高考物理一轮复习基础测试模拟试题 优秀奖 省赛获奖

一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70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)1．闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面，则()A．环中产生的感应电动势均匀变化B．环中产生的感应电流均匀变化C．环中产生的感应电动势保持不变D．环上某一小段导体所受的安培力保持不变解析：由法拉第电磁感应定律知E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝neq\f(ΔB,Δt)·S，故当磁场均匀变化时，E保持不变，故电动势、电流均保持不变，A、B错，C对；由安培力公式F＝BIl知，I、l不变，B变化，F变化，故D错．答案：C2.如图甲所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的铜圆环，规定从上向下看，铜环中的感应电流I沿顺时针方向为正方向，图乙表示铜环的感应电动势E随时间t变化的图象，则磁场B随时间t变化的图象可能是下图中的()解析：由楞次定律可知，若向上的磁感应强度增大，铜环中产生的感应电流为正，对应的感应电动势为正；若磁感应强度不变，则不产生感应电动势；当向上的磁感应强度减小时，铜环中产生的感应电流为负，对应的感应电动势为负，所以A、D正确．答案：AD3.吉他以其独特的魅力吸引了众多音乐爱好者，然而吉他有许多种，不同吉他的工作原理是不同的．电吉他与普通吉他不同的地方是它的每一根琴弦下面安装了一种叫做拾音器的装置，能将琴弦的振动转化为电信号，电信号经扩音器放大，再经过扬声器就能播出优美的音乐声．如图是拾音器的结构示意图，多匝线圈置于永久磁铁与钢制的琴弦(电吉他不能使用尼龙弦)之间．当弦沿着线圈振动时，线圈中就会产生感应电流，关于感应电流，以下说法正确的是()A．琴弦振动时，线圈中产生的感应电流是恒定的B．琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小变化，方向不变C．琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小不变，方向变化D．琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小和方向都会发生变化解析：由于琴弦在振动，使线圈中的磁通量发生不均匀的变化，时快时慢，线圈中产生感应电流的大小方向都要发生变化，故D正确．答案：D4.(2022年宝鸡模拟)如图所示，金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上，棒与框架接触良好，匀强磁场垂直于ab棒斜向下．从某时刻开始磁感应强度均匀减小，同时施加一个水平方向上的外力F使金属棒ab保持静止，则F()A．方向向右，且为恒力B．方向向右，且为变力C．方向向左，且为变力D．方向向左，且为恒力解析：因回路磁通量减小，由楞次定律知棒中电流由b到a；由左手定则可判定安培力的方向为右下方，由平衡条件可推知外力F方向向左；磁感应强度B均匀减小，由E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)·S可得感应电动势恒定．答案：C5．(2022年高考江苏单科)如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值．在t＝0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t＝t1时刻断开S.下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图象中，正确的是()解析：由于自感现象，t＝0时刻UAB较大，随时间推移UAB减小；断开S，L中的电流方向不变，大小减小，经过L、R、D形成回路，故UAB方向改变，逐渐减小至0.故B正确．答案：B6．(探究创新)如图所示，在水平桌面上放置两根相距L的光滑平行金属导轨ab与cd，阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连．金属滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动．整个装置放于匀强磁场中，磁场的方向竖直向上，磁感应强度的大小为B.金属滑杆与导轨电阻不计，金属滑杆的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后，与一质量为m的物块相连，拉金属滑杆的绳处于水平拉直状态．现若从静止开始释放物块，用I表示回路中的感应电流，g表示重力加速度，则在物块下落过程中物块的速度可能()A．小于eq\f(mgR,B2L2)B．等于eq\f(mgR,B2L2)C．小于eq\f(I2R,mg)D．大于eq\f(I2R,mg)解析：MN的最大速度就是安培力等于重力时对应的速度，即BIL＝mg，B2L2v/R＝mg，v＝eq\f(mgR,B2L2)，故A、B正确．又I＝eq\f(BLv,R)，v＝eq\f(I2R,mg)，C正确、D错误．答案：ABC7．如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路拆开时应先()A．断开S1B．断开S2C．拆除电流表D.拆除电阻R解析：当S1、S2均闭合时，电压表与线圈L并联；当S2闭合而S1断开时，电压表与线圈L串联，所以在干路断开前后自感线圈L中电流方向相同而电压表中电流方向相反．只要不断开S2，线圈L与电压表就会组成回路，在断开干路时，L中产生与原电流同方向的自感电流，使电压表中指针反向转动而电流又较大所以可能损坏电压表，故选B.答案：B8.如图所示，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻R，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨所在平面垂直．一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计．当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流是()\f(Bdv,R)\f(Bdvsinθ,R)\f(Bdvcosθ,R)\f(Bdv,Rsinθ)解析：由题图知金属棒的有效切割长度L＝eq\f(d,sinθ).E＝eq\f(Bdv,sinθ)，I＝eq\f(Bdv,Rsinθ).D正确．答案：D9．如图所示，线圈L的电阻不计，则()A．S刚闭合时，灯立即正常发光B．当灯正常发光时，电容器不带电C．S断开瞬间，灯熄灭，电容器不带电D．S断开瞬间，灯熄灭，电容器的A板带负电解析：S刚闭合时，电路中电流变大，L产生自感电动势，阻碍电流变大，灯逐渐发光，A错误．当电流稳定时，L不产生感应电动势，两端电压为零，电容器两端电压为零，这时灯正常发光，电容器不带电，B正确．S断开瞬间，灯与电源断开，熄灭，电容器与L组成闭合回路，由楞决定律，L的右端电势高，B板带正电，A板带负电，C错误、D正确．答案：BD10.(2022年高考山东理综卷)如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时()A．穿过回路的磁通量为零B．回路中感应电动势大小为2Blv0C．回路中感应电流的方向为顺时针方向D．回路中ab边与cd边所受安培力方向相同解析：穿过闭合回路的磁通量Φ＝0，故选项A正确；回路中的感应电动势为ab、cd两边产生电动势之和E＝Blabv0＋Blcdv0＝2Blv0，故选项B正确；由右手定则可知感应电流的方向为逆时针方向，故选项C错误；由左手定则可知ab边与cd边所受的安培力方向均向左，故选项D正确．答案：ABD二、非选择题(本题共2小题，共30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)11．(15分)(2022年郑州模拟)如图甲所示，一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框的右边紧贴着边界．t＝0时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t0穿出磁场，图乙为外力F随时间t变化的图象．若线框质量m，电阻R及图象中F0、t0均为已知量，则根据上述条件，请你推出：(1)磁感应强度B的计算表达式．(2)线框左边刚离开磁场前瞬间的感应电动势E的计算表达式．解析：(1)线框运动的加速度：a＝eq\f(F0,m)①线框边长：l＝eq\f(1,2)ateq\o\al(2,0)②线框离开磁场前瞬间速度：v＝at0③由牛顿第二定律知：3F0－eq\f(B2l2v,R)＝ma④解①②③④式得，B＝eq\r(\f(8m3R,F\o\al(2,0)t\o\al(5,0))).⑤(2)线框离开磁场前瞬间感应电动势：E＝Blv⑥解⑤⑥式得：E＝eq\r(\f(2Rt0F\o\al(2,0),m)).答案：(1)B＝eq\r(\f(8m3R,F\o\al(2,0)t\o\al(5,0)))(2)E＝eq\r(\f(2Rt0F\o\al(2,0),m))12.(15分)(2022年高考江苏单科)如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I.整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：(1)磁感应强度的大小B；(2)电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；(3)流经电流表电流的最大值Im.解析：(1)电流稳定后，导体棒做匀速运动，BIL＝mg①解得B＝eq\f(mg,IL)②(2)感应电动势E＝BLv③感应电流I＝eq\f(E,R)④由②③④式解得v＝eq\f