高考物理二輪突破1-4 能力提升演練

1、第一篇 專題知能突破專題四 電磁感應(yīng)現(xiàn)象及其規(guī)律的應(yīng)用1如圖412所示，三個(gè)相同的金屬圓環(huán)內(nèi)存在不同的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線表示環(huán)的某條直徑已知所有磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系都滿足Bkt，方向如圖所示測(cè)得A環(huán)中感應(yīng)電流強(qiáng)度為I，則B環(huán)和C環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流強(qiáng)度分別為()圖412AIBI，IC0 BIBI，IC2ICIB2I，IC2I DIB2I，IC0答案：D2.圖413 北半球地磁場(chǎng)的豎直分量向下如圖413所示，在北京某中學(xué)實(shí)驗(yàn)室 的水平桌面上，放置邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合導(dǎo)體線圈abcd，線圈的ab邊沿南北方向，ad邊沿東西方向下列說(shuō)法中正確的是()A若使線圈向東平動(dòng)，則a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)低B

2、若使線圈向北平動(dòng)，則a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)低C若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcdaD若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba解析：本題考查地磁場(chǎng)分布的特點(diǎn)，用楞次定律判斷產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向線圈向東平動(dòng)時(shí)，ba和cd兩邊切割磁感線，且兩邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相同，a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低，A對(duì)；同理，線圈向北平動(dòng)，則a、b電勢(shì)相等，高于c、d兩點(diǎn)電勢(shì)，B錯(cuò)；以ab為軸將線圈翻轉(zhuǎn)，向下的磁通量減小了，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向應(yīng)該向下，再由右手螺旋定則知，感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcda，則C對(duì)答案：AC圖4143. 如圖414所示，將一陰極射線管置于一通電螺

3、線管的正上方且在同一水平面內(nèi)，則陰極射線將()A向外偏轉(zhuǎn)B向里偏轉(zhuǎn)C向上偏轉(zhuǎn)D向下偏轉(zhuǎn)解析：本題考查右手定則與帶電粒子在磁場(chǎng)中受力的知識(shí)由右手定則可知通電螺線管在陰極射線處磁場(chǎng)方向豎直向下，陰極射線帶負(fù)電，結(jié)合左手定則可知其所受洛倫茲力垂直于紙面向外難度易圖415答案：A4. 如圖415所示，由導(dǎo)體棒ab和矩形線框cdef組成的“10”圖案在勻 強(qiáng)磁場(chǎng)中一起向右勻速平動(dòng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直線框平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻增大，則下列說(shuō)法正確的是()A導(dǎo)體棒的a端電勢(shì)比b端電勢(shì)高，電勢(shì)差Uab在逐漸增大B導(dǎo)體棒的a端電勢(shì)比b端電勢(shì)低 ，電勢(shì)差Uab在逐漸增大C線框cdef中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏?/p>

4、，電流大小在逐漸增大D線框cdef中有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎娏鞔笮≡谥饾u增大解析：本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律對(duì)導(dǎo)體棒ab由右手定則可判斷a端電勢(shì)高，由EBlv可知，因?yàn)榇鸥袘?yīng)強(qiáng)度均勻增大，所以Uab變大，故選項(xiàng)A對(duì)，B錯(cuò)；對(duì)矩形線框cdef，由楞次定律可判斷，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，但由于磁感?yīng)強(qiáng)度是均勻增大，所以感應(yīng)電流是恒定的，不會(huì)增大，所以選項(xiàng)C、D都不對(duì)難度中等圖416答案：A5. (2010·南京畢業(yè)班測(cè)試)線圈通以如圖416所示的隨時(shí)間變化的電流，則 ()A0t1時(shí)間內(nèi)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)最大Bt1t2時(shí)間內(nèi)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)最大Ct2t3時(shí)間內(nèi)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)最大

5、Dt1t2時(shí)間內(nèi)線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)為零解析：線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)與通入的電流的變化率成正比，即E.根據(jù)圖象分析：0t1時(shí)間內(nèi)的電流變化率小于t2t3時(shí)間內(nèi)的電流變化率，A錯(cuò)誤，C正確；t1t2時(shí)間內(nèi)的電流變化率為零，自感電動(dòng)勢(shì)為零，B錯(cuò)誤，D正確答案：CD6圖417中ad所示分別為穿過(guò)某一閉合回路的磁通量隨時(shí)間t變化的圖象，關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)下列論述正確的是()圖417A圖a中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變B圖b中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)勢(shì)一直在變大C圖c中回路在0t1時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)小于在t1t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D圖d中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小再變大解析：磁通量隨時(shí)間t變化的圖象

6、中，斜率表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以圖a中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，圖b中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，圖c中0t1時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于t1t2時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，圖d中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小再變大圖418答案：D7. (2010·蘇北四校聯(lián)考)如圖418所示，一半圓形鋁框處在水平向外的 非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，場(chǎng)中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為By，y為該點(diǎn)到地面的距離，c為常數(shù)，B0為一定值鋁框平面與磁場(chǎng)垂直，直徑ab水平，(空氣阻力不計(jì))鋁框由靜止釋放下落的過(guò)程中()A鋁框回路磁通量不變，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0B回路中感應(yīng)電流沿順時(shí)針?lè)较?，直徑ab兩點(diǎn)間電勢(shì)差為0C鋁框下落的加速度大小一定小于重力加速度gD直徑ab受安培力向上，半圓弧

7、ab受安培力向下，鋁框下落加速度大小可能等于g解析：由題意知，y越小，By越大，下落過(guò)程中，磁通量逐漸增加，A錯(cuò)誤；由楞次定律判斷，鋁框中電流沿順時(shí)針?lè)较?，但Uab0，B錯(cuò)誤；直徑ab受安培力向上，半圓弧ab受安培力向下，但直徑ab處在磁場(chǎng)較強(qiáng)的位置，所受安培力較大，半圓弧ab的等效水平長(zhǎng)度與直徑相等，但處在磁場(chǎng)較弱的位置，所受安培力較小，這樣整個(gè)鋁框受安培力的合力向上，故C正確，D錯(cuò)誤答案：C圖4198. 如圖419甲所示，光滑平行金屬導(dǎo) 軌MN、PQ所在平面與水平面成角，M、P兩端接一阻值為R的定值電阻，阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，其他部分電阻不計(jì)整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

8、中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上t0時(shí)對(duì)金屬棒施一平行于導(dǎo)軌的外力F，金屬棒由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)R的感應(yīng)電流隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖419乙所示下列關(guān)于穿過(guò)回路abPMa的磁通量和磁通量的瞬時(shí)變化率以及a、b兩端的電勢(shì)差Uab和通過(guò)金屬棒的電荷量q隨時(shí)間t變化的圖象中，正確的是()解析：設(shè)導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，通過(guò)R的電流I，因通過(guò)R的電流I隨時(shí)間均勻增大，即金屬棒ab的速度v隨時(shí)間t均勻增大，金屬棒ab的加速度a為恒量，故金屬棒ab做勻加速運(yùn)動(dòng)磁通量0BS0BL×at20，A錯(cuò)誤；BLat，t，B正確；因UabIR，且It，所以Uabt，C正確；qtt，qt2，D錯(cuò)誤答案：BC9電吉他

9、是利用電磁感應(yīng)原理工作的一種樂(lè)器如圖420甲為電吉他的拾音器的原理圖，在金屬弦的下方放置有一個(gè)連接到放大器的螺線管一條形磁鐵固定在管內(nèi)，當(dāng)撥動(dòng)金屬弦后，螺線管內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化后可將電信號(hào)轉(zhuǎn)為聲音信號(hào)若由于金屬弦的振動(dòng)，螺線管內(nèi)的磁通量隨時(shí)間的變化如圖420乙所示，則對(duì)應(yīng)感應(yīng)電流的變化為()圖420解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律En，t圖線的斜率表示瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，所以0時(shí)刻、t0時(shí)刻、2t0時(shí)刻斜率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大；0.5t0時(shí)刻、1.5t0時(shí)刻斜率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故圖象B正確答案：B圖42110. 如圖421是用電流傳感器(相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì))研

10、究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，圖中兩個(gè)電阻的阻值均為R，L是一個(gè)自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為R.圖422是某同學(xué)畫出的在t0時(shí)刻開(kāi)關(guān)S切換前后，通過(guò)傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖象關(guān)于這些圖象，下列說(shuō)法中正確的是()圖422A圖甲是開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合，通過(guò)傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況B圖乙是開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合，通過(guò)傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況C圖丙是開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)，通過(guò)傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況D圖丁是開(kāi)關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_(kāi)，通過(guò)傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況解析：開(kāi)關(guān)S由斷開(kāi)變?yōu)殚]合瞬間，流過(guò)自感線圈的電流為零，流過(guò)傳感器1、2的電流均為；閉合電路穩(wěn)定后，流過(guò)傳感器1的電流

11、為，流過(guò)傳感器2的電流為；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，流過(guò)傳感器1的電流立即變?yōu)榱?，流過(guò)傳感器2的電流方向相反，從逐漸變?yōu)榱愦鸢福築C圖42311. (2010·江蘇單科，13)如圖423所示，兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直 放置，相距為L(zhǎng)，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處?kù)o止釋放導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；(2)電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v；(3)流經(jīng)電流表電流的最大值Im.解析：(1)電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒

12、做勻速運(yùn)動(dòng)BILmg 解得B (2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBLv 感應(yīng)電流I 由式解得v.(3)由題意知，導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度最大，設(shè)為vm機(jī)械能守恒mvmgh感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值EmBLvm感應(yīng)電流的最大值Im，解得Im.答案：(1)(2)(3)圖42412. 如圖424所示，兩根足夠長(zhǎng)固定平行金屬導(dǎo)軌位于傾角30° 的斜面上，導(dǎo)軌上、下端各接有阻值R20 的電阻，導(dǎo)軌電 阻忽略不計(jì)，導(dǎo)軌寬度L2 m，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1 T質(zhì)量m0.1 kg、連入電路的電阻r10 的金屬棒ab在較高處由靜止釋放，當(dāng)金屬棒ab下滑高度h3 m時(shí)，速度恰好達(dá)到最大值v2 m/s，金屬棒ab在下滑過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好g取10 m/s2.求：(1)金屬棒ab由靜止至下滑高度為3 m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能的減少量(2)金屬棒ab由靜止至下滑高度為3 m的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)軌上端電阻R中產(chǎn)生的熱量解析：(1)金屬棒ab機(jī)械能的減少量Emgh