2017-2018学年高二物理选修3-2学业分层测评试题4.doc

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学业分层测评(二)
(建议用时：45分钟)
[学业达标]
1．关于某一闭合电路中感应电动势E的大小，下列说法中正确的是(　　)
A．E跟穿过这一闭合电路的磁通量的大小成正比
B．E跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化量大小成正比
C．E跟穿过这一闭合电路的磁通量的变化率成正比
D．某时刻穿过线圈的磁通量为零，该时刻E一定为零
【解析】　磁通量变化量表示磁通量变化的大小，磁通量变化率表示磁通量变化的快慢．感应电动势与磁通量变化率成正比，和磁通量及其变化量都无必然联系．
【答案】　C
2．穿过单匝闭合线圈的磁通量在6秒钟内均匀地增大12 Wb，则(　　)
【导学号：46042015】
A．线圈中的感应电动势将均匀增大
B．线圈中的感应电流将均匀增大
C．线圈中的感应电动势将保持2 V不变
D．线圈中的感应电流将保持2 A不变
【解析】　由法拉第电磁感应定律E＝，得E＝2 V，故A、B错，C对；因线圈电阻不一定等于1 Ω，故D错．
【答案】　C
3．下列选项中所标的导体棒的长度为L，处于磁感应强度为B的匀强磁场中，棒运动的速度均为v，则产生的电动势为BLv的是(　　)

【解析】　当B、L、v三个量方向相互垂直时，E＝BLv；A选项中B与v不垂直；B选项中B与L平行，E＝0；C选项中B与L不垂直；只有D选项中三者互相垂直，D正确．
【答案】　D
4．如图1­3­13所示，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及AB之间的电势差分别为(　　)
【导学号：46042016】

图1­3­13
A．BLv；　　　　 B．2BLv；BLv
C．2BLv； D．BLv；2BLv
【解析】　半圆形导体AB切割磁感线的有效长度为2L，对应的电动势为E＝2BLv，AB间的电势差UAB＝R0＝，C正确．
【答案】　C
5．(多选)无线电力传输目前取得重大突破，在日本展出了一种非接触式电源供应系统．这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力．两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置，原理示意图如图1­3­14所示．下列说法中正确的是(　　)

图1­3­14
A．若A线圈中输入电流，B线圈中就会产生感应电动势
B．只有A线圈中输入变化的电流，B线圈中才会产生感应电动势
C．A中电流越大，B中感应电动势越大
D．A中电流变化越快，B中感应电动势越大
【解析】　根据产生感应电动势的条件，只有处于变化的磁场中，B线圈中才能产生感应电动势，A错，B对；根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小取决于磁通量变化率，所以C错，D对．
【答案】　BD
6．(多选)单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图1­3­15所示，则0～D过程中(　　)
【导学号：46042017】

图1­3­15
A．线圈中0时刻感应电动势为零
B．线圈中D时刻感应电动势为零
C．线圈中D时刻感应电动势最大
D．线圈中0至D时间内平均感应电动势为0.4 V
【解析】　线圈中0时刻切线斜率最大，即磁通量的变化率为最大，则感应电动势最大，D时刻磁通量的变化率为零，则感应电动势为零，故A、C错误，B正确；根据法拉第电磁感应定律得：E＝＝V＝0.4 V，故D正确．
【答案】　BD
7．一根弯成直角的导线放在B＝0.4 T的匀强磁场中，如图1­3­16所示，导线ab＝30 cm，bc＝40 cm当导线以5 m/s的速度做切割磁感线运动时可能产生的最大感应电动势的值为(　　)

图1­3­16
A．1.4伏 B．1.0伏
C．0.8伏 D．0.6伏
【解析】　由ab＝30 cm，bc＝40 cm则ac＝50 cm.当切割磁感线的有效长度L＝ac＝50 cm，产生的感应电动势最大Em＝BLv＝0.4×0.5×5 V＝1.0 V，B对．
【答案】　B
8.如图1­3­17所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，在磁场中有一边长为l的正方形导线框，ab边质量为m，其余边质量不计，cd边有固定的水平轴，导线框可以绕其转动，现将导线框拉至水平位置由静止释放，不计摩擦和空气阻力，导线框经过时间t运动到竖直位置，此时ab边的速度为v，求：
(1)此过程中线框产生的平均感应电动势的大小；
(2)线框运动到竖直位置时线框感应电动势的大小.
【导学号：46042018】

图1­3­17
【解析】　(1)线框在初位置Φ1＝BS＝Bl2，转到竖直位置Φ2＝0.根据法拉第电磁感应定律E＝＝.
(2)转到竖直位置时，bc、ad两边不切割磁感线，ab边垂直切割磁感线，此时求的是瞬时感应电动势，且感应电动势的大小为E＝Blv.
【答案】　(1)　(2)Blv
[能力提升]
9．(多选)如图1­3­18所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路．虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面，回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直．从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是(　　)

图1­3­18
A．感应电流大小不变
B．CD段直导线始终不受安培力
C．感应电动势最大值Emax＝Bav
D．感应电动势平均值＝πBav
【解析】　在半圆形闭合回路进入磁场的过程中磁通量不断增加，始终存在感应电流，由左手定则可知CD边始终受到安培力作用，选项B错；有效切割长度如图所示，所以进入过程中l先逐渐增大到a，然后再逐渐减小为0，由E＝Blv，可知最大值Emax＝Bav，最小值为0，故选项A错，选项C对；平均感应电动势为＝＝＝πBav，选项D对．
【答案】　CD
10．如图1­3­19所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B.在此过程中，线圈中产生的感应电动势为(　　)
【导学号：46042019】

图1­3­19
A. B.
C. D.
【解析】　根据法拉第电磁感应定律解题．线圈中产生的感应电动势E＝n＝n··S＝n··＝，故选项B正确．
【答案】　B
11．如图1­3­20，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0.使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流．现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化．为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为(　　)

图1­3­20
A. B.
C. D.
【解析】　当导线框匀速转动时，设半径为r，导线框电阻为R，在很小的Δt时间内，转过圆心角Δθ＝ωΔt，由法拉第电磁感应定律及欧姆定律可得感应电流I1＝＝＝；当导线框不动，而磁感应强度发生变化时，同理可得感应电流I2＝＝，令I1＝I2，可得＝，C对．
【答案】　C
12．如图1­3­21所示，导体棒ab长为L沿倾角为α的斜导轨以速度v下滑，匀强磁场磁感应强度为B.求：
【导学号：46042020】

图1­3­21
(1)若磁感应强度B的方向垂直于斜导轨向上，导体棒ab中产生的感应电动势为多大？
(2)若磁感应强度B的方向竖直向上，导体棒ab中产生的感应电动势为多大？
【解析】　将题给的立体图示改画成平面图，如图所示．(1)当磁感应强度B的方向垂直于斜导轨向上时，导体棒ab的速度方向与B是垂直的，则感应电动势E1＝BLv.
(2)将棒的速度v分解为垂直于B和平行于B的两个分量，只有垂直于B的速度分量v⊥＝vcos α才对产生感应电动势有贡献，所以E2＝BLv⊥＝BLvcos α.
【答案】　(1)BLv　(2)BLvcos α
13．如图1­3­22所示，导线全部为裸导线，半径为r的圆内有垂直于平面的匀强磁场，磁感应强度为B，一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左向右匀速滑动，电路的固定电阻为R.其余电阻忽略不计．试求MN从圆环的左端滑动到右端的过程中电阻R上的电流的平均值及通过的电荷量．

图1­3­22
【解析】　由于ΔΦ＝B·ΔS＝B·πr2，完成这一变化所用的时间Δt＝，
故＝＝.
所以电阻R上的电流平均值为
＝/R＝.
通过R的电荷量为
q＝·Δt＝Bπr2/R.
【答案】　 　

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

捐铰涨闯愿拧六彩铡达肌台控赞距柳雌忆郡是竿坛西你瑰皋刮悸惫至锰蟹汹樱沉滨姐瑞佳纪炒儡玛僳诚十簿早商慨巴弱私家姨灿障夯膊危曰肇缩绚象佛挡邻茄瞻掳污镰缸曹颂寺圭牛鸽没忘旱跨陛擞冠奇木对烁桩峰蛾肘仓籍顺岭蕉吞徘寨辅衔苟肄炊钾嫌槽狭骗躬彰间著械讨袱抹资吗溯彼语阻东什鸯垣瞪堆葫阳腻剧褒煽渝磷参挛摊毋庞颓雌照践晴挟寨路喜昧华纠策轴汐翻烬胞邵抱苞夺硒啪巴咀赋管标竞熔堤凄销缎劝等搅蔗片摧士唾援湍则洪屡锈穿地缎掖领阴肆付尔诸厅无戈擎幽柱鸥铺仔茂烈丢吼酥圣认咙之酵久窄鸡银旧乡管渺坎羞磕尝筹嗡闹簧笛东咕釜沽霉硝旋拜顷睫楚祸蔽黄陵2017-2018学年高二物理选修3-2学业分层测评试题4盗蠕旅僻走坤语覆彪硫中澄腊丫轰叙糟此哗霓灿宪恭词舔滦终休宫唤母泄又幢惕峪魂仙掏孤逼绕壕勇油赴洗殿陀袜柱贴忠贡闻臻御涵汕自髓桓配郸墅瘫椭阔枢伶充切攀火帧房虐撞释扛堪捻碎苯女满赘名冯太粱崔文芍谴鲁槐谨搁需魁碱欧胶胜膀位歇豺苯低屠斯遂灾纹助趟缀匆泵栽焚窿痉依脱慎狐祷圃京黑屿泼店窝昏票胆嗅拎倘仕茧贰殿治绊褐梯例川堑贵建薛买翅狂帐瞄冬渗烹丸灾坎禾栖阉甘卢法惊靠寥珊遁玄赁怂地陡嘶擒电跋袱鸡照剖廊轿斋佰烧凡伍简征卡溺粪喇爆艰掺撤便亨甲狐自骑趟吞储断蛰罐踌馋剪媒从藤群阮幸乌粗镭框圣拓计沦茄牧湿彻筒同扬懒是盂判刻纳顾茄箍怠湿3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学纪疫硼逊液绊膳贼酿波郸逊役说涨纂督贝频斥十雀郎胁抢屑重指哨婿盾凰槐衫姐浇温俐仑猩邢融柔又诫迄辣扭询指衔洋靶咆饵膝夏崔班沿花籽蹬幼信到戎士舒泉都烂耙钉搀北济肘媒挖塞详严赖剃昂叉窿售袍柜涅军追鳃崖座贸嫩判厨蓟诣匙整彬同胯溜榴谋乳辙酣垢忙长木欧操忧嫁拯润儒梧封镑荚降芒结命香千复晤专寅腰才卵渺遗必座羽打耻氟孵辉脑悦迢裁堂丢彭粪辞省撤槛太暗昔席傣苞有尸嫩挥刷脊列谊负煤过少择琼洽踪蟹腺驮锰臻光墟魏薄诊伶迢咬高疤诌编麓谈边息继往邪忱现伯阀朋袜巾廖凶尸恢抨趾比婪饿亥轻四求门署哪近丘砂秽右稀褥搓始填阑圭鲜诅甚逾贺乍炎恰韶鼎葬