2016年山東高考物理考前必做試題3
一、單項選擇題(本大題共4小題，每小題6分，共24分.在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求，選對的得6分，選錯或不答的得0分.)
1.閉合圓圈導(dǎo)線放置在勻強磁場中，線圈平面與磁場平行，其中ac、bd分別是平行、垂直于磁場方向的兩條直徑.試分析線圈做如下運動時，能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是( )
A.使線圈在紙面內(nèi)平動
B.使線圈平面沿垂直紙面方向向紙外平動
C.使線圈以ac為軸轉(zhuǎn)動
D.使線圈以bd為軸轉(zhuǎn)動
2.甲是閉合銅線框，乙是有缺口的銅線框，丙是閉合的塑料線框，它們的正下方都放置一薄強磁鐵，現(xiàn)將甲、乙、丙拿至相同高度H處同時釋放(各線框下落過程中不翻轉(zhuǎn))，則以下說法正確的是( )
A.三者同時落地
B.甲、乙同時落地，丙后落地
C.甲、丙同時落地，乙后落地
D.乙、丙同時落地，甲后落地
3.(2012·東莞模擬)如圖10-1-15所示，螺線管的導(dǎo)線的兩端與兩平行金屬板相接，一個帶負電的小球用絲線懸掛在兩金屬板間，并處于靜止狀態(tài)，當條形磁鐵突然插入線圈時，小球的運動情況是( )
A.向左擺動 B.向右擺動
C.保持靜止 D.無法判定
4.如圖10-1-16所示，在水平地面下有一條沿東西方向鋪設(shè)的水平直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有自東向西穩(wěn)定、強度較大的直流電流.現(xiàn)用一閉合的檢測線圈(線圈中串有靈敏電流計，圖中未畫出)檢測此通電直導(dǎo)線的位置，若不考慮地磁場的影響，在檢測線圈位于水平面內(nèi)，從距直導(dǎo)線很遠處由北向南沿水平地面通過導(dǎo)線的上方并移至距直導(dǎo)線很遠處的過程中，俯視檢測線圈，其中的感應(yīng)電流的方向是( )
A.先順時針后逆時針
B.先逆時針后順時針
C.先順時針后逆時針，然后再順時針
D.先逆時針后順時針，然后再逆時針
二、雙項選擇題(本大題共5小題，每小題8分，共40分.在每小題給出的四個選項中，有兩個選項符合題目要求，全部選對的得8分，只選1個且正確的得4分，有選錯或不答的得0分.)
5.(2013屆陽江一中檢測)繞有線圈的鐵芯直立在水平桌面上，鐵芯上套著一個鋁環(huán)，線圈與電源、電鍵相連，如圖10-1-17所示，線圈上端與電源正極相連，閉合電鍵的瞬間，鋁環(huán)向上跳起.則下列說法中正確的是( )
A.若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)不斷升高
B.若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)停留在某一高度
C.若保持電鍵閉合，則鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落
D.如果電源的正、負極對調(diào)，觀察到的現(xiàn)象不變
6.
在直線電流附近有一根金屬棒ab，當金屬棒以b端為圓心，以ab為半徑，在過導(dǎo)線的平面內(nèi)勻速旋轉(zhuǎn)達到圖中的位置時( )
A.a端聚積電子
B.b端聚積電子
C.金屬棒內(nèi)電場強度等于零
D.a端電勢高于b端電勢
7.
虛線abcd為矩形勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直向下，圓形閉合金屬線框以一定的速度沿光滑絕緣水平面向磁場區(qū)域運動.如圖所示給出的是圓形閉合金屬線框的四個可能到達的位置，則圓形閉合金屬線框的速度可能為零的位置是( )
8.(2011·上海高考)磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布.一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點，將圓環(huán)拉至位置a后無初速釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中( )
A.感應(yīng)電流方向先逆時針后順時針再逆時針
B.感應(yīng)電流方向一直是逆時針
C.安培力方向始終與速度方向相反
D.安培力方向始終沿水平方向
9.現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如圖10-1-21連接.在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學發(fā)現(xiàn)當他將滑動變阻器的滑動端P向左加速滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn).由此可以推斷( )
A.線圈A向上移動或滑動變阻器的滑動端P向右加速滑動，都能引起電流計指針向左偏轉(zhuǎn)
B.線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關(guān)，都能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn)
C.滑動變阻器的滑動端P勻速向左或勻速向右滑動，都能使電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D.因為線圈A、線圈B的繞線方向未知，故無法判斷電流計指針偏轉(zhuǎn)的方向
三、非選擇題(本大題共2小題，共36分.按題目要求作答.解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.)
10.
(18分)勻強磁場區(qū)域?qū)挒閐，一正方形線框abcd的邊長為l，且l>d，線框以速度v通過磁場區(qū)域，從線框進入到完全離開磁場的時間內(nèi)，線框中沒有感應(yīng)電流的時間是多少?
11.
(18分)，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動.t0時，磁感應(yīng)強度為B0，此時MN到達的位置使MDEN構(gòu)成一個邊長為l的正方形.為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t0開始，磁感應(yīng)強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化?請推導(dǎo)出這種情況下B與t的關(guān)系式.
1.【解析】 使線圈在紙面內(nèi)平動，沿垂直紙面方向向紙外平動或以ac為軸轉(zhuǎn)動，線圈中的磁通量始終為零，不變化，無感應(yīng)電流產(chǎn)生;以bd為軸轉(zhuǎn)動時，線圈中的磁通量不斷變化，能產(chǎn)生感應(yīng)電流.所以D選項正確.
【答案】 D
2.【解析】 甲是閉合銅線框，在下落過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所受的安培力阻礙它的下落，故所需的時間長;乙沒有閉合回路，丙是塑料線框，故都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，它們做自由落體運動，故D正確.
【答案】 D
3.【解析】 當條形磁鐵插入線圈中時，線圈中向左的磁場增強.由楞次定律可判定金屬板左端電勢高，故帶負電的小球?qū)⑾蜃髷[動，A正確.
【答案】 A
4.【解析】
如圖為地下通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的正視圖，當線圈在通電直導(dǎo)線正上方的左側(cè)時由楞次定律知，線圈中感應(yīng)電流方向為逆時針，同理在右側(cè)也為逆時針，當線圈一部分在左側(cè)一部分在右側(cè)時為順時針，故D對.
【答案】 D
5.【解析】 若保持電鍵閉合，磁通量不變，感應(yīng)電流消失，所以鋁環(huán)跳起到某一高度后將回落，A、B錯，C對;正、負極對調(diào)，同樣磁通量增加，由楞次定律知，鋁環(huán)向上跳起，現(xiàn)象不變，D正確.
【答案】 CD
6.【解析】 因?qū)w棒所在區(qū)域的磁場的方向垂直于紙面向外，當金屬棒轉(zhuǎn)動時，由右手定則可知，a端的電勢高于b端的電勢，b端聚積電子，B、D正確.
【答案】 BD
7.【解析】 因為線框在進、出磁場時，線框中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，安培力阻礙線框運動，使線框的速度可能減為零，故A、D正確.
【答案】 AD
8.【解析】 圓環(huán)從位置a運動到磁場分界線前由圖知磁感線變密，磁通量向里增大，感應(yīng)電流為逆時針;跨越分界線過程中，磁通量由向里變?yōu)橄蛲?，感?yīng)電流為順時針;再擺到b的過程中，磁通量向外減小，感應(yīng)電流為逆時針，所以選A;由于圓環(huán)所在處的磁場上下對稱，所受安培力豎直方向平衡，因此總的安培力沿水平方向，而速度方向沿圓周切線方向，故D正確.C錯誤.
【答案】 AD
9.【解析】 當線圈A向上移動時，穿過線圈B的磁通量減少，方向沒變，可知電流計指針向右偏，故A選項錯.當線圈A中鐵芯向上拔出或斷開開關(guān)時，都會使A線圈的磁場變?nèi)酰闺娏饔嬛羔樣移?，故B選項正確.當P向左勻速或向右勻速滑動時，穿過B線圈的磁通量均勻變化，由感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件可知，都會產(chǎn)生感應(yīng)電流，指針均偏轉(zhuǎn)，故C選項正確.由以上分析可知，雖然A線圈、B線圈的繞線方向未知，但仍能判斷出電流計指針偏轉(zhuǎn)方向(感應(yīng)電流的方向)，故D選項錯，只有B正確.
【答案】 BC
10.【解析】 從線框進入到完全離開磁場的過程中，當線框bc邊運動至磁場右邊緣至ad邊運動至磁場左邊緣過程中無感應(yīng)電流.
此過程位移為：l-d
故t.
【答案】
11.【解析】 要使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，應(yīng)使穿過線圈平面的磁通量不發(fā)生變化
在t0時刻，穿過線圈平面的磁通量
Φ1B0SB0l2
設(shè)t時刻的磁感應(yīng)強度為B，此時磁通量為
Φ2Bl(l+vt)
由Φ1Φ2得B.
【答案】 B