1、 难度：中下1物理选修 3-2 模块基础检测一不定项选择题（4 分一题，共 40 分）1. 如图 1 所示，闭合线圈 abcd 在磁场中运动到如图所示位置时，ab边受到的磁场力竖直向上，此线圈的运动情况可能是 ( ) A向右进入磁场 B向左移出磁场C以 ab 为轴转动 D以 cd 为轴转动2. 下列说法正确的是（ ）A当线圈中电流不变时，线圈中没有自感电动势B当线圈中电流反向时线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向相反C当线圈中电流增大时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反D当线圈中电流减小时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反3. 如图所示，a、b 是用同种规格的铜丝
2、做成的两个同心圆环，两环半径之比为 23，其中仅在 a 环所围区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场当该匀强磁场的磁感应强度均匀增大时，a、b 两环内的感应电动势大小和感应电流大小之比分别为 ( )A. 11，32 B. 11，23C. 49，23 D. 49，944. 绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起若保持电键闭合，则（ ）A铝环不断升高 B铝环停留在某一高度C铝环跳起到某一高度后将回落 D如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变5. 如图所示电路，两根光滑金属导轨，平行放置在倾角为 的斜面上，导
3、轨下端接有电阻R，导轨电阻不计，斜面处在竖直向上的匀强磁场中，电阻可略去不计的金属棒 ab 质量为m，受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力 F 的作用，金属棒沿导轨匀速下滑，则它在下滑 h 高度的过程中，以下说法正确的是（ ）作用在金属棒上各力的合力做功为零重力 做功等于系统产生的电能金属棒克服安培力做功等于电阻 R 上产生的焦耳热金属棒克服恒力 F 做功等于电阻 R 上发出的焦耳热6. 处于竖直向上匀强磁场中的两根电阻不计的平行金属导轨，下端连一电阻 R，导轨与水平面之间的夹角为 。一电阻可忽略的金属棒 ab，开始固定在两导轨上某位置，棒与导轨垂直。如图所示，现释放金属棒让其由静止开始沿轨道平
4、面下滑。就导轨光滑和粗糙两种情况比较，当两次下滑的位移相同时，则有 ( )A重力势能的减小量相同 B机械能的变化量相同C磁通量的变化量相同 D磁通量的变化率相同7. 如图 2 所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为 L 和 2L 的两只闭合线框a 和 b，以相同的速度从磁感应强度为 B 的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能，若外力对环做的功分别为 Wa、W b，则 WaW b 为 ( )A14 B12 C21 D4：1 Ba b难度：中下28. 在如图多事的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列
5、说法中正确的有（ ）A升压变压器的输出电压增大B降压变压器的输出电压增大C输电线上损耗的功率增大D输电线上损耗的功率占总功率的比例增大9. 图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是（ ） A图甲表示交流电，图乙表示直流电 B两种电压的有效值都是 311VC图甲所示电压的瞬时值表达式为 u220sin100 t（V ）D图甲所示电压经原、副线圈匝数比为 10:1 的理想变压器变压后，功率比为 1：110. 如图 10 所示，通过水平绝缘的传送带输送完全相同的铜线圈，线圈均与传送带以相同的速度匀速运动为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强
6、磁场区域，磁场方向垂直于传送带，线圈进入磁场前等距离排列，穿过磁场后根据线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是 ( )A若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动B若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动C从图中可以看出，第 2 个线圈是不合格线圈D从图中可以看出，第 3 个线圈是不合格线圈二填空题（4 分一空，共 16 分）11. 如图所示，单匝矩形闭合导线框 abcd 全部处于磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中，线框面积为 S，电阻为 R。线框绕 与 cd 边重合的竖直固定转轴以角速度 匀速转动，线框中感应电流的有效值 I = 。线框从中性面开
7、始转过 的过程中，通过导线横截面的电荷量 q = 2。12. 如图，一个半径为 L 的半圆形硬导体 AB 以速度 v，在水平 U 型框架上匀速滑动，匀强磁场的磁感应强度为 B，回路电阻为 R0 半圆形硬导体 AB 的电阻为 r，其余电阻不计,则半圆形导体 AB 切割磁感线产生感应电动势的大小为_，AB 之间的电势差为_。0 1 2 3 4311311u/Vt/(102 s)图甲0 1 2 3 4311311u/Vt/(102 s)图乙Bab cdR0R0AB难度：中下3三.解答题（共 44 分，13 题 12 分，14 题 8 分，15 题 12 分,16 题 12 分）13.如图所示，水平面
8、上有两根相距 0.5m 的足够长的平行金属导轨 MN 和 PQ，它们的电阻可忽略不计，在 M 和 P 之间接有阻值为 R 的定值电阻，导体棒 ab 长 l0.5m，其电阻为r，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度 B0.4T，现使 ab 以 v10ms 的速度向右做匀速运动 . （1）ab 中的感应电动势多大? （2）ab 中电流的方向如何? （3）若定值电阻 R 0.3,导体棒的电阻 r 0.1则电路中的电流多大?14. 如图所示，竖直平面内有足够长的金属导轨，轨距 0.2m，金属导体 ab 可在导轨上无摩擦地上下滑动，ab 的电阻为 0.4，导轨电阻不计，导轨
9、ab 的质量为 0.2g，垂直纸面向里的匀强磁场的磁应强度为 0.2T，且磁场区域足够大，当 ab 导体自由下落 0.4s 时，突然接通电键 K，则：（1）试说出 K 接通后，ab 导体的运动情况。（2）ab 导体匀速下落的速度是多少？（g 取 10m/s2）难度：中下415. 如图所示，两平行金属导轨间的距离 L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角=37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势 E=4.5V、内阻 r=0.50 的直流电源。现把一个质量m=0.040kg 的导体棒 ab 放在金属导轨上，导体棒恰好
10、静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5，金属导轨电阻不计，g 取 10m/s2。已知 sin37=0.60，cos37=0.80，求： （1）通过导体棒的电流；（2）导体棒受到的安培力大小；（3）导体棒受到的摩擦力大小。16. 一根电阻 R0.6 的导线弯成一个圆形线圈，圆半径 r1 m，圆形线圈质量 m1 kg，此线圈放在绝缘光滑的水平面上，在 y 轴右侧有垂直线圈平面的磁感应强度 B0.5 T的匀强磁场，如图 15 所示若线圈以初动能 E05 J 沿 x 轴方向滑进磁场，当进入磁场 0.5 m 时，线圈中产生的电能为 E3 J 求：(1)此时
11、线圈的运动速度的大小；(2)此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压；(3)此时线圈加速度的大小abE rB难度：中下5答案：1-5：B AC A CD AC 6-10：AC A CD D AD11 2SR，12.rRBLv02;13. 解析：（1） ab 中的感应电动势lvE代入数值，得 V0.2 （2） ab 中电流的方向为 ba（3）由闭合电路欧姆定律，回路中的电流 EIRr 代入数值，得： A5.I 14. （1）闭合 K 之前导体自由下落的末速度为 v0=gt=4（ m/s）K 闭合瞬间，导体产生感应电动势，回路中产生感应电流。ab 立即受到一个竖直向上的安培力。此刻导体棒所受到合力的方
12、向竖直向上，与初速度方向相反，加速所以，ab 做竖直向下的加速度逐渐减小的变减速运动。当速度减小至 F 安 =mg 时，ab做竖直向下的匀速运动。15 答案：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：I= 0ERr=1.5A（2）导体棒受到的安培力：F 安 =BIL=0.30N（3）导体棒所受重力沿斜面向下的分力 F1= mg sin37=0.24N由于 F1 小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力 f根据共点力平衡条件难度：中下6mg sin37+f=F 安解得：f=0.06N 16. 解析：(1)设线圈的速度为 v，由能量守恒定律得E0E mv2.12解得：v2 m/s.(2)线圈切割磁感线的有效长度L2 m，r2 14r2 3电动势 EBLv V，3电流 I A，ER 30.6两交接点间的电压UIR 1 0.6 V V.30.6 23 233(3)Fma BIL ，所以 a2.5 m/s 2.答案：(1)2 m/s (2) V (3)2.5 m/s 2233
