2016版人教版新课标物理高考一轮复习 9章测试.doc

第九章测试

一、选择题(40分):1-3题只有一项符合题目要求,4-10题有多项符合题目要求. 1.(原创题)如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图.炉子的内部有一个金属线圈,当电流通过线圈时,会产生磁场,这个磁场的大小和方向是不断变化的,这个变化的磁场又会引起放在电磁炉上面的铁质(或钢质)锅底内产生感应电流,由于锅底有电阻,所以感应电流又会在锅底产生热效应,这些热能便起到加热物体的作用从而煮食.因为电磁炉是以电磁感应产生电流,利用电流的热效应产生热量,所以不是所有的锅或器具都适用.以下说法正确的是( )

A.最好使用铝锅或铜锅 B.最好使用平底不锈钢锅或铁锅 C.最好使用陶瓷锅或耐热玻璃锅

D.在电磁炉与铁锅之间放一层白纸后无法加热

解析 选用陶瓷锅或耐热玻璃锅无法形成涡流,C选项错误;A、B选项中均能形成涡流,铜和铝的电阻率小,电热少,效率低,相对来说选用平底不锈钢锅或铁锅为最佳,A选项错误,B选项正确;由于线圈产生的磁场能穿透白纸到达锅底,在铁锅中产生涡流,能够加热,D选项错误.

答案 B

设置目的 在新情境下考查涡流、及涡流形成的因素

2.(2014·山东青岛)物理学家们长期以来一直试图用实验证实自然界中存在磁单极子,“磁单极子”是指只有S极或N极的磁性物质,其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布.如图所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一,abcd为用超导材料围成的闭合回路,该回路放在装置中,可认为不受周围其他磁场的作用.设想有一个S极磁单极子沿abcd的轴线从左向右穿过超导回路,那么在回路中可能发生的现象是( )

A.回路中无感应电流

B.回路中形成持续的abcda流向的感应电流 C.回路中形成持续的adcba流向的感应电流 D.回路中形成先abcda流向后adcba流向的感应电流

解析 若S磁单极子穿过超导线圈的过程中,当磁单极子靠近线圈时,穿过线圈中磁通量增加,且磁场方向从右向左,所以由楞次定律可知,感应磁场方向从左向右,再由右手螺旋定则可确定感应电流方向abcda;当磁单极子远离线圈时,穿过线圈中磁通量减小,且磁场方向从左向右,所以由楞次定律可知,感应磁场方向从左向右,再由右手螺旋定则可确定感应电流方向abcda.因此线圈中产生的感应电流方向不变,B选项正确,其他选项错误.

答案 B

设置目的 考查右手螺旋定则、楞次定律,及磁单极子的特征.同时注意磁体外部的感应线是从N极射出,射向S极.

3.(2014·江苏镇江)如图所示,闭合矩形金属线圈abcd从一定高度自由下落进入一有界匀强磁场.bc边刚进入磁场时,线圈受到的安培力恰好等于其重力.已知磁场宽度和ab边长度相等.能反映bc边开始进入磁场到ad边刚出磁场的过程中,线圈中感应电流随时间变化规律的图像是(以逆时针方向为电流的正方向)( )

解析 根据题设条件,作出如图所示的三个特殊的位置,由于线圈受到的安培力等于其重力,而磁场宽度和ab边长相等,即线圈进场和出场都做匀速运动.从位置1到位置2,bc边切割磁感线,根据右手定则,可知电流沿逆时针方向,大小恒定;从位置2到位置3,ad边切割磁感线,根据右手定则,可知电流沿顺时针方向,大小恒定,B项正确.

答案 B

设置目的 考查部分导体切割磁感线、安培力、重力关系(线圈受到的安培力恰好等于其重力”条件下的感应电流与时间关系图像)

4.(2015·河北唐山)如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应

强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN始终保持静止,则0-t2时间( )

A.电容器C的电荷量大小始终没变 B.电容器C的a板先带正电后带负电 C.MN所受安培力的大小始终没变 D.MN所受安培力的方向先向右后向左

解析 磁感应强度均匀变化,产生恒定电动势,电容器C的电荷量大小始终没变,A选项正确,B选项错误;由于磁感应强度变化,MN所受安培力的大小变化,MN所受安培力的方向先向右后向左,C选项错误,D选项正确.

答案 AD

设置目的 考查法拉第电磁感应定律、含容电路

5.(2014·北京顺义区)如图所示,铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上,一条形磁铁从铝管的正上方由静止开始下落,然后从管内下落到水平桌面上.已知磁铁下落过程中不与管壁接触,不计空气阻力,下列判断正确的是( )

A.磁铁在整个下落过程中做自由落体运动 B.磁铁在管内下落过程中机械能守恒

C.磁铁在管内下落过程中,铝管对桌面的压力大于铝管的重力 D.磁铁在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量

解析 磁铁在铝管中运动的过程中,铝管的磁通量发生变化,产生感应电流,磁铁受到向上的安培力的阻碍,铝管中产生热能,所以磁铁的机械能不守恒,磁铁做的是非自由落体运动,A、B选项错误;可将铝管看成无限多个闭合圆环,磁铁在整个下落过程中,由楞次定律知磁铁下方的和上方的线圈都对磁铁有向上的安培力,即铝管受到的安培力向下,则铝管对桌面的压力大于铝管的重力,C选项正确;磁铁在整个下落过程中,除重力做功外,还有安培力做负功,导致减小的重力势能,部分转化动能外,还有产生内能.所以根据能量转化和守恒定律可知:磁铁在下落过程中动能的增加量小于其重力势能的减少量.D选项正确.

答案 CD

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