高中物理选修3-2-第四章阶段质量检测

1、阶段X检测阶段测评.素质提升！（时间60分钟满分100分）一、选择题（本题共9小题，每小题6分，共54分。每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内）R.如图1所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁，/ /场的磁感应强度的大小随时间变化。下列说法正确的是（）A.应电流可能减小图1B.当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大C.当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大D.当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变解析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小由磁通量的变化率来决定，磁感应 强度增加或减小时，磁通量的变化率均可能增加、减小或者不变，所以线

2、框中的感应电流可 能增加，可能减小，可能不变，A. D正确。答案：ADa d nff&o.如图2所示，竖直放置的螺线管与导线Med构成回路，导线所围区域 内有一垂直纸面向里的变化的磁场，螺线管下方水平桌面上有一导体环，导线 而Cd所围区域内磁场的磁感应强度按图3中的哪一图线所示的方式随时间变化a d nff&o时，导体环将受到向上的磁场作用力解析：根据法拉第电磁感应定律得E弋二节S.又根据楞次定律可得，当导体环受 到向上的磁场力时，说明穿过线圈的磁通量正在减小，所以导线abed中的电流正在减小, 由/二/二番可知，节正在减小，即8 T图像上各点切线的斜率随时间减小，应选A。答案：A.一直升机停

3、在南半球的地磁极上空。该处地磁场的方向竖直向 上，磁感应强度为8。直升机螺旋桨叶片的长度为/,螺旋桨转动的频 率为人顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为明远轴端为力，如图4所示.如果忽略。到转轴中 心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，即E=nfl2B9且。点电势低于8点电势E=2n俨B,且。点电势低于8点电势E=M?B,且G点电势高于8点电势E=2nfl2Bt且G点电势高于力点电势解析：由右手定则可知b点电势高于。点电势，且感应电动势的大小E =如飞=研2及答案：A4.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框，以相同的速度进入右侧匀 强磁场，如

4、图5所示，在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为小、3、 4和匕k下列判断正确的是图5XXXXXXXX. XXXXXXXX； XXXXXXXX： XXXXXXXX： XXXXXXXX； XXXXXXXX： XXXXXXXX： X&KNX.KXX图5B. UaUbUdUcD. B. UaUbUdUcD. UbUaUdUcC. ua=uh=uc=ud解析I由定律可得闭合电路的路端电BE 解析I由定律可得闭合电路的路端电BE u =ERR + rErR + r,即路端电压取决于电源内阻r与总电阻的比值，故。,力比较，力图中上啜小，则VaUb源内阻r与总电阻的比值，故。,力比较，力图中上

5、啜小，则VaUdQ对于b.R+rd 两图，Uh(B-2L-v) = BLv，所以 UbUd ,故 B 正确。答案：B5.如图6所示，两块水平放置的金属板间距离为d,用导线与一个匝 线圈连接，线圈置于方向竖直向上的磁场8中。两板间有一个质量为机，电 荷量为的油滴恰好处于平衡状态，则线圈中的磁场8的变化情况和磁通 量变化率分别是 （）A.正在增强;dingB.正在减弱;ding N A.正在增强;dingB.正在减弱;ding N - nq正在减弱;ding 乂一 qD.正在增强;ding D.正在增强;ding Af - nq解析：油滴平衡有吆=4 3噂,电容器上极板必带奂电，那么螺线管下端相当

6、 于电源正极,由楞次定律知，磁场B正在减弱，又E二等，a二E ,可得手二喘答案：B.矩形导线框面cd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直。规定 磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图7所示。若规定顺时 针方向为感应电流i的正方向，图8中的i一/图正确的是（）图9图9解析：磁感应强度均匀变化，产生恒定的感应电流，A错。第1 s内，磁通量垂直于纸 面向里均匀增强，由楞次定律可以判定感应电流方向为逆时针，为奂，C错。同理可判定, 第4 s内感应电流方向为逆时针，为奂，故B错，D正确。答案：D.如图9所示，由均匀导线制成的半径为R的圆环，以速度。匀速 进入一磁感应强

7、度大小为8的匀强磁场。当圆环运动到图示位置（NaO力 =90。）时，。、力两点的电势差为（）A.y12BRvD.乎C 当 BRdD.乎解析：设整个圆环电阻是R ,其外电阻是圆环总电阻的3/4 ,即磁场外的部分，而在磁 场内切割磁感线有效长度是gR ,其相当于电源，E = B lR v ,根据欧姆定律可得U-E二乎正确。flH6答案：Dp 1 一.如图10所示的电路中，电源电动势为E,线圈L的电阻不计。上一 以下判断正确的是A.闭合S稳定后，电容器两端电压为EB.闭合B.闭合S稳定后,电容器的。极板带正电C.断开S的瞬间，电容器的。极板将带正电D.断开S的瞬间，电容器的。极板将带负电解析：闭合s

8、稳定后，电容器被线圈L短路，两端电压为0 ,电容器不带电。稳定时流 过L的电流方向是由右向左，断开S时，由楞次定律可知电容器的。极板将带正电。答案：C6 z.一个闭合金属线框的两边接有电阻拈、尺2,线框上垂直放置一根金R X J 属棒帅，棒与线框接触良好，整个装置放在匀强磁场中，如图11所示， J x |T x J 当用外力使砂棒右移时，下列判断中正确的是（） 图UA.穿过线框的磁通量不变，框内没有感应电流B.框内有感应电流，电流方向沿顺时针方向绕行C.框内有感应电流，电流方向沿逆时针方向绕行D.框内有感应电流，左半边逆时针方向绕行，右半边顺时针方向绕行解析：ab棒右移时，切割磁感线。根据右手

9、定则，ab棒中的感应电流方H? j 向从a流向瓦此时ab棒起着电源的作用，分别对两边电阻供电，如图所示，凡? V 所以流过刈、及的电流都由上而下地绕行。答案：D二、非选择题（本题共3小题，共46分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算 步骤，有数值计算的要注明单位）（14分）如图12所示，有一夹角为。的金属角架，角架所围区域内才公存在匀强磁场，磁场的磁感强度为比方向与角架所在平面垂直，一段直导6产一线abt从顶角c贴着角架以速度p向右匀速运动。求：图12（IX时刻角架的瞬时感应电动势；(2W时间内角架的平均感应电动势。解析：(1杆向右运动的过程中切割磁感线，构成回路的长度不断变大，感应电动

10、势 TOC o 1-5 h z 的大小不断变化。在，时间内设位移为x ,则x=4切割长度L二xtan eE = BLv联立得E = Bv2ttan 0(2)由法拉第电磁感应定律得9A3 二 S5 二%联立得万=|fip2rtan eo答案：(1)3。2上1。，步的。(16分)如图13甲所示，水平放置的线圈匝数=200匝，直径由=40 cm,电阻r =2Q,线圈与阻值K=6。的电阻相连。在线圈的中心有一个直径4=20 cm的有界匀强 磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化，试求：(1)电压表的示数；(2)若撤去原磁场，在图中竖直虚线的右侧空间加磁感应强度5=0.5 T的匀强磁场，方 向垂直纸面向里，

11、试证明将线圈向左拉出磁场的过程中，通过电阻R上的电荷量为定值， 并求出其值。A0解析：由E二W可得E=,lrE = I(R+r)U = IR解得 U = L57tV = 4.71V。设线圈拉出磁场经历时间A+ nd彳3EE7 =R+r电荷量q- I M解得焉与线圈运动的时间无关，即与运动的速度无关。代入数据即得q=0.5tt C=1.57 Co图14答案：(1)4.71 V (2)见解析图1412. (16分)如图14所示，在竖直平面内有一个“日”字形线框，线框总 质量为加，每条短边长度均为线框横边的电阻均为，竖直边的电阻不计。 在线框的下部有一个垂直“日”字平面方向向里的磁感应强度为B的匀强磁 场，磁场的高度也为让线框自空中一定高处自由落下，当线框下边刚进入 磁场时立即做匀速运动。重力加速度为g。求：“日”字形线框做匀速运动的速度。的大小。“日”字形线框从开始下落起，至线框上边离开磁场的过