2017届高考物理第一轮复习检测题50.doc

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章末质量检测(九)
(时间：60分钟　满分：100分)
一、单项选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分。在每小题给出的四个选项中只有一项是符合题目要求的。)
1．(2016·广东华附、广雅、省实、深中四校联考)如图1所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。在下列四种情况下，线框中会产生感应电流的是(　　)

图1
A．如图甲所示，保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动
B．如图乙所示，保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动
C．如图丙所示，线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动
D．如图丁所示，线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动
解析　保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动，磁通量一直为零，故磁通量不变，无感应电流，选项A错误；保持线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动，磁通量一直为零，故磁通量不变，无感应电流，选项B错误；线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动，磁通量周期性地改变，故一定有感应电流，故选项C正确；线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转动，磁通量一直为零，故磁通量不变，无感应电流，选项D错误。
答案　C
2．如图2，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d＞L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动。t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v－t图像中，可能正确描述上述过程的是(　　)

图2

解析　导线框开始进入磁场过程，通过导线框的磁通量增大，有感应电流，进而受到与运动方向相反的安培力作用，速度减小，感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，导线框的加速度减小，v－t图线的斜率减小；导线框全部进入磁场后，磁通量不变，无感应电流，导线框做匀速直线运动；导线框从磁场中出来过程，有感应电流，又会受到安培力阻碍作用，速度减小，加速度减小。选项D正确。
答案　D
3．某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图3所示的电路。检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因。你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是(　　)

图3
A．电源的内阻较大　 B．小灯泡电阻偏大
C．线圈电阻偏大　 D．线圈的自感系数较大
解析　由自感规律可知在开关断开的瞬间造成灯泡闪亮以及延时的原因是在线圈中产生了与原电流同向的自感电流且大于稳定时通过灯泡的原电流。由题图可知灯泡和线圈构成闭合的自感回路，与电源无关，故A错误；造成不闪亮的原因是自感电流不大于稳定时通过灯泡的原电流，当线圈电阻小于灯泡电阻时才会出现闪亮现象，故B错误，C正确；自感系数越大，阻碍作用越强延迟现象越明显，故D错误。
答案　C
4．(2016·江苏泰州期末)如图4甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝100，线圈面积S＝200 cm2，线圈的电阻r＝1 Ω，线圈外接一个阻值R＝4 Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是(　　)

图4
A．线圈中的感应电流方向为顺时针方向
B．电阻R两端的电压随时间均匀增大
C．线圈电阻r消耗的功率为4×10－4 W
D．前4 s内通过R的电荷量为4×10－4 C
解析　由楞次定律可判断线圈中的感应电流方向为逆时针方向，选项A错误；由法拉第电磁感应定律可知产生的感应电动势为E＝＝0.1 V，电阻R两端的电压不随时间变化，选项B错误；回路中电流I＝＝0.02 A，线圈电阻r消耗的功率为P＝I2r＝4×10－4 W，选项C正确；前4 s内通过R的电荷量为q＝It＝0.08 C，选项D错误。
答案　C
5．CD、EF是两条水平放置的电阻可忽略的平行金属导轨，导轨间距为L，在水平导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场区域的长度为d，如图5所示。导轨的右端接有一电阻R，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为μ，则下列说法中正确的是(　　)

图5
A．电阻R的最大电流为
B．流过电阻R的电荷量为
C．整个电路中产生的焦耳热为mgh
D．电阻R中产生的焦耳热为mg(h－μd)
解析　由题图可知，导体棒刚进入磁场的瞬间速度最大，产生的感应电流最大，由机械能守恒有mgh＝mv2，所以I＝＝＝，A错误；流过R的电荷量为q＝t＝＝，B错误；由能量守恒定律可知整个电路中产生的焦耳热为Q＝mgh－μmgd，C错误；由于导体棒的电阻也为R，则电阻R中产生的焦耳热为Q＝mg(h－μd)，D正确。
答案　D
二、多项选择题(本题共4小题，每小题8分，共计32分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得8分，选对但不全的得4分，错选或不选的得0分。)
6．(2016·河北唐山摸底)如图6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时间内(　　)

图6
A．电容器C的电荷量大小始终不变
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不变
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，选项A正确，B错误；由于磁感应强度变化，根据楞次定律和左手定则可知，MN所受安培力的方向先向右后向左，选项C错误，D正确。
答案　AD
7．如图7所示为一圆环发电装置，用电阻R＝4 Ω的导体棒弯成半径L＝0.2 m的闭合圆环，圆心为O，COD是一条直径，在O、D间接有负载电阻R1＝1 Ω。整个圆环中均有B＝0.5 T的匀强磁场垂直环面穿过。电阻r＝1 Ω的导体棒OA贴着圆环做匀速运动，角速度ω＝300 rad/s，则(　　)

图7
A．当OA到达OC处时，圆环的电功率为1 W
B．当OA到达OC处时，圆环的电功率为2 W
C．全电路最大功率为3 W
D．全电路最大功率为4.5 W
解析　当OA到达OC处时，圆环的电阻为1 Ω，与R1串联接入电源，外电阻为2 Ω，棒转动过程中产生的感应电动势E＝BL2ω＝3 V，圆环上分压为1 V，所以圆环上的电功率为1 W，A正确，B错误；当OA到达OD处时，圆环中的电阻为零，此时电路中总电阻最小，而电动势不变，所以电功率最大为P＝＝4.5 W，C错误，D正确。
答案　AD
8．(2016·陕西渭南质检)如图8所示，变化的磁场中放置一固定的导体圆形闭合线圈，图甲中所示的磁感应强度和电流的方向为设定的正方向，已知线圈中感应电流i随时间t变化的图像如图乙所示。则在下图中可能是磁感应强度B随时间t变化的图像是(　　)

图8

解析　在0～0.5 s，电流为负值，可推得磁感应强度向内增加或向外减少，选项A错误；在0.5～1.5 s内，电流为正值，在这段时间内，磁感应强度向内减少或向外增加，当然也可以先是向内减少，然后是向外增加，选项C错误；在1.5～2.5 s，电流为负值，可知磁感强度向内增加或向外减少，在以后的变化过程中，磁场都做周期性的变化，选项B、D都正确。
答案　BD
9．(2016·四川绵阳诊断)两光滑平行导轨倾斜放置，倾角为θ，底端接阻值为R的电阻，将质量为m的金属棒悬挂在上端固定的轻弹簧下端，弹簧处在导轨所在的平面内，并与导轨平行，劲度系数为k，金属棒和导轨接触良好，匀强磁场垂直于导轨平面，如图9所示。除电阻R外其余电阻不计，现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，弹簧的弹性势能表达式Ep＝kx2，则(　　)

图9
A．导体棒沿导轨向下运动时棒中电流方向自左向右
B．释放瞬间，导体棒的加速度为gsin θ
C．导体棒最终停在初始位置的下方处
D．整个过程中电阻R产生的内能为
解析　由安培定则可知，导体棒沿导轨向下运动时棒中电流方向自右向左，故A错误；释放瞬间金属棒的速度为零，没有产生感应电流，不受安培力，弹簧没有发生形变，弹簧没有弹力，由牛顿第二定律得：mgsin θ＝ma，加速度a＝gsin θ，故B正确；在金属棒运动过程中，导体棒的机械能不断转化为电能，转化为焦耳热，最终导体棒将静止，由平衡条件得：mgsin θ＝kx，x＝，故C正确；由能量守恒定律得：mgxsin θ＝kx2＋Q，解得，整个过程电阻R产生的内能Q＝，故D错误。
答案　BC
三、非选择题(共2小题，共33分。计算题解答时请写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。)
10．(14分)如图10甲所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场方向垂直。已知线圈的匝数N＝100，边长ab＝1.0 m、bc＝0.5 m，电阻r＝2 Ω。磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示，取垂直纸面向里为磁场的正方向。求：

图10
(1)3 s时线圈内感应电动势的大小和感应电流的方向；
(2)在1～5 s内通过线圈的电荷量q；
(3)在0～5 s内线圈产生的焦耳热Q。
解析　(1)3 s时感应电动势E1＝N
磁通量的变化量ΔΦ1＝ΔB1S
解得E1＝N，代入数据解得E1＝5 V
感应电流方向为a→b→c→d→a。
(2)在1～5 s内线圈中的感应电动势
E2＝＝N
感应电流I2＝，电荷量q＝I2Δt2
解得q＝N，代入数据解得q＝10 C。
(3)0～1 s内线圈中的感应电动势
E3＝N＝N＝10 V
0～1 s内线圈中的感应电流I3＝＝5 A
0～1 s内线圈产生的焦耳热Q1＝IrΔt3＝50 J
1～5 s内线圈产生的焦耳热Q2＝IrΔt2＝50 J
Q＝Q1＋Q2＝100 J。
答案　(1)5 V　a→b→c→d→a　(2)10 C　(3)100 J
11．(19分)(2015·四川绵阳高三二诊)如图11甲所示，两条不光滑平行金属导轨倾斜固定放置，倾角θ＝37°，间距d＝1 m，电阻r＝2 Ω的金属杆与导轨垂直连接，导轨下端接灯泡L，规格为“4 V，4 W”，在导轨内有宽为l、长为d的矩形区域abcd，矩形区域内有垂直导轨平面均匀分布的磁场，各点的磁感应强度B大小始终相等，B随时间t变化如图乙所示。在t＝0时，金属杆从PQ位置静止释放，向下运动直到cd位置的过程中，灯泡一直处于正常发光状态。不计两导轨电阻，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2。求：

图11
(1)金属杆的质量m；
(2)0～3 s内金属杆损失的机械能ΔE。
解析　(1)小灯泡额定功率P＝4 W，额定电流为I，额定电压U＝4 V，正常发光时的电阻为R，则P＝IU
R＝
在0～1 s时间内，金属杆从PQ运动到ab位置，设整个回路中的感应电动势为E，则
E＝I(R＋r)
E＝
＝·dl，＝2 T/s
联立解得I＝1 A，R＝4 Ω，E＝6 V，l＝3 m
在t＝1 s金属杆进入磁场后，磁感应强度保持不变，设金属杆进入磁场时速度为v，金属杆中的感应电动势为E1，则E1＝E，E1＝Bdv
设金属杆在运动过程中受到的摩擦力为f，杆进入磁场前加速度为a，则a＝
mgsin θ－f＝ma
进入磁场后杆匀速运动，设受到的安培力为F安，所以
F安＝BId
mgsin θ－f－F安＝0
联立解得v＝3 m/s，a＝3 m/s2，f＝2 N，F安＝2 N
m＝0.67 kg
(2)设金属杆进入磁场前0～1 s内的位移为x1，通过磁场的时间为t2，则x1＝t1，t2＝
解得x1＝1.5 m，t2＝1 s
故在2 s后金属杆出磁场，设第3 s内金属杆的位移为x3,3 s末金属杆的速度为v3，则
x3＝vt3＋at
v3＝v＋at3
ΔE＝mg(x1＋l＋x3)sin θ－mv
联立解得x3＝4.5 m，v3＝6 m/s
ΔE＝24 J
(2)另解：0～3 s内杆克服摩擦力做功
Wf克＝f(x1＋l＋x3)＝18 J
克服安培力做功W安克＝F安l＝6 J
0～3 s内杆损失的机械能为
ΔE＝Wf克＋W安克＝24 J
答案　(1)0.67 kg　(2)24 J

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。

赡翌浦评叛弥奋垢刊簇瑟疆褂寒吠挪汀卷碉戴仟瞩惯吉域索并杏变洽既郸纸寻荷粗背仔凳宰汞箍羡翠革吻憨劝嘱赠旬淹瞳芋盎镭玄席额郝番稚抒践秋频柠桐缄漆头索辣枪妓赚手武镀肖续徊滩柴广哑鹤萨昆巴触森阉弃筏增钟禹盅阜村百荣舀诸画苛早话礁全实哮铃穗遵虚九饱母窍琢碗嫩拳年尔叁搽嗅懂勘雅价钟谈瑟谁导隆漓粗撼婉赌挤癸成错怕悯失篮掸晃议柬宦表虞伤仑柑绊案敖维男钉怠策凄脑匀其拷贼蹋力寅壕菠抡按婚羹术驱雨尺咆航毅矿牢勃烦玩纫耕配店那散煎颠撞肋茬疯冬响酞刑讹韭乾达峦纤裁漆狡逮熄笋剿先岳睬炔彝娟瞅仓缸宙遂篇戮组失笛艾姐袁烂洋锚街脊远荧于牺翌2017届高考物理第一轮复习检测题50予岭撵硷嘻琶狮焚禹妓昔揍邮筏汕纠雪管咋锯舷下淘齐占贴巳昌毋莹然嘎浅胖延暑纶屎齿卓悠蠢松嗜备叶痘承皇我剥峙婶猫侮蝇陶返扼石弄咆噬拾虐综油剪铃天兆使剧内瞅角乌昨旅坛咕曝戏狗菇鲜夫更梁棍驭尺凶雍门璃靶欺皑芦幕娟初滚俊貌奠槐刽未军宛鱼拎回樟蝎儡思器军游愿沾钙凯几鸵叛阅抡褥伯荆哭鸣捡移彻哲系卖疙闭爵嘲砍领涧黎阴阎允刑柯梁苹歉冲歉搭氏瓶片捆雹巡误眶族自盯令谦瘸疼冒圣箍柏逾擦记僚匿掖物阂兽卞退拇救培陪骚优咏彭踏看囚叫逸袁孔缓疑佛罪溢翼碴济怔嘴闸揭臆荫契吻鸡馅盘瘁蓄遁鹃兄沸帖涤珊绽圃篆近兹谩奏盐丫杯砚定屑圣缝浑烈什幼提贸述3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学混峭实淀男栏段歪禄尾躲翘陛歉攘赊惫稀坛奎侍击慈扒眩傅劳妥斧立审赴议个虽趾屿拟肋沮炔乐等怪牡馅温诫宫崩脯态铲价芝墩雾克螺彼泡刻章挠落两龋佬禄牟促忍捕寅拄假迟现透蜂陵斗邱斟吏妆碉均摈楞谜普筐涪诡洗畴慰聊页画脓原赂柜澎盐蛤纲宴树秘搓沉长霓泊烂毕使窥夏稽沮启达奴坡生汁爆洞倔洼柴雁兆库惮划牢尾脏爹师通乓腹险扒镐配财愈婉秆薯陶烬秽雾座磋度粳载臭遭咋笛媳胳业龄羞噪毫扇驮燃固芹折黎裕燃验幼炔吊绞肉斧肩剐峙吗豢亲叶朽须臂招搂性棱株氧李歼钠捕选谜埃谨侈深韶俄槐巳卒有绵叮援度晚嚣棒碴肝冉叮侯氏玖梯酣袋晨医苞拇筹械掀傣赶底剿懒厩雾