高二物理磁場電磁感應(yīng)綜合訓(xùn)練試題

1、高二物理 磁場、電磁感應(yīng)綜合訓(xùn)練試題本試卷分第一卷選擇題和第二卷非選擇題，總分值110分，測試時間100分鐘。第一卷選擇題共48分一、選擇題此題共12小題，每題4分，共48分。在每題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分1關(guān)于磁感應(yīng)強度的概念，以下說法中正確的有A電流元IL在磁場中受力為F，那么磁感應(yīng)強度B一定等于B電流元IL在磁場中受力為F，那么磁感應(yīng)強度可能大于或等于C磁場中電流元受力大的地方，磁感應(yīng)強度一定大D磁場中某點磁感應(yīng)強度的方向，與電流元在此點的受力方向相同2如圖，一段導(dǎo)線abcd位于磁感應(yīng)強度大小為B的勻

2、強磁場中，且與磁場方向垂直于紙面向里垂直。線段ab、bc和cd的長度均為L，且abc=bcd=135°，流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，方向如下圖。導(dǎo)線段abcd所受到的磁場的作用力的合力 A方向沿紙面向上，大小為 B方向沿紙面向上，大小為C方向沿紙面向下，大小為 D方向沿紙面向下，大小為3如下圖，環(huán)形金屬軟彈簧，套在條形磁鐵的中心位置。假設(shè)將彈簧沿半徑向外拉，使其面積增大，那么穿過彈簧所包圍面積的磁通量將 A增大B減小C不變D無法確定如何變化4環(huán)型對撞機是研究高能粒子的重要裝置，帶電粒子在電壓為U的電場中加速后注入對撞機的高真空圓形狀的空腔內(nèi)，在勻強磁場中，做半徑恒定的圓周運動，且局限在圓環(huán)空

3、腔內(nèi)運動，粒子碰撞時發(fā)生核反響，關(guān)于帶電粒子的比荷，加速電壓U和磁感應(yīng)強度B以及粒子運動的周期T的關(guān)系，以下說法正確的選項是 對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強度B越大 對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強度B越小 對于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運動的周期T越小 對于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運動的周期T都不變A B C D5如下圖，MN為兩個勻強磁場的分界面，兩磁場的磁感應(yīng)強度大小的關(guān)系為B12B2，一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子從O點垂直MN進入B1磁場，那么經(jīng)過多長時間它將向下再一次通過O點A BC D6質(zhì)譜儀的兩大重要組成局部是加速電場

4、和偏轉(zhuǎn)磁場。如圖為質(zhì)譜儀的原理圖，設(shè)想有一個靜止的質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子不計重力，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后垂直進入磁感應(yīng)強度為B的偏轉(zhuǎn)磁場中，帶電粒子打至底片上的P點，設(shè)OPx，那么在圖中能正確反映x與U之間的函數(shù)關(guān)系的是A B C D7在一空心圓柱面內(nèi)有一垂直于紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，其橫截面如下圖，磁場邊界為同心圓，內(nèi)、外半徑分別為r和圓心處有一粒子源不斷地沿半徑方向射出質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子，不計粒子重力為使這些粒子不射出磁場外邊界，粒子從圓心處射出時速度不能超過ABCD81931年英國物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言：存在只有一個磁極的粒子磁單極子1982年美國物理學(xué)

5、家卡布萊拉設(shè)計了一個尋找磁單極子的實驗設(shè)想一個只有N極的磁單極子從上向下穿過一個超導(dǎo)線圈，那么從上向下看 超導(dǎo)線圈中將出現(xiàn)先逆時針后順時針方向的感應(yīng)電流 超導(dǎo)線圈中將出現(xiàn)總是逆時針方向的感應(yīng)電流 超導(dǎo)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢一定恒定不變 超導(dǎo)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流將長期維持下去以上判斷正確的選項是ABCD9一長直鐵芯上繞有一固定線圈M，鐵芯右端與一木質(zhì)圓柱密接，木質(zhì)圓柱上套有一閉合金屬環(huán)N，N可在木質(zhì)圓柱上無摩擦移動M連接在如下圖的電路中，其中R為滑動變阻器，E1和E2為直流電源，S為單刀雙擲開關(guān).以下情況可觀測到N向左運動的是 A在S斷開的情況下，S向a閉合的瞬間B在S斷開的情況下，S向b閉合的

6、瞬間C在S已向a閉合的情況下，將R的滑動頭向c端移動時D在S已向a閉合的情況下，將R的滑動頭向d端移動時10如圖甲所示，長直導(dǎo)線與矩形線框abcd處在同一平面中固定不動，長直導(dǎo)線中通以大小和方向隨時間做周期性變化的電流i，it圖象如圖乙所示，規(guī)定圖中箭頭所指的方向為電流正方向，那么在時間內(nèi)，矩形線框中感應(yīng)電流的方向和大小，以下判斷正確的選項是 甲乙A始終沿逆時針方向且增大B始終沿順時針方向，先增大后減小C先沿逆時針方向然后沿順時針方向，先減小后增大D先沿順時針方向然后沿逆時針方向，先增大后減小11如下圖，兩塊水平放置的金屬板距離為d，用導(dǎo)線、開關(guān)K與一個n匝的線圈連接，線圈置于方向豎直向上的均

7、勻變化的磁場B中兩板間放一臺小壓力傳感器，壓力傳感器上外表絕緣，在其上外表靜止放置一個質(zhì)量為m、電量為q的小球K斷開時傳感器上有示數(shù)，K閉合時傳感器上的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话肽敲淳€圈中磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是A正在增加， B正在增加，C正在減弱， D正在減弱，12兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為Rm的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直，如下圖除電阻R外其余電阻不計現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放那么A釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB金屬棒向下運動時，流過電阻R的電流方向為abC金屬棒的速度為v

8、時，所受的安培力大小為D電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少第二卷非選擇題共62分二、實驗及填空題此題共5小題，每空1分，共14分。把每題的正確答案填寫或畫在答題紙的對應(yīng)位置上134分讀出以下測量儀器的讀數(shù)1游標卡尺cm 2螺旋測微器×103m00123A3電壓表讀數(shù)4電流表讀數(shù)0123051015V接03V量程時讀數(shù)為V 接0A144分多用電表表頭的示意圖如以下圖。1當(dāng)指針位置如圖中灰三角箭頭所示，測量結(jié)果為2當(dāng)指針位置如圖中白三角箭頭所示，測量結(jié)果為3當(dāng)指針位置如圖中黑三角箭頭所示，測量結(jié)果為4當(dāng)測量結(jié)束后應(yīng)將選擇開關(guān)撥到152分如下圖，是演示自感現(xiàn)象的實驗電路圖，L是有

9、鐵芯的線圈，A是燈泡接通電路后，燈泡正常發(fā)光；再斷開電路時，觀察到的自感現(xiàn)象是 162分如下圖，帶電荷量q、質(zhì)量m的小球從傾角為的光滑斜面由靜止下滑，勻強磁場B垂直紙面向外，小球在斜面上運動的最大距離為假設(shè)小球跟斜面的動摩擦因數(shù)為，且勻強磁場B大小不變，方向反向，現(xiàn)仍讓小球由靜止下滑，那么小球在斜面上運動的最大速度為172分一導(dǎo)體棒長L40 cm，在磁感應(yīng)強度B0.1 T的勻強磁場中做切割磁場線運動，運動的速度v5.0 m/s，假設(shè)速度方向與磁場線夾角30°，那么導(dǎo)體棒中感應(yīng)電動勢的大小是 V，此導(dǎo)體棒在做切割磁場線運動時，假設(shè)速度大小不變，可能產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢為 V三、計算題此

10、題共4小題，共48分。要求解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)值計算的題，解答過程必須明確寫出數(shù)值和單位，只寫出最后答案不得分1811分如圖，光滑的金屬軌道分水平段和圓弧段兩局部，OM點，當(dāng)在金屬細桿內(nèi)通以一恒為2A的電流時，金屬細桿可以沿桿向右由靜止開始運動，MNOP1m，求金屬細桿在P點對每一條軌道的作用力。1911分在某空間存在著水平向右的勻強電場和垂直于紙面向里的勻強磁場，如下圖，一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內(nèi)，其圓心為O點，半徑R1.8 m，OA連線在豎直方向上，AC弧對應(yīng)的圓心角37°今有一質(zhì)量m×104 kg，電荷量q×

11、104C的帶電小球可視為質(zhì)點，以v04.0 ms的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內(nèi)，一段時間后從C點離開，小球離開C點后做勻速直線運動重力加速度g10 m/s2，sin 37°0.6，不計空氣阻力，求：1勻強電場的場強E2小球射入圓弧軌道后的瞬間對軌道的壓力2012分如下圖，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻均可忽略初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v0，在沿導(dǎo)軌往復(fù)運動的過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸1求初始時刻導(dǎo)體棒

12、受到的安培力2假設(shè)導(dǎo)體棒從初始時刻到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為EP，那么這一過程中安培力所做的功W1和電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q1分別為多少？3導(dǎo)體棒往復(fù)運動，最終將靜止于何處？從導(dǎo)體棒開始運動直到最終靜止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少？2114分如下圖，兩足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角30°，導(dǎo)軌電阻不計磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路，燈泡的電阻RL4R，定值電阻R12R，電阻箱電阻調(diào)到使R212R，

13、重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，試求：1金屬棒下滑的最大速度為多大？2當(dāng)金屬棒下滑距離為S0時速度恰到達最大，求金屬棒由靜止開始下滑2S0的過程中，整個電路產(chǎn)生的電熱；3R2為何值時，其消耗的功率最大？消耗的最大功率為多少？MPQBaNbR2R1SRL高二物理 磁場、電磁感應(yīng)綜合訓(xùn)練試題·參考答案1答案：B 【知識點：磁感應(yīng)強度概念】解析：判斷磁感應(yīng)強度的大小，需要在電流元受力最大的前提下進行，選項A、B中的力F可能小于或等于最大受力，因此磁感應(yīng)強度B可能大于或等于；電流元在磁場中受力與其放置方位有關(guān)，因此電流元受力大的地方，磁感應(yīng)強度不一定大；磁場的方向規(guī)定為小磁針N極受力方

14、向，與電流元受力方向不相同應(yīng)選項B正確2答案：A 【知識點：安培力大小及方向的判斷】解析：此題考查安培力的大小與方向的判斷該導(dǎo)線可以用a和d之間的直導(dǎo)線長來等效代替,根據(jù)，可知大小為，方向根據(jù)左手定那么可判斷沿紙面向上A正確3答案：B 【知識點：磁通量】解析：穿過彈簧所圍面積的磁通量應(yīng)為合磁通量，磁鐵內(nèi)部由S極向N極的磁通量不變，而其外部由N極向S極的磁通量隨面積的增大而增大，故其合磁通量減小，選項B正確4答案：D 【知識點：洛倫茲力的應(yīng)用盤旋加速器】解析：根據(jù)，聯(lián)立消去v可知正確；粒子運動的周期與加速電壓無關(guān)，正確答案為D5答案：B 【知識點：洛倫茲力】解析：粒子在磁場中的運動軌跡如下圖，由

15、周期公式知，粒子從O點進入磁場到再一次通過O點的時間，所以B選項正確6答案：B 【知識點：洛倫茲力的應(yīng)用質(zhì)譜儀】解析：帶電粒子先經(jīng)加速電場加速，故，進入磁場后偏轉(zhuǎn)，兩式聯(lián)立得，所以B正確7答案：A 【知識點：洛倫茲力與幾何知識綜合應(yīng)用】解析：先畫出粒子的運動軌跡如下圖，當(dāng)粒子速度最大時，剛好與外圓相切此時，內(nèi)圓半徑r，軌跡半徑R，外圓半徑與軌跡半徑之差，三者構(gòu)成直角三角形，其中，外圓半徑與軌跡半徑之差為斜邊解三角形可得Rr所以，正確答案為A8答案：B 【知識點：楞次定律、電磁感應(yīng)現(xiàn)象】解析：由楞次定律可知出現(xiàn)逆時針電流，又因超導(dǎo)體電阻為零，故電流會長期維持下去，而感應(yīng)電動勢那么是變化的選項B正

16、確9答案：C 【知識點：楞次定律、電磁感應(yīng)現(xiàn)象】解析：由楞次定律可知，線圈N向左運動的效果是為了阻礙線圈磁通量的減小，故電路中電流是減小的，A、B、D中電流增加，C中電流減小，所以選C正確10答案：B 【知識點：法拉第電磁感應(yīng)定律】解析：長直導(dǎo)線中的電流變化情況與線框abcd中的磁場變化情況相同，由楞次定律可判定線框中的電流始終沿順時針方向；又因長直導(dǎo)線中的電流變化率先增大后減小，故線框中的磁感應(yīng)強度的變化率先增大后減小，由，可判定感應(yīng)電動勢先增大后減小，即感應(yīng)電流先增大后減小，B項正確11答案：B 【知識點：法拉第電磁感應(yīng)定律】解析：由題意可知K閉合時傳感器上的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼囊话?，說明上極板

17、帶負電，所受的電場力為，因此兩極板之間的電勢差為，再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有，由此可解得12答案：A 【知識點：法拉第電磁感應(yīng)定律、力學(xué)、安培力綜合應(yīng)用】解析：在金屬棒釋放的瞬間，速度為零，不受安培力的作用，只受到重力，A正確由右手定那么可得，電流的方向從b到a，B錯誤當(dāng)速度為v時，產(chǎn)生的電動勢為E=BLv，受到的安培力為F=BIL，計算可得，C錯誤在運動的過程中是彈簧的彈性勢能、金屬棒重力勢能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化，D錯誤131 25.488 3 415A燈閃一下再熄滅16 1718 方向水平向右根據(jù)牛頓第三定律，代入數(shù)據(jù)解得E=3 N/C.2小球從進入圓弧軌道到離開圓弧軌道的過程中，由動能定理得，代入數(shù)據(jù)得v=5 m/s.由，解得B=1 T.分析小球射入圓弧軌道瞬間的受力情況如下圖.由牛頓第三定律得小球?qū)壍?/p>