2020版高考物理一輪復習 單元高考模擬特訓（十）新人教版.doc
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單元高考模擬特訓(十) 一、選擇題(1～5題只有一項符合題目要求，6～8題有多項符合題目要求，每小題6分，共48分) 1. 美國《大眾科學》月刊網(wǎng)站報道，美國明尼蘇達大學的研究人員發(fā)現(xiàn)：一種具有獨特屬性的新型合金能夠?qū)崮苤苯愚D(zhuǎn)化為電能．具體而言，只要略微提高溫度，這種合金就會變成強磁性合金，從而使環(huán)繞它的線圈中產(chǎn)生電流，其簡化模型如圖所示．A為圓柱形合金材料，B為線圈，套在圓柱形合金材料上，線圈的半徑大于合金材料的半徑．現(xiàn)對A進行加熱，則( ) A．B中將產(chǎn)生逆時針方向的電流 B．B中將產(chǎn)生順時針方向的電流 C．B線圈有收縮的趨勢 D．B線圈有擴張的趨勢 解析：合金材料加熱后，合金材料成為強磁體，通過線圈B的磁通量增大，由于線圈B內(nèi)有兩個方向的磁場，由楞次定律可知線圈只有擴張，才能阻礙磁通量的增加，C錯誤、D正確；由于不知道極性，無法判斷感應電流的方向，A、B錯誤． 答案：D 2. 在研究自感現(xiàn)象的實驗中，用兩個完全相同的燈泡A、B與自感系數(shù)很大的線圈L和定值電阻R組成如圖所示的電路(線圈的直流電阻可忽略，電源的內(nèi)阻不能忽略)，關(guān)于這個實驗下面說法中正確的是( ) A．閉合開關(guān)的瞬間，A、B一起亮，然后A熄滅 B．閉合開關(guān)的瞬間，B比A先亮，然后B逐漸變暗 C．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，B逐漸變暗，A閃亮一下然后逐漸變暗 D．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，A、B燈中的電流方向均為從左向右 解析：閉合開關(guān)的瞬間，線圈中產(chǎn)生很大的自感電動勢，阻礙電流的通過，故B立即亮，A逐漸變亮．隨著A中的電流逐漸變大，流過電源的電流也逐漸變大，路端電壓逐漸變小，故B逐漸變暗，A錯誤、B正確；電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈相當于電源，對A、B供電，回路中的電流在原來通過A的電流的基礎上逐漸變小，故A逐漸變暗，B閃亮一下然后逐漸變暗，C錯誤；斷開開關(guān)后，線圈中的自感電流從左向右，A燈中電流從左向右，B燈中電流從右向左，故D錯誤． 答案：B 3. 如圖所示，通電螺線管的內(nèi)部中間和外部正上方靜止懸掛著金屬環(huán)a和b，當變阻器R的滑動頭c向左滑動時( ) A．a(chǎn)環(huán)向左擺，b環(huán)向右擺 B．a(chǎn)環(huán)和b環(huán)都不會左擺或右擺 C．兩環(huán)對懸線的拉力都將增大 D．a(chǎn)環(huán)和b環(huán)中感應電流的方向相同 解析：當變阻器R的滑動頭c向左滑動時，線圈中的電流變大，磁性增強．根據(jù)楞次定律，兩線圈都要阻礙磁通量增大．由于線圈處在線圈中間位置，磁感線與圓環(huán)面垂直，兩環(huán)受沿半徑指向環(huán)心的力．不會向左右偏．b環(huán)處于勻強磁場中，各部分力平衡，拉力不會增大．a(chǎn)環(huán)磁通量增大，由楞次定律知，a環(huán)會受到向上的安培力阻礙其中磁通量變大，因此拉力變?。捎赼環(huán)和b環(huán)所在螺線管內(nèi)外部的磁感線方向相反．因此產(chǎn)生的感應電流方向也相反．選B. 答案：B 4．[2019廈門模擬]如圖所示，在均勻磁場中有一由兩段圓弧及其半徑構(gòu)成的導線框CDEF，且C點和F點正好是OD、OE的中點，圓的半徑OE和OD與磁場邊緣重合，磁場方向垂直于圓面(紙面)向里，磁感應強度大小為B0.使該線框繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)過90，在線框中產(chǎn)生感應電流．現(xiàn)使線框保持圖中所示位置不變，而磁感應強度大小隨時間均勻變化．為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)過90過程中同樣大小的電流，則磁感應強度隨時間的變化率的大小應為( ) A. B. C. D. 解析：設OE＝2r，線框的電阻為R，該線框繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動90，在線框中產(chǎn)生的感應電流I＝.線框保持圖中所示位置，磁感應強度大小隨時間線性變化．為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動90過程中同樣大小的電流，有I＝，所以有＝，故C對，A、B、D錯． 答案：C 5．光滑水平軌道abc、ade在a端很接近但是不相連，bc段與de段平行，尺寸如圖所示．軌道之間存在磁感應強度為B的勻強磁場．初始時質(zhì)量為m的桿放置在b、d兩點上，除電阻R外，桿和軌道電阻均不計．用水平外力將桿以初速度v0向左拉動，運動過程中保持桿中電流不變，在桿向左運動位移L內(nèi)，下列說法正確的是( ) A．桿向左做勻加速運動 B．桿向左運動位移L的時間為Δt＝ C．桿向左運動位移L的時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的焦耳熱為Q＝ D．桿向左運動位移L的時間內(nèi)水平外力做的功為W＝mv 解析：因為電流不變，桿受安培力F安＝BIl，l是變化的，所以 E＝＝BLv0是一定值，Δt＝＝，而速度是不斷增大的，所以A錯誤、B正確；桿向左運動位移L的時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的焦耳熱為Q＝I2RΔt，解得Q＝，即C錯誤；因電流I不變，所以＝，故v′＝2v0.桿向左運動位移L的時間內(nèi)水平外力做的功為W＝m(2v0)2－mv＋Q＝＋mv，所以D錯誤． 答案：B 6．一個細小金屬圓環(huán)，在范圍足夠大的磁場中豎直下落，磁感線的分布情況如圖所示，其中沿圓環(huán)軸線的磁感線方向始終豎直向上．開始時圓環(huán)中的磁通量為Φ0，圓環(huán)中的磁通量隨下落高度y的變化關(guān)系為Φ＝Φ0(1＋ky)(k為比例常量，k>0)．金屬圓環(huán)在下落過程中，環(huán)面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度．圓環(huán)的收尾速度為v，已知圓環(huán)的電阻為R，忽略空氣阻力，以下結(jié)淪正確的有( ) A．圓環(huán)速度穩(wěn)定后，圓環(huán)產(chǎn)生的感應電動勢大小為kΦ0v B．圓環(huán)速度穩(wěn)定后，圓環(huán)的熱功率P＝ C．圓環(huán)速度穩(wěn)定后，圓環(huán)的熱功率P＝ D．圓環(huán)的質(zhì)量m＝ 解析：圓環(huán)速度穩(wěn)定后，在很短時間Δt內(nèi)，下降的高度Δy＝vΔt，穿過圓環(huán)的磁通量的變化量ΔΦ＝Φ0[1＋k(y＋Δy)]－Φ0(1＋ky)＝kΦ0vΔt，根據(jù)法拉第電磁感應定律可得，圓環(huán)產(chǎn)生的感應電動勢大小E＝＝kΦ0v，圓環(huán)的熱功率P＝＝，選項A、B正確，C錯誤；圓環(huán)速度穩(wěn)定后，由能量守恒定律知，圓環(huán)減少的重力勢能等于圓環(huán)產(chǎn)生的焦耳熱，則mgvt＝Pt，解得m＝，選項D錯誤． 答案：AB 7. 如圖所示，一沿水平方向的勻強磁場分布在寬度為2L的某矩形區(qū)域內(nèi)(長度足夠大)，該區(qū)域的上下邊界MN、PS是水平的，有一邊長為L的正方形導線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區(qū)域，已知當線框的ab邊到達PS時線框剛好做勻速直線運動．以線框的ab邊到達MN時開始計時，以MN上O點為坐標原點，取如圖坐標軸x，并規(guī)定逆時針方向為感應電流的正方向，向上為力的正方向，則下列關(guān)于線框中的感應電流i和線框所受到的安培力F與ab邊的位置坐標x的關(guān)系中，可能正確的是( ) 解析：線框的ab邊到達PS時線框剛好做勻速直線運動，此時線框所受的安培力與重力大小相等，即F＝mg，而線框完全在磁場中運動時做勻加速運動，所以可知線框進入磁場過程，安培力應小于重力，即F下載提示(請認真閱讀)
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