2012高考物理一轮复习基础测试题 （3）

1 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 电阻R 电容器C与一线圈连成闭合回路 条形磁铁静止于线圈的正上方 N 极朝下 如图所示 现使磁铁开始下落 在 N 极接近线圈上端的过程中 流过R的电流方向和电容器 极板的带电情况是 A 从a到b 上极板带正电 B 从a到b 下极板带正电 C 从b到a 上极板带正电 D 从b到a 下极板带正电 解析 根据楞次定律和安培定则 流过电阻R的电流方向从b到a 且电容器下极板带 正电 故选 D 答案 D 2 如图所示 甲 乙两个矩形线圈同处在纸面内 甲的ab边与乙的cd边平行且靠得较近 甲 乙两线圈分别处在垂直纸面方向的匀强磁场中 穿过甲的磁感应强度为B1 方向指向纸 面内 穿过乙的磁感应强度为B2 方向指向纸面外 两个磁场可同时变化 当发现ab边和 cd边间有排斥力时 磁场的变化情况可能是 A B1变小 B2变大 B B1变大 B2变大 C B1变小 B2变小 D B1不变 B2变小 解析 ab边与cd边有斥力 则两边通过的电流方向一定相反 由楞次定律可知 当B1 变小 B2变大时 ab边与cd边中的电流方向相反 答案 A 3 探究创新 假如有一宇航员登月后 想探测一下月球表面是否有磁场 他手边有一 只灵敏电流表和一个小线圈 则下列推断正确的是 A 直接将电流表放于月球表面 看是否有示数来判断磁场的有无 B 将电流表与线圈组成闭合回路 使线圈沿某一方向运动 如电流表无示数 则可判 断月球表面无磁场 2 C 将电流表与线圈组成闭合回路 使线圈沿某一方向运动 如电流表有示数 则可判 断月球表面有磁场 D 将电流表与线圈组成闭合回路 使线圈在某一平面内沿各个方向运动 如电流表无 示数 则可判断月球表面无磁场 解析 电磁感应现象产生的条件是 穿过闭合回路的磁通量发生改变时 回路中有感应 电流产生 A 中 即使有一个恒定的磁场 也不会有示数 A 错误 同理 将电流表与线圈 组成回路 使线圈沿某一方向运动 如电流表无示数 也不能判断出没有磁场 因为磁通量 可能是恒定的 B 错误 电流表有示数则说明一定有磁场 C 正确 将电流表与线圈组成闭 合回路 使线圈在某一个与磁场平行的平面内沿各个方向运动 也不会有示数 D 错误 答案 C 4 在沿水平方向的匀强磁场中 有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转 动 开始时线圈静止 线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直 所成的锐角为 在磁场开 始增强后的一个极短时间内 线圈平面 A 维持不动 B 将向使 减小的方向转动 C 将向使 增大的方向转动 D 将转动 因不知磁场方向 不能确定 会增大还是会减小 解析 由楞次定律可知 当磁场开始增强时 线圈平面转动的效果是为了阻碍线圈磁通 量的增加 而线圈平面与磁场间的夹角越小时 通过的磁通量越小 所以将向使 减小的 方向转动 答案 B 5 如图 所示 一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中 下列做法中能使圆盘中产生 感应电流的是 A 圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动 B 圆盘以某一水平直径为轴匀速转动 C 圆盘在磁场中向右匀速平移 D 匀强磁场均匀增加 解析 圆盘绕过圆心的竖直轴转动和在磁场中匀速平移 都不会使其磁通量发生变化 故不会有电磁感应现象 A C 错误 圆盘绕水平轴转动或磁场均匀增加 都会使圆盘中的磁 3 通量发生变化 故有感应电流产生 B D 正确 答案 BD 6 如图所示 在平面上有两条相互垂直且彼此绝缘的长通电直导线 以它们为坐标轴构成一个平面直 角坐标系 四个相同的闭合圆形线圈在四个象限中完全对称放置 两条长直导线中电流大小 与变化情况相同 电流方向如图所示 当两条导线中的电流都开始增大时 四个线圈 a b c d中感应电流的情况是 A 线圈a中无感应电流 B 线圈b中无感应电流 C 线圈c中有顺时针方向的感应电流 D 线圈d中有逆时针方向的感应电流 解析 由安培定则判断磁场方向如图 故a c线圈中有电流 再根据楞次定律可知a 线圈电流为逆时针 c为顺时针 A 错 C 对 而b d线圈中合磁通量为零 无感应电流 B 对 D 错 答案 BC 7 2011 年巢湖模拟 如图所示 螺线管的导线的两端与两平行金属板相接 一个带负电的 小球用丝线悬挂在两金属板间 并处于静止状态 若条形磁铁突然插入线圈时 小球的运动 情况是 A 向左摆动 B 向右摆动 C 保 持 静止 D 无法判定 解析 当条形磁铁插入线圈中时 线圈中向左的磁场增强 由楞次定律可判定金属板左 端电势高 故带负电的小球将向左摆动 A 正确 4 答案 A 8 如图所示 闭合线圈abcd在磁场中运动到如图位置时 ab边受的磁场力竖直向上 此 线圈的运动情况可能是 A 向右进入磁场 B 向左移出磁场 C 以ab为轴转动 D 以ad为轴转动 解析 ab边受磁场力竖直向上 由左手定则知 通过ab的电流方向是由a指向b 由 右手定则可知当线圈向左移出磁场时 bc边切割磁感线 可产生顺时针方向的电流 当然也 可以用楞次定律判断当线圈向左移出磁场时 磁通量减小 产生顺时针的感应电流 故 B 正 确 当以ab或ad为轴转动时 在图示位置 导线不切割磁感线 无电流产生 故 C D 错 答案 B 9 思维拓展 现代汽车中有一种先进的制动机构 可保证车轮在制动时不是完全刹死滑行 而是让车轮仍有一定的滚动 经研究这种方法可以更有效地制动 它有一个自动检测车速的 装置 用来控制车轮的转动 其原理如图所示 铁质齿轮P与车轮同步转动 右端有一个绕 有线圈的磁体 M是一个电流检测器 当车轮带动齿轮转动时 线圈中会有电流 这是由于 齿靠近线圈时被磁化 使磁场增强 齿离开线圈时磁场减弱 磁通量变化使线圈中产生了感 应电流 将这个电流放大后去控制制动机构 可有效地防止车轮被制动抱死 如图所示 在 齿a转过虚线位置的过程中 关于M中感应电流的说法正确的是 A M中的感应电流方向一直向左 B M中的感应电流方向一直向右 C M中先有自右向左 后有自左向右的感应电流 D M中先有自左向右 后有自右向左的感应电流 解析 由楞次定律知 感应电流的 结果 总是阻碍引起感应电流的原因 由于齿靠近 线圈时被磁化 使磁场增强 感应电流的磁场总要阻碍原磁场增强 由安培定则可知M中感 5 应电流的方向为自左向右 齿离开线圈时磁场减弱 由楞次定律知 M中感应电流方向为自 右向左 D 项正确 答案 D 10 如图所示 同一平面内的三条平行导线串有两个电阻R和r 导体棒PQ与三条导线接触 良好 匀强磁场的方向垂直纸面向里 导体棒的电阻可忽略 当导体棒向左滑动时 下列说 法正确的是 A 流过R的电流为由d到c 流过r的电流为由b到a B 流过R的电流为由c到d 流过r的电流为由b到a C 流过R的电流为由d到c 流过r的电流为由a到b D 流过R的电流为由c到d 流过r的电流为由a到b 解析 依据右手定则可判断出导体棒PQ中的电流由P到Q Q处电势最高 P处电势最 低 由P到Q电势依次升高 外电路中的电流方向总是从高电势流向低电势处 因此流过R 的电流为由c到d 流过r的电流为由b到a 选项 B 正确 答案 B 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 如图所示 匀强磁场区域宽为d 一正方形线框abcd的边长为l 且l d 线框 以速度v通过磁场区域 从线框进入到完全离开磁场的时间内 线框中没有感应电流的时间 是多少 解析 从线框进入到完全离开磁场的过程 中 当线框bc边运动至磁场右边缘至ad边运 动至磁场左边缘过程中无感应电流 此过程位移为 l d 故t l d v 答案 l d v 6 12 15 分 如图所示 固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中 金属棒MN沿框 架以速度v向右做匀速运动 t 0 时 磁感应强度为B0 此时MN到达的位置使MDEN构成一 个边长为l的正方