中的感應(yīng)電流情況，正確的是()A先有從a到b的電流，后有從b到a的電流B先有從b到a的電流，后有從a到b的電流C始終有從b到a的電流D始終沒有電流產(chǎn)生3如圖9115所示，絕緣水平面上有兩個離得很近的導(dǎo)體環(huán)a、b.將條形磁鐵沿它們的正中向下移動(不到達(dá)該平面)，a、b將如何移動()圖9115Aa、b將相互遠(yuǎn)離Ba 、b將相互靠近Ca、b將不動 D無法判斷4(2020·濱海檢測)如圖9116所示，虛線框abcd內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下矩形閉合金屬線框abcd以一定的速度沿光滑絕緣水平面向磁場區(qū)域運(yùn)動下圖中所給出的是金屬框的四個可能達(dá)到的位置，則金屬框的速度不可能為零的位置是()圖9116圖91175如圖9117，一磁鐵用細(xì)線懸掛，一個很長的銅管固定在磁鐵的正下方，開始時磁鐵上端與銅管上端相平燒斷細(xì)線，磁鐵落入銅管的過程中，下列說法正確的是()磁鐵下落的加速度先增大，后減小磁鐵下落的加速度恒定磁鐵下落的加速度一直減小最后為零磁鐵下落的速度先增大后減小磁鐵下落的速度逐漸增大，最后勻速運(yùn)動A只有正確 B只有正確C只有正確 D只有正確二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題7分，共計(jì)28分每小題有多個選項(xiàng)符合題意全部選對的得7分，選對但不全的得4分，錯選或不答的得0分)6(2020·合肥模擬)繞有線圈的鐵芯直立在水平桌面上，鐵芯上套著一個鋁環(huán)，線圈與電源、電鍵相連，如圖9118所示，線圈上端與電源正極相連，閉合電鍵的瞬間，鋁環(huán)向上跳起則下列說法中正確的是()圖9118A若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)不斷升高B若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)停留在某一高度C若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落D如果電源的正、負(fù)極對調(diào)，觀察到的現(xiàn)象不變7如圖9119所示，一個金屬薄圓盤水平放置在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，下列做法中能使圓盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()圖9119A圓盤繞過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動B圓盤以某一水平直徑為軸勻速轉(zhuǎn)動C圓盤在磁場中向右勻速平移D磁場均勻增加8(2020·宿遷模擬)如圖9320所示是一種延時開關(guān)S2閉合，當(dāng)S1閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通當(dāng)S1斷開時，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時間才被釋放，則()圖9120A由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用B由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用C如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時作用D如果斷開B線圈的電鍵S2，延時將變長9如圖9121所示，在條形磁鐵的中央位置的正上方水平固定一銅質(zhì)圓環(huán)，以下判斷中正確的是()圖9121A釋放圓環(huán)，環(huán)下落時環(huán)的機(jī)械能守恒B釋放圓環(huán)，環(huán)下落時磁鐵對桌面的壓力比磁鐵受的重力大C給磁鐵水平向右的初速度，磁鐵滑動時做減速運(yùn)動D給磁鐵水平向右的初速度，圓環(huán)產(chǎn)生向左運(yùn)動的趨勢三、非選擇題(本題共3小題，共47分要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)10(14分)如圖9122所示，勻強(qiáng)磁場區(qū)域?qū)挒閐，一正方形線框abcd的邊長為l，且ld，線框以速度v通過磁場區(qū)域，從線框進(jìn)入到完全離開磁場的時間內(nèi)，線框中沒有感應(yīng)電流的時間是多少？圖9122圖912311(2020·揚(yáng)州檢測)(16分)面積S0.2 m2、n100匝的圓形線圈，處在如圖9123所示的勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的規(guī)律是B0.02t T電阻R與電容器C并聯(lián)后接在線圈兩端，電阻R3 ，電容C30 F，線圈電阻r1 .求：(1)通過R的電流的大小和方向；(2)電容器所帶的電荷量12.圖9124(17分)如圖9124所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運(yùn)動t0時，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，此時MN到達(dá)的位置使MDEN構(gòu)成一個邊長為l的正方形為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t0開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時間t變化？請推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式答案及解析1.【解析】由于帶正電的粒子沒有沿直徑運(yùn)動，所以它產(chǎn)生的磁場的磁感線穿過圓環(huán)時不能抵消，所以穿過圓環(huán)的磁通量開始時向外增加，然后向外減少，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向先沿順時針方向，后沿逆時針方向，故D正確【答案】D2.【解析】ab與被其分割開的每個圓環(huán)構(gòu)成的回路，在ab棒運(yùn)動過程中，磁通量都保持不變，無感應(yīng)電流產(chǎn)生故D對【答案】D3.【解析】根據(jù)BS，磁鐵向下移動過程中B增大，所以穿過每個環(huán)中的磁通量都有增大的趨勢由于S不可改變，為阻礙增大，導(dǎo)體環(huán)應(yīng)該盡量遠(yuǎn)離磁鐵，所以a、b將相互遠(yuǎn)離A項(xiàng)正確【答案】A4.【解析】當(dāng)線框完全處于磁場中時，線框中無感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框不受力，將做勻速直線運(yùn)動，其速度不可能為零，故C對【答案】C5.【解析】剛燒斷細(xì)線時，磁鐵只受重力，向下加速運(yùn)動，銅管中產(chǎn)生感應(yīng)電流，對磁鐵的下落產(chǎn)生阻力，故磁鐵速度增大，加速度減小，當(dāng)阻力和重力相等時，磁鐵加速度為零，速度達(dá)到最大，可見D正確【答案】D6.【解析】若保持電鍵閉合，磁通量不變，感應(yīng)電流消失，所以鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落，A、B錯，C對；正、負(fù)極對調(diào)，同樣磁通量增加，由楞次定律知，鋁環(huán)向上跳起，現(xiàn)象不變，D正確【答案】CD7.【解析】圓盤繞過圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動和在磁場中勻速平移，都不會使其磁通量發(fā)生變化，故不會有電磁感應(yīng)現(xiàn)象，A、C錯誤；圓盤繞水平軸轉(zhuǎn)動或磁場均勻增加，都會使圓盤中的磁通量發(fā)生變化，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，B、D正確【答案】BD8.【解析】S1斷開時，A線圈中電流消失，磁通量減少，B線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，阻礙線圈中磁通量的減少，A錯，B對；若斷開S2，B線圈無感應(yīng)電流，磁通量立即減為零，不會有延時作用，C對，D錯【答案】BC9.【解析】由條形磁鐵磁場分布特點(diǎn)可知，穿過其中央位置正上方的圓環(huán)的合磁通量為零，所以在環(huán)下落的過程中，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流，圓環(huán)只受重力，則環(huán)下落時機(jī)械能守恒，A對，B錯；給磁鐵水平向右的初速度，由楞次定律可知，圓環(huán)的運(yùn)動總是阻礙自身磁通量的變化，所以環(huán)要受到向右的作用力，由牛頓第三定律可知，磁鐵要受到向左的作用力而做減速運(yùn)動(或據(jù)“總阻礙相對運(yùn)動”的推論得出)，故C對D錯【答案】AC10.【解析】從線框進(jìn)入到完全離開磁場的過程中，當(dāng)線框bc邊運(yùn)動至磁場右邊緣至ad邊運(yùn)動至磁場左邊緣過程中無感應(yīng)電流此過程位移為：ld故t.【答案】11.【解析】(1)通過圓形線圈的磁通量變大，由楞次定律和安培定則知，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針，所以通過R的電流方向?yàn)橛蒪到a.由法拉第電磁感應(yīng)定律，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E100×0.2×0.02 V0.4 V由閉合電路歐姆定律，通過R的電流為I A0.1 A.(2)電容器兩端的電壓等于電阻R兩端的電壓，即UCURIR0.1×3 V0.3 V電容器所帶的電荷量為QCUC30×106×0.3 C9×106 C.【答案】(1)0.1 A，方向bRa(2)9×106 C12.【解析】要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)使穿過線圈平面的磁通量不發(fā)生變化在t0時刻，穿過線圈平面的磁通量1B0SB0l2設(shè)t時刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，此時磁通量為2Bl(lvt)由12得B.【答案】B