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浙江省2013届高三物理一轮复习45分钟滚动复习训练卷(4)新人教版.docx

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浙江省2013届高三物理一轮复习45分钟滚动复习训练卷(4)新人教版.docx

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[考查范围:第八~十单元 分值:120分]
一、选择题(每小题6分,共36分)
图G4-1
G4-1所示,在北京某中学实验室的水平桌面
上,放置边长为 L的正方形闭合导体线圈 abcd,线圈的ab边沿南北方向,
列说法中正确的是(
)
,则
a点的电势比b点的电势高
,则
a点的电势比b点的电势低

ab
为轴将线圈向上翻转,则线圈中感应电流方向为
→→
→→
ab
c
da
,则线圈中感应电流方向为
a→d→c→b→a
-2所示,竖直放置的螺线管与导线
abcd构成回路,导线所围区域内有一垂
直纸面向里的变化的匀强磁场,螺线管下方水平桌面上有一铜质圆环,导线
abcd所围区域
内磁场的磁感应强度按图
G4-3中哪一图线所表示的方式随时间变化时,
铜质圆环将受到向
上的磁场作用力()
图G4-2
A B C D
图G4-3
-4所示,一理想变压器原线圈匝数
n
1=1000匝,副线圈匝数
2=200匝,
n
原线圈中接一次变电源,交变电源电压
u=2202sin
,电
阻为11Ω,,则()
2
图G4-4

100Hz

220
2V

1

33W
、并绕位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感
应电动势e随时间t的变化情况如图
G4-5所示,则()

时刻穿过线圈的磁通量为零

时刻穿过线圈的磁通量变化率为零

时刻穿过线圈的磁通量变化率为零

时刻穿过线圈的磁通量最大
用心 爱心 专心 1
图G4-5
图G4-6
-6所示的金属圆环放在匀强磁场中,将它从磁场中匀速拉出来,下列说法
正确的是( )
,其感应电流方向相反
,金属圆环中的感应电流方向总是顺时针
,环中的感应电流方向总是逆时针

-7所示,在竖直向下的匀强磁场中,有两根竖直放置的平行导轨 AB、CD,
导轨上放有质量为 m的金属棒 MN,棒与导轨间的动摩擦因数为 μ,现从t=0时刻起,给棒
通以图示方向的电流,且电流强度与时间成正比,即 I=kt,
轨始终垂直,则图 G4-8表示棒所受的摩擦力随时间变化的四幅图中,正确的是 ( )
图G4-7
A B C D
图G4-8
二、实验题(16分)
7.(6分)在研究电磁感应现象实验中:
为了明显地观察到实验现象,请在如图G4-9所示的实验器材中,选择必要的器材,
在图中用实线连接成相应的实物电路图(图中电表标注的符号从上到下依次是“V”、“G”、“Ω”);
图G4-9
将原线圈插入副线圈中,闭合开关,副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向
用心 爱心 专心 2
________(选填“相同”或“相反”);
(3)将原线圈拔出时,副线圈中的感应电流与原线圈中电流的绕行方向
________(选填
“相同”或“相反”)。
8.(10分)在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验
(见图G4-
10甲)中,得到E-
1
t图线如图乙所示.
(1)在实验中需保持不变的是()



线圈匝数增加一倍后重做该实验,在图乙中画出实验图线.
甲 乙
图G4-10
三、计算题(共68分)
9.(20分)如图G4-11所示,在 xOy直角坐标系中,第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面
向里的匀强磁场,第Ⅱ象限内分布着方向沿
、带电荷量
为、质量为
的粒子经过电压为
U
的电场加速后,从
x
轴上的
A
点垂直
x
轴进入磁场区域,
q
m
经磁场偏转后过
y轴上的P点且垂直y轴进入电场区域,在电场中偏转并击中
x轴上的C

=
=.求电场强度
E
和磁感应强度
B
的大小(粒子的重力不计).
OAOCd
图G4-11
10.(24分)如图G4-12所示,在某空间实验室中,有两个靠在一起的等大的圆柱形区
域,分别存在着等大反向的匀强磁场,磁感应强度
=,磁场区域半径
r
=
2
3m,
B
3
左侧区圆心为
1,磁场向里,右侧区圆心为
2
,磁场向外,两区域切点为
.今有质量
=
O
O
C
m
×10-26kg、带电荷量q=×10-19C的某种离子,从左侧区边缘的
A点以速度v=106m/s
正对1的方向垂直磁场射入,它将穿越
C
:
O
该离子通过两个磁场区域所用的时间;
(2)离子离开右侧区域的出射点偏离最初入射方向的侧移距离为多大?(侧移距离指垂直初速度方向上移动的距离)
图G4-12
11.(24分)如图G4-13所示,两条间距 l=1m的光滑金属导轨制成倾角 37°的斜面
用心 爱心 专心 3
和水平面,上端用阻值为
R=
kg,
直于斜面和水平面的匀强磁场
B和B,且B=B=
=
1
2
1
2
电阻均为r=4
Ω的两根金属棒,ab置于斜面导轨上,
cd置于水平导轨上,均与导轨垂直
=0
时刻起,cd棒在外力作用下开始水平向右运动
(cd棒始终在水平导
轨上运动),
ab
棒受到
=
-
t
(N)沿斜面向上的力作用,
F
电阻,试求:
流过ab棒的电流Iab随时间t变化的函数关系;
分析并说明cd棒在磁场B2中做何种运动;
t=0时刻起,1s内通过cd棒的电量q;
(4)若t=0时刻起,=16J,则这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR多大?
图G4-13
45分钟滚动复****训练卷(四)
[解析] 线圈向东平动时, ab和cd两边切割磁感线,且两边切割磁感线产生的
感应电动势大小相同, a点电势比b点电势低,选项 A错误;同理,线圈向北平动,则 a、b
两点电势相等,高于 c、d两点电势,选项 B错误;以ab为轴将线圈向上翻转,向下的磁通
量减小了,感应电流的磁场方向应该向下,再由安培定则知,感应电流的方向为
a→b→c→d→a,则选项C正确,选项D错误.

[解析]
根据楞次定律,电磁感应现象阻碍穿过圆环的磁通量的变化,当螺线管
中电流减小时,圆环受向上的磁场力.
由法拉第电磁感应定律知,当导线所围区域内的匀强
磁场的磁感应强度的变化率减小时,
abcd回路中的感应电动势减小,所以选项
A正确.

[解析]由ω=2πf得交流电的频率为
50
Hz,故选项A错误;由电压表、电流
表测量所得的是交变电流的有效值,故电压表读数为
220V,选项B错误;由
I1
n2
=
可知I1
I2
n1
=
n2
2=,故选项C错误;由
出=
入-
热=1
2
I
P
P
Q
1-2=33W,故选项D正确.
UI
IR
n
1

[解析]由图象可知t1和t3时刻电动势为零,磁通量的变化率最小,线圈平面处
于中性面位置,穿过线圈的磁通量最大,
所以选项A错误、
4时刻电动势最大,
磁通量的变化率最大,线圈平面处于垂直中性面位置,
穿过线圈的磁通量为零,
所以选项B、
D错误.

[解析]
金属圆环不管是从什么方向拉出磁场,金属圆环中的磁通量方向不变,
且不断减小,根据楞次定律知,感应电流的磁场方向和原磁场的方向相同,
则由安培定则知
感应电流的方向是顺时针方向,选项
B正确,选项A、C错误;金属圆环匀速出磁场的过程
中,切割磁感线的有效长度发生变化,选项
D错误.

[解析]当f=μBIL=μBLkt<mg时,棒沿导轨向下加速;当
f=μBLkt>mg时,
棒沿导轨向下减速;在棒停止运动前,所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为
f=μBLkt;当棒
停止运动时,摩擦力立即变为静摩擦力,大小为
f=mg,故选项C正确.
7.(1)如图所示
(2)相反(3)
相同
用心 爱心 专心 4
[解析](1)研究电磁感应现象实验中, 直流电源与小线圈组成电磁铁, 为控制磁性强弱,
还需要在电路中串联滑动变阻器, 由于感应电流较小, 故不可串联阻值较大的定值电阻; 大
线圈与电流计连接,检测感应电流,电路如图所示; (2)将原线圈插入副线圈中时,穿过副
线圈的磁通量增大. 根据楞次定律,副线圈中感应电流产生的磁场阻碍磁通量的增大, 即副
线圈感应电流产生的磁场方向与原线圈电流的磁场方向相反, 所以副线圈中的感应电流与原
线圈中电流的绕行方向相反; (3)同理可知,将原线圈拔出时,副线圈中的感应电流与原线
圈中电流的绕行方向相同.
8.(1)AD (2)如图所示
[解析](1)在实验中,小车经过光电门时的速度代表了磁通量变化的快慢,因此在实验
过程中,不能改变光电门的位置, 也不能改变挡光片的宽度, 以免影响速度的测量, 因此A、
D正确.(2)在其他因素不变的情况下,线圈匝数增加一倍,感应电动势也增加一倍,即在原图的基础上把相同横坐标对应的纵坐标增加一倍,如图所示.
2qUm4U
9.
qd
d
[解析]
设带电粒子经电压为
U的电场加速后获得速度为
v,由动能定理

=12
qU
2mv
带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力
2
mv
由牛顿第二定律
qBv=r得
圆周运动半径
mv
r=
qB
mv
2qUm
依题意可知r=d,解得B=qr=
qd
带电粒子在电场中偏转,做类平抛运动,设经时间
t从P点到达C点.
-x方向做匀速直线运动,有
d=vt
方向做匀加速直线运动,有
qE
1
21qE
2
a=m,d=2at=2mt
4U
解得电场强度
E=d
用心 爱心 专心 5
-6
10.(1)×10 s (2)2m
[解析](1)离子在磁场中做匀速圆周运动,在左、右两区域的运动轨迹是对称的,如图所示,设轨迹半径为R,圆周运动的周期为T.
由牛顿第二定律,有
2
v
2πR
又T=
v
mv
联立得R=qB
2πm
T=qB
将已知数据代入,得 R=2m
3
由轨迹图知 tanθ=R=3,得θ=30°
T T
则全段轨迹运动时间 t=2×360°×2θ=3
联立以上各式,解得 t=×10-6s
在图中过O2向AO1作垂线,得侧移总距离d=2rsin2θ=2m
11.(1)Iab= t (2)初速为零的匀加速直线运动 (3) (4)
[解析](1) ab棒平衡,则 F+FA=mgsin37°
解得Iab=
cd棒上电流Icd=2Iab=
则回路中电源电动势
=
cd
R

EI
cd棒切割磁感线,产生的感应电动势为
E=Blv
联立得cd棒的速度v=
t
所以cd棒做初速为零的匀加速直线运动.
cd棒的加速度为a=,1s内的位移为
x=21at2=
根据I=E=
Φ
=Blx
R总
R总
t
R总t
Blx
×1×
解得q=I
t=R总
=
6
C=
(4)t=
时,cd棒的速度v=at=
根据动能定理,有
1
2
W-W=2mv-0


1
2
W=W-2mv=

用心 爱心 专心 6
回路中产生的焦耳热 Q=W安=
Q
电阻R上产生的焦耳热 QR=6=
用心 爱心 专心 7