(浙江专用)备战2020高考物理一轮复习 第二部分 选择题部分 精练1 电磁感应
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2024年浙江二次选考全真演练物理总复习考前仿真押题练(四)(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32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)(共8题)第(1)题如图所示,绝缘粗糙水平面上处和处分别固定两个不等量正点电荷(场源电荷),其中处的电荷量大小为。
两点电荷在轴上形成的电场其电势与关系如左图所示,其中坐标原点处电势为、且为极小值,和处电势分别为和。
现由处静止释放质量为,电荷量为的正电物体(视为质点),该物体刚好向左运动到处。
物体产生的电场忽略不计,下列说法正确的是( )A.的电荷的电荷量为B.物体在运动过程中,电势能变化量为C.物体与地面动摩擦因数为D.物体在坐标原点处动能最大第(2)题下列说法正确的是( )A.双缝干涉时,双缝间距越小,干涉条纹间距越小;波长越短,干涉条纹间距越大B.在城市交通中,红灯表示禁止通行,因为除了红光容易引起人们的视觉注意以外,红光更容易衍射C.泊松亮斑是光通过圆孔发生衍射时形成的D.水池底部装有不同颜色的彩灯,紫光看起来最深第(3)题某实验兴趣小组对新能源车的加速性能进行探究。
他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态,并且通过传感器,绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数和牵引力F之间的关系图像,如图所示。
已知模型车的质量,行驶过程中受到的阻力恒定,整个过程时间持续5s,获得最大速度为4m/s,则下列说法正确的是()A.模型车受到的阻力大小为1NB.模型车匀加速运动的时间为2sC.模型车牵引力的最大功率为6WD.模型车运动的总位移为14m第(4)题原子核经放射性衰变①变为原子核,继而经放射性衰变②变为原子核,再经放射性衰变③变为原子核.放射性衰变①、②和③依次为A.α衰变、β衰变和β衰变B.β衰变、β衰变和α衰变C.β衰变、α衰变和β衰变D.α衰变、β衰变和α衰变第(5)题下列各组物理量中,全部是矢量的一组是( )A.磁通量、加速度B.磁感应强度、速度变化量C.时间、平均速度D.路程、加速度第(6)题如图所示是观察水面波衍射的实验装置,AC和BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源,图中已画出波源所在区域波的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长,则波经过孔之后的传播情况,下列描述错误的是()A.此时能观察到明显的波的衍射现象B.挡板前后波纹间距离相等C.如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象D.如果孔的大小不变,使波源频率增大,能观察到更明显的衍射现象第(7)题2022年4月16日上午,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域成功着陆。
2021届高考物理题:电磁感应一轮练习及答案高考:电磁感应一、选择题1、(双选)图所示是研究性学习小组的同学设计的防止电梯坠落的应急安全装置,在电梯轿厢上安装上永久磁铁,电梯的井壁上铺设线圈,能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。
关于该装置,下列说法正确的是()A.当电梯突然坠落时,该安全装置可起到阻碍电梯下落的作用B.当电梯突然坠落时,该安全装置可使电梯停在空中C.当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时,闭合线圈A、B中电流方向相同D.当电梯坠落至永久磁铁在图示位置时,闭合线圈A、B都在阻碍电梯下落2、如图所示,上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置,小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放,并落至底部,则小磁块()A.在P和Q中都做自由落体运动B.在两个下落过程中的机械能都守恒C.在P中的下落时间比在Q中的长D.落至底部时在P中的速度比在Q中的大3、如图所示,一个N极朝下的条形磁铁竖直下落,恰能穿过水平放置的固定矩形导线框,则()A.磁铁经过位置①时,线框中感应电流沿abcd方向;经过位置②时,沿adcb 方向B.磁铁经过位置①时,线框中感应电流沿adcb方向;经过位置②时,沿abcd 方向C.磁铁经过位置①和②时,线框中的感应电流都沿abcd方向D.磁铁经过位置①和②时,线框中感应电流都沿adcb方向4、如图所示,灯泡A、B与定值电阻的阻值均为R,L是自感系数较大的线圈,当S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B两灯亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中正确的是()A.B灯立即熄灭B.A灯将比原来更亮一下后熄灭C.有电流通过B灯,方向为c→dD.有电流通过A灯,方向为b→a5、(多选)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。
铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。
圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B 中。
圆盘旋转时,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是()A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b的方向流动C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍6、(多选)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有三条水平虚线l1、l2、l3,它们之间的区域Ⅰ、Ⅱ宽度均为d,两区域分别存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,一个质量为m、边长为d、总电阻为R的正方形导线框,从l1上方一定高度处由静止开始沿斜面下滑,当ab边刚越过l1进入磁场Ⅰ时,恰好以速度v1做匀速直线运动;当ab边在越过l2运动到l3之前的某个时刻,线框又开始以速度v2做匀速直线运动,重力加速度为g.在线框从释放到穿出磁场的过程中,下列说法正确的是()A.线框中感应电流的方向不变B.线框ab边从l1运动到l2所用时间大于从l2运动到l3所用时间C.线框以速度v2做匀速直线运动时,发热功率为m2g2R4B2d2sin2θD.线框从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,减少的机械能ΔE机与重力做功W G的关系式是ΔE机=W G+12m v21-12m v227、如图所示,均匀金属圆环的总电阻为4R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环。
第二单元注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.关于力,下列说法正确的是()A.拳击运动员一记重拳出击,被对手躲过,运动员施加的力没有受力物体B.站在地面上的人受到的弹力是地面欲恢复原状而产生的C.重力、弹力、摩擦力、支持力是按力的性质命名的,动力、阻力、压力是按力的作用效果命名的D.同一物体放在斜面上受到的重力一定小于放在水平面上受到的重力2.舟山群岛的海滨建有许多休闲设施,夏天在海水中泡够了的人们可以上岸休息。
如图是某人静躺在海滨休闲靠背椅上的示意图,靠背与水平面之间有固定的倾斜角θ。
若此人的质量为m,则靠背椅对他的作用力的大小为() A.mg B.mg sin θ C.mg cos θD.mg tan θ3.如图所示,物体m在水平推力F 的作用下沿斜面匀速运动,则( )A.物体可能受到4个力的作用B.物体可能受到5个力的作用C.物体一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力D.物体一定受到沿斜面向上的滑动摩擦力4.如图所示是一种压榨机示意图,O 为杆与倒“T”形装置B的转轴连接点,当作用在滑块A上的水平推力F=500 N、且杆与竖直方向的夹角α=30°时,与杆相连的倒“T”形装置B对物块C 的压力大小为(不计A、B的重力和摩擦力) ( )A.500 N B.500 3 N C.1000 N D.1000错误!N5.如图所示,质量m1=10 kg和m2=30 kg的两物体叠放在动摩擦因数为0.25的粗糙水平地面上。
2023届高考物理:电磁感应一轮练习附答案高考:电磁感应(一轮)一、选择题。
1、电阻R、电容器C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁位于线圈的正上方,N 极朝下,如图所示.在磁铁N极远离线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()A.从b到a,下极板带正电B.从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D.从a到b,上极板带正电2、(双选)如图甲所示,在倾斜角为θ的光滑斜面内分布着垂直于斜面的匀强磁场,以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向,其磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示。
质量为m的矩形金属框从t=0时刻由静止释放,t3时刻的速度为v,移动的距离为L,重力加速度为g。
在金属框下滑的过程中,下列说法正确的是()甲乙A.t1~t3时间内金属框中的电流方向不变B.0~t3时间内金属框做匀加速直线运动C.0~t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动D.0~t3时间内金属框中产生的焦耳热为mgLsin θ-12m v23、(双选))如图甲所示是一种手摇发电的手电筒,内部有一固定的线圈和可来回运动的条形磁铁,其原理图如图乙所示.当沿图中箭头方向来回摇动手电筒过程中,条形磁铁在线圈内来回运动,灯泡发光.在此过程中,下列说法正确的是()A.增加摇动频率,灯泡变亮B.线圈对磁铁的作用力方向不变C.磁铁从线圈一端进入与从该端穿出时,灯泡中电流方向相反D.磁铁从线圈一端进入再从另一端穿出的过程中,灯泡中电流方向不变4、如图所示,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨,导轨平面与磁场垂直。
金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS,一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。
现让金属杆PQ突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是()A.PQRS中沿顺时针方向,T中沿逆时针方向B.PQRS中沿顺时针方向,T中沿顺时针方向C.PQRS中沿逆时针方向,T中沿逆时针方向D.PQRS中沿逆时针方向,T中沿顺时针方向5、(双选)如图所示,灯泡A、B与定值电阻的阻值均为R,L是自感系数较大的线圈,当S1闭合、S2断开且电路稳定时,A、B两灯亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中正确的是()A.B灯立即熄灭B.A灯将比原来更亮一下后熄灭C.有电流通过B灯,方向为c→dD.有电流通过A灯,方向为b→a6、如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1匀速运动到位置2。
1.以下说法正确的是()A.费米主持建立了世界上第一个称为“核反应堆”的装置,首次通过可控的链式反应实现了核能释放B.β衰变的实质在于核内的中子转化成了一个质子和一个电子C.α粒子散射实验是由汤姆生完成的D.核力是短程力,是强相互作用力,每个核子只跟邻近的核子发生核力作用2.如图所示,单匝矩形线圈放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,以恒定的角速度ω绕ab边转动,磁场方向垂直于纸面向里,线圈所围面积为S,线圈导线的总电阻为R。
t=0时刻线圈平面与纸面重合。
则()A.此时磁通量最大,回路中电流最大B.此时磁通量最大,磁通量变化率最小,没有电流C.线圈中电流的有效值为I=D.线圈消耗的电功率为P=3.某弹簧振子在水平方向上做简谐运动,其位移x随时间t变化的关系式为x=A sin ωt,图象如图所示。
则()A.振幅为AB.简谐运动的圆频率ω=rad/sC.第4 s末,振子的速度最大D.第3 s末至第5 s末弹簧振子的速度方向发生改变4.科学实验在物理学的发展中起到了非常重要的作用。
在人类对微观世界进行探索的过程中,下列说法不符合事实的是()A.卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子核式结构模型,并估算出了原子的大小B.玻尔的原子模型指出氢原子可以吸收一定频率范围的光子从基态跃迁到第一激发态C.戴维孙和G.P.汤姆孙分别利用晶体做电子束衍射实验,从而证实了实物粒子的波动性D.查德威克发现了天然放射现象,说明原子核可以再分5.如图所示,两列简谐横波a和b在同一介质中均沿x轴正方向传播,下列说法正确的是()A.a波的波长为8 m、b波的波长为4 mB.对于a波,x轴上2 m处的质点经过0.12 s就传到x=7 m处C.a、b两列波波速相等D.若a、b两列波相遇不可能发生干涉6.如图所示,阴极K用极限波长λ0=0.66 μm的金属铯制成,用波长λ=0.50 μm的绿光照射阴极K调整两个极板电压,当A板电压比阴极高出2.5 V时,光电流达到饱和,电流表示数为0.64 μA,,以下说法正确的是()A.每秒钟阴极发射的光电子数为4.0×1012个B.光电子飞出阴极时的最大初动能为9.5×10-19 JC.如果把照射阴极绿光的光强增大为原来的2倍,每秒钟阴极发射的光电子数为8×1012个D.如果把照射阴极绿光的光强增大为原来的2倍,光电子飞出阴极的最大初动能为1.9×10-19 J1.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=2 s时刻的波形图。
特训(二)本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。
选择题部分一、选择题(每题3分,共45分)1.如下图,G一小钢球在水平桌面上沿直线运动。
若在钢球运动的正前面A处或旁边B处放一块磁铁,假定小钢球遇到的摩擦力大小恒定,则以下对于小钢球运动的说法正确的选项是( )A.磁铁放在A处时,小钢球可能做匀加快直线运动B.磁铁放在A处时,小钢球可能做变加快直线运动C.磁铁放在B处时,小钢球可能做曲线运动D.磁铁放在B处时,小钢球可能做匀速圆周运动答案BC 磁铁放在A处时,小钢球遇到的协力向前,加快度向前,做加快运动,但磁力大小与距离相关,故加快度是变化的,钢球做变加快直线运动,故A错误,B正确;磁铁放在B处时,小钢球遇到的协力与其速度不共线,磁力大小与距离相关,故加快度是变化的,小球做变加快曲线运动,故C正确,D错误。
2.如下图,在高速转动的洗衣机脱水筒内壁上,有一件湿衣服随筒一同转动,在保证衣服不滑动的状况下( )A.筒转速减小时,衣服对筒壁的压力变小B.筒转速减小时,衣服对筒壁的压力变大C.筒转速增大时,衣服遇到的摩擦力变大D.筒转速足够大时,衣服上的水滴将做离心运动答案AD 衣服遇到重力、筒壁的弹力和静摩擦力3个力作用,因为衣服在筒内壁上不掉下来,竖直方向上没有加快度,重力与静摩擦力二力均衡,靠支持力供给向心力;跟着筒转速的减小,支持力减小,压力也减小,但静摩擦力不变,故A正确,B、C错误;对于水而言,衣服对水滴的附着力供给其做圆周运动的向心力,跟着筒转速的增大,需要的向心力增大,当附着力不足以供给需要的向心力时,衣服上的水滴将做离心运动,故D正确;应选A、D。
3.如图1所示,修正带是经过两个齿轮的互相咬合进行工作的。
其原理可简化为图2所示模型。
则A、B 两点拥有大小同样的( )加快度答案 D 修正带的传动属于齿轮传动,A与B的线速度大小相等,两者的运动半径不一样,由v=ωr可知可知,两者的周期不相等,故B错A与B的角速度不相等,故A错误,D正确;两者角速度不相等,依据T=2πω,A的运动半径大于B的运动半径,可知,A的向心加快度小于B的向心加快度,误;由向心加快度公式a n=ω2ω故C错误。
本章综合能力提升练(限时:45分钟)一、单项选择题1.如图1,一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,一条形磁铁插向其中一个小环,取出后又插向另一个小环,看到的现象是( )图1A.磁铁插向左环,横杆发生转动B.磁铁插向右环,横杆发生转动C.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动D.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动 答案 B解析 左环没有闭合,在磁铁插入过程中,不产生感应电流,故横杆不发生转动.右环闭合,在磁铁插入过程中,产生感应电流,横杆将发生转动,故选项B 正确.2.如图2甲所示,磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区,刷卡器中有检测线圈.当以速度v 0刷卡时,在线圈中产生感应电动势,其E -t 关系如图乙所示.如果只将刷卡速度改为v 02,线圈中的E -t 关系图可能是( )图2答案 D解析 刷卡速度为v 0时,E 0=BL v 0,t 0=dv 0,刷卡速度变为v 02时,根据法拉第电磁感应定律可知E =BL v 02=E 02,最大感应电动势变为原来的一半,感应电动势变化的周期t ′=dv 02=2t 0,周期变为原来的2倍,D 项正确.3.如图3甲,闭合的圆线圈放在匀强磁场中,t =0时磁感线垂直线圈平面向里穿过线圈,磁感应强度随时间变化的关系图线如图乙所示,则在0~2 s 内线圈中感应电流的大小和方向为( )图3A.逐渐增大,逆时针B.逐渐减小,顺时针C.大小不变,顺时针D.大小不变,先顺时针后逆时针 答案 C解析 第1 s 内,磁场的方向垂直于纸面向里,且磁感应强度均匀减小,所以产生恒定的电流,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针方向;第2 s 内,磁场的方向垂直于纸面向外,且磁感应强度均匀增加,所以产生恒定的电流,根据楞次定律,感应电流的方向为顺时针方向.由E =ΔΦΔt =ΔBS Δt 可知,这2 s 内感应电动势恒定,故产生的电流大小不变,方向一直为顺时针,故C 正确,A 、B 、D 错误.4.远距离输送一定功率的交流电,若输送电压升高为原来的n 倍,关于输电线上的电压损失和功率损失正确的是( )A.输电线上的电功率损失是原来的1n 2B.输电线上的电功率损失是原来的1nC.输电线上的电压损失是原来的12nD.输电线上的电压损失是原来的1n 2答案 A解析 设输送的电功率一定,为P ,输送电压为U ,输电线上功率损失为ΔP ,电压损失为ΔU ,电流为I ,输电线总电阻为R .由P =UI 知,I =P U ,则得ΔP =I 2R =P 2R U 2,ΔU =IR =PRU ,可知输送电压增为原来的n 倍,则输电线上电功率损失变为原来的1n 2,损失的电压变为原来的1n,故A 正确,B 、C 、D 错误.5.如图4所示,两根相距为l 的平行直导轨ab 、cd ,b 、d 间连有一定值电阻R ,导轨电阻可忽略不计.MN 为放在ab 和cd 上的一导体杆,与ab 垂直,其电阻也为R .整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B ,磁场方向垂直于导轨所在平面(垂直纸面向里).现对MN 施力使它沿导轨方向以速度v 水平向右做匀速运动.令U 表示MN 两端电压的大小,则( )图4A.U =12Bl v ,流过定值电阻R 的感应电流由b 经R 到dB.U =Bl v ,流过定值电阻R 的感应电流由d 经R 到bC.MN 受到的安培力大小F A =B 2l 2v2R ,方向水平向右D.MN 受到的安培力大小F A =B 2l 2vR ,方向水平向左答案 A解析 导体杆MN 做切割磁感线运动,产生感应电动势,相当于一个内阻为R 的电源,电路中电源电动势为E =Bl v ,U 表示路端电压,所以根据闭合电路欧姆定律可得:U =R R +R E =12Bl v ,根据右手定则可得流过电阻R 的电流方向由b 到d ,A 正确,B 错误;根据公式F A =BIl 可得MN 受到的安培力大小F A =BIl =B 2l 2v2R ,方向向左,C 、D 错误. 二、多项选择题6.(2018·牌头中学期中改编)如图5所示,固定的水平长直导线中通有向右的电流I ,矩形闭合导线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行.将线框由静止释放,不计空气阻力,则在线框下落过程中( )图5A.穿过线框的磁通量保持不变B.线框中感应电流的方向为顺时针C.线框所受安培力的合力竖直向上D.线框的机械能不断增大答案 BC解析 在线框下落过程中,所在处磁场减弱,穿过线框的磁通量减小,故A 错误;电流I 产生的磁场在导线的下方垂直于纸面向里,下落过程中,因为穿过线框的磁通量随线框下落而减小,根据楞次定律,感应电流的磁场与原磁场方向相同,所以感应电流的方向为顺时针,故B 正确;由于离导线越远的地方磁场越弱,所以线框的上边受到的安培力大小大于下边受到的安培力大小,合力的方向向上,故C 正确;下落过程中,安培力对线框做负功,机械能减小,故D 错误.7.图6甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N 、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,为理想交流电流表.线圈绕垂直于磁场的水平轴OO ′沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示.以下判断正确的是( )图6A.电流表的示数为10 AB.线圈转动的角速度为50π rad/sC.0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行D.0.02 s 时电阻R 中电流的方向自右向左 答案 AC解析 电流表测量的是交变电流的有效值,根据图象知交变电流的最大值为10 2 A ,因此有效值为10 A ,A 正确;根据图象知交变电流的周期为T =0.02 s ,则ω=2πT =100π rad/s ,B 错误;0.01 s 时交变电流的感应电动势最大,说明线圈的速度方向与磁感线垂直,因此线圈平面与磁场方向平行,C 正确;0.02 s 时,线圈所处位置与题图甲中的线圈位置相同,根据右手定则知通过电阻R 的电流方向自左向右,D 错误.8.一理想变压器,原、副线圈的匝数比为4∶1.原线圈接在一个交流电源上,交流电的变化规律如图7所示.副线圈所接的负载电阻是11 Ω.则( )图7A.副线圈输出交流电的周期为0.02 sB.副线圈输出电压为55 VC.流过副线圈的电流是5 AD.变压器输入、输出功率之比为4∶1 答案 ABC解析 由图象可知,交流电的周期为0.02 s ,变压器不会改变交流电的频率和周期,所以副线圈输出交流电的周期也为0.02 s ,所以A 正确;由图象可知,交流电的电压的最大值为311 V ,所以输入的电压的有效值为U 1=3112 V ≈220 V ,根据电压与匝数成正比可知,U 1U 2=n 1n 2,所以副线圈输出电压U 2为55 V ,所以B 正确;根据I =U R 可得电流I =5511 A =5 A ,所以C 正确;理想变压器的输入功率和输出功率相等,所以D 错误.9.如图8所示,理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表,副线圈匝数可以通过滑动触头Q 来调节,在副线圈两端连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ,P 为滑动变阻器的滑动触头.在原线圈上加一电压为U 的正弦交流电,则( )图8A.保持Q 的位置不动,将P 向上滑动时,电流表读数变大B.保持Q 的位置不动,将P 向上滑动时,电流表读数变小C.保持P 的位置不动,将Q 向上滑动时,电流表读数变大D.保持P 的位置不动,将Q 向上滑动时,电流表读数变小 答案 BC解析 保持Q 位置不动,副线圈电压U 2不变,当P 上滑时,R 增大,由P =U 22R +R 0可知总功率减小,原线圈电压U 1不变,由P =U 1I 1可知原线圈电流I 1减小,故A 错误,B 正确;当P 位置不动,Q 上滑时,由U 2U 1=n 2n 1知U 2增大,I 2=U 2R 增大,由I 1I 2=n 2n 1知原线圈电流I 1增大,故C 正确,D 错误.10.(2018·书生中学月考改编)竖直放置的平行光滑导轨,其电阻不计,磁场方向如图9所示,磁感应强度B =0.5 T ,导体棒ab 与cd 长均为0.2 m ,电阻均为0.1 Ω,重力均为0.1 N ,现用力向上拉导体棒ab ,使之匀速向上(与导轨接触良好,导轨足够长),此时,导体棒cd 恰好静止,那么导体棒ab 上升时,下列说法中正确的是( )图9A.导体棒ab 受到的拉力大小为2 NB.导体棒ab 向上运动的速度为2 m/sC.在2 s 内,拉力做功转化为的电能是0.4 JD.在2 s 内,拉力做功为0.6 J 答案 BC解析 导体棒ab 匀速上升,受力平衡,cd 棒静止,受力也平衡,对于两棒组成的系统,合外力为零,根据平衡条件可得:ab 棒受到的拉力F =2mg =0.2 N ,故A 错误;对cd 棒,受到向下的重力G 和向上的安培力F 安,由平衡条件得:F 安=G ,即BIL =G ,又I =BL v 2R ,联立得:v =2GR B 2L 2=2×0.1×0.10.52×0.22m /s =2 m/s ,故B 正确;在2 s 内,电路产生的电能Q =E 22R t =(BL v )22R t =(0.5×0.2×2)22×0.1×2 J =0.4 J ,故C 正确;在2 s 内拉力做的功W =F v t=0.2×2×2 J =0.8 J ,故D 错误. 三、实验题11.实验:探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系 (1)实验室中有下列器材:A.可拆变压器(铁芯、两个已知匝数的线圈)B.条形磁铁C.直流电源D.多用电表E.开关、导线若干上述器材在本实验中不用的是________(填器材序号),本实验中还需用到的器材有______________.(2)该学生继续做实验,先保持原线圈的匝数不变,增加副线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压________(选填“增大”“减小”或“不变”);然后再保持副线圈的匝数不变,增加原线圈的匝数,观察到副线圈两端的电压__________(选填“增大”“减小”或“不变”),上述“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”中采用的实验方法是__________.答案 (1)BC 低压交流电源 (2)增大 减小 控制变量法 四、计算题12.(2016·浙江4月选考·23)某同学设计了一个电磁推动加喷气推动的火箭发射装置,如图10所示.竖直固定在绝缘底座上的两根长直光滑导轨,间距为L .导轨间加有垂直导轨平面向里的匀强磁场B .绝缘火箭支撑在导轨间,总质量为m ,其中燃料质量为m ′,燃料室中的金属棒EF 电阻为R ,并通过电刷与电阻可忽略的导轨良好接触.引燃火箭下方的推进剂,迅速推动刚性金属棒CD (电阻可忽略且和导轨接触良好)向上运动,当回路CEFDC 面积减少量达到最大值ΔS ,用时Δt ,此过程激励出强电流,产生电磁推力加速火箭.在Δt 时间内,电阻R 产生的焦耳热使燃料燃烧形成高温高压气体.当燃烧室下方的可控喷气孔打开后.喷出燃气进一步加速火箭.图10(1)求回路在Δt 时间内感应电动势的平均值及通过金属棒EF 的电荷量,并判断金属棒EF 中的感应电流方向; (2)经Δt 时间火箭恰好脱离导轨,求火箭脱离时的速度大小v 0;(不计空气阻力)(3)火箭脱离导轨时,喷气孔打开,在极短的时间内喷射出质量为m ′的燃气,喷出的燃气相对喷气前火箭的速度为v ,求喷气后火箭增加的速度Δv .(提示:可选喷气前的火箭为参考系) 答案 (1)B ΔS Δt B ΔS R 向右 (2)B 2L ΔS mR -g Δt (3)m ′m -m ′v解析 (1)根据法拉第电磁感应定律,有E =ΔΦΔt =B ΔS Δtq =I Δt =ΔΦR =B ΔSR ,电流方向向右(2)Δt 时间内产生的平均感应电流I =E R =B ΔSR Δt 平均安培力F =B I L由动量定理有(F -mg )Δt =m v 0 解得v 0=B 2L ΔSmR-g Δt(3)以喷气前的火箭为参考系,设竖直向上为正方向,由动量守恒定律得-m ′v +(m -m ′)Δv =0,得Δv =m ′m -m ′v .13.如图11所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN 、PQ 相距为L ,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨电阻不计,磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨平面向上.长为L 的金属棒ab 垂直于MN 、PQ 放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m 、电阻为R .两金属导轨的上端连接一个灯泡,灯泡的电阻也为R .现闭合开关K ,给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F =2mg 的恒力,使金属棒由静止开始运动,当金属棒达到最大速度时,灯泡恰能达到它的额定功率.重力加速度为g ,求:图11(1)金属棒能达到的最大速度v m 的大小;(2)灯泡的额定功率P L ;(3)若金属棒上滑距离为s 时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始上滑2s 的过程中,金属棒上产生的热量Q 1.答案 (1)3mgR B 2L 2 (2)9m 2g 2R 4B 2L 2 (3)32mgs -9m 3g 2R 24B 4L 4解析 (1)金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零时,金属棒达到最大速度,此后开始做匀速直线运动.设最大速度为v m ,则速度达到最大时有: E =BL v m ,I =E 2R ,F =BIL +mg sin θ,解得:v m =3mgRB 2L 2(2)根据电功率表达式:P L =I 2R 解得:P L =(E 2R )2R =B 2L 2v m 24R =9m 2g 2R 4B 2L2(3)设整个电路产生的热量为Q ,由能量守恒定律有: F ·2s =Q +mg sin θ·2s +12m v m 2解得:Q =3mgs -9m 3g 2R 22B 4L 4根据串联电路特点,可知金属棒上产生的热量Q 1=Q2解得:Q 1=32mgs -9m 3g 2R 24B 4L 4.。
物理选考模拟冲刺卷(二)本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。
选择题部分一、选择题Ⅰ(本题共10小题,每小题3分,共30分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.以下各物理量属于矢量的是()A.质量B.时间C.电流D.磁感应强度2.世界上最长的高铁京广线全线开通。
如图1所示,京广高铁从北京出发,经石家庄、郑州、武汉、长沙、衡阳,到达广州,途经北京、河北、河南、湖北、湖南、广东等6省市,全程2 230公里,全程运行时间8小时。
同学们根据上述材料,可以求出()图1A.北京到广州的路程B.北京到广州的平均速度C.北京到广州的加速度D.北京到广州的位移3.一只小鸟飞停在一棵细树枝上,随树枝上下晃动,从最高点到最低点的过程中,小鸟()图2A.一直处于超重状态B.一直处于失重状态C.先失重后超重D.先超重后失重4.“跳跳鼠”是很多小朋友喜欢玩的一种玩具(图3甲),弹簧上端连接脚踏板,下端连接跳杆(图乙),人在脚踏板上用力向下压缩弹簧,然后弹簧将人向上弹起,最终弹簧将跳杆带离地面。
下列说法正确的是()图3A.不论下压弹簧程度如何,弹簧都能将跳杆带离地面B.从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,弹簧的弹性势能全部转化为人的动能C.从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,人一直向上加速运动D.从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,人的加速度先减小后增大5.如图4所示,“共享单车”极大地方便了老百姓的出行,某高档“共享单车”通过变速器调整链条在轮盘和飞轮的挂入位置,改变行驶速度。
轮盘和飞轮的齿数如下表所示:图4名称轮盘飞轮A轮B轮C轮D轮E轮齿数N/个4839241813A.当A 轮与C 轮组合时,两轮的转速之比为1∶1B.当A 轮与C 轮组合时,两轮边缘上的点的线速度大小之比为1∶2C.当B 轮与E 轮组合时,两轮角速度之比为1∶3D.当B 轮与E 轮组合时,两轮边缘上的点的向心加速度大小之比为3∶16.如图5所示,质量为50 kg 的同学在做仰卧起坐运动。
专题检测卷九电磁感应交变电流一、选择题(共17题,每题3分,共51分)1.有关电磁感应现象的下列说法中正确的是()A.感应电流的磁场总跟原来的磁场方向相反B.穿过闭合回路的磁通量发生变化时不一定能产生感应电流C.闭合线圈整个放在磁场中一定能产生感应电流D.感应电流的磁场总是阻碍原来的磁通量的变化2.(多选)如图所示,面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动,不能产生交变电流的图是()3.(多选)一个固定的矩形线圈abcd处于范围足够大的可变化的匀强磁场中。
如右图所示,该匀强磁场由一对异名磁极产生,磁极以OO'为轴匀速转动。
在t=0时刻,磁场的方向与线圈平行,磁极N离开纸面向外转动。
规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则下图中不能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图象是()4.(多选)下面关于交变电流的说法正确的是()A.交流电路设备上所标的电压值和电流值是交变电流的最大值B.用交流电表测定的读数是交变电流的瞬时值C.给定的交变电流数值,在没有特别说明的情况下都是指有效值D.在相同时间内通过同一电阻,跟交变电流有相同热效应的直流电的数值是交变电流的有效值5.如图所示,一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈,则流过表G的感应电流方向是()A.始终由a流向bB.始终由b流向aC.先由a流向b,再由b流向aD.先由b流向a,再由a流向b6.(多选)电阻R、电容C与一个线圈连成闭合回路,条形磁铁静止在线圈的正上方,N极朝下,如图所示,现使磁铁开始自由下落,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.上极板带正电B.下极板带正电C.从a到bD.从b到a7.如图甲所示,已知螺线管(电阻不计)的匝数n=6,截面积S=10 cm2,线圈与R=12 Ω的电阻连接,水平向右且均匀分布的磁场穿过螺线管,磁场与线圈平面垂直,磁感应强度大小B随时间t变化的关系如图乙所示,规定感应电流i从a经过R到b的方向为正方向。
2020届高考物理一轮复习——电磁感应(高效演练)1.下面四幅图是用来“探究感应电流的方向遵循什么规律”的实验示意图。
灵敏电流计和线圈组成闭合回路,通过“插入”“拔出”磁铁,使线圈中产生感应电流,记录实验过程中的相关信息,分析得出楞次定律。
下列说法正确的是( )A. 该实验无需确认电流计指针偏转方向与通过电流计的电流方向的关系B. 该实验无需记录磁铁在线圈中的磁场方向C. 该实验必需保持磁铁运动的速率不变D. 该实验必需记录感应电流产生的磁场方向2.如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为圆心,轨道的电阻忽略不计。
OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆,M端位于PQS上,OM与轨道接触良好。
空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'过程Ⅱ )。
在过程Ⅰ、Ⅱ中,流过OM的电荷量相等,则'BB等于( )A. 5 4B. 3 2C. 7 4D. 23.1.如图所示,固定的水平长直导线中通有恒定电流I,闭合矩形线框与导线在同一竖直平面内,且一边与导线平行。
线框由静止释放,不计空气阻力,在下落过程中()A.穿过线框的磁通量保持不变 B.线框中感应电流方向保持不变C.线框做自由落体运动 D.线框的机械能守恒4.将一个闭合金属环用丝线(绝缘)悬于O点,如图所示,竖直虚线左边有垂直于纸面向外的匀强磁场,时右边没有磁场.将环拉至图示位置后由静止释放,下列现象能够发生的是( )A.金属环的摆动不会停下来,一直做等幅摆动B.金属环的摆动幅度越来越小,小到某一数值后做等幅摆动C.金属环的摆动会很快停下来D.金属环最后一次向左摆动时,最终停在虚线左侧某一点处5.如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面的倾角为θ,导轨的下端接有电阻,当空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,导体棒ab上升的最大高度为H;当空间存在垂直导轨平面的匀强磁场时,再次使导体棒ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面,上升的最大高度为h,两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好,下列说法中正确的是( )A.两次上升的最大高度比较,有H=hB.两次上升的最大高度比较,有H<hC.有磁场时,导体棒ab上升过程的最大加速度为g sinθD.有磁场时,导体棒ab上升过程的最小加速度为g sinθ6.如图所示,一个有矩形边界的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。
综合模拟(二)本试卷分选择题和非选择题两部分,满分100分,考试时间90分钟。
选择题部分一、选择题(每题6分,共48分)1.有一列动车共8组车厢,每组车厢长度为25 m,一站着的旅客发现动车从制动到停下从身边恰好经过了7组车厢,总共需要17.5 s 时间,设动车进站时可以看做匀减速直线运动。
下列说法正确的是( )A.这一过程动车可视为质点B.开始制动时的速度为20 m/sC.制动过程中的平均速度为20 m/sD.制动过程中的加速度为1 m/s 2答案 B 可视为质点的条件是物体的大小、形状等在所研究的问题中可忽略不计,这一过程动车组是不可以视为质点的;7组车厢总的长度x=175 m,用时t=17.5 s,由x=0+v 02t,求得v 0=20 m/s;制动过程中平均速度v =vv=10 m/s;制动过程中a=v 0v≈1.14 m/s 2;所以只有B 正确。
2.如图所示为跳伞爱好者表演高楼跳伞的情形,他们从楼顶跳下后,在距地面一定高度处打开伞包,最终跳伞者减速下降,安全着陆,则( )A.跳伞者在运动过程中受到重力、空气阻力B.跳伞者所受的合力方向始终向下C.跳伞者的动能始终增大D.跳伞者的机械能一直增大答案 A 跳伞爱好者跳伞经历了两个过程,打开伞之前的加速过程,动能增加,所受合力方向向下,打开伞以后的减速过程,动能减少,所受合力方向向上;跳伞者在运动过程中受到重力、空气阻力;机械能守恒的条件是只有重力和系统内弹力做功,此过程中存在阻力,所以机械能不守恒。
故选A 。
3.2017年中国的航天事业有三大突破:4月发射天舟一号、7月发射北斗三号、12月发射嫦娥五号。
如图所示是天舟一号在轨运行模拟图,可看成圆周运动。
下列说法正确的是( )A.天舟一号在轨道1上的运行速度比在轨道2上的运行速度小B.天舟一号绕地球运行一周所用的时间可能是一小时C.天舟一号在轨道1上的加速度比在轨道2上的加速度大D.天舟一号在轨道1上受到的地球的引力是恒定不变的 答案 C万有引力提供天舟一号做圆周运动的向心力,即vvv v 2=m v 2v =m 4π2v 2r=ma,可得v=√vv v ,T=√4πv 3vv ,a=vvv 2,由题图可知r 1<r 2,因此天舟一号的运行速度v 1>v 2,A 选项错误;天舟一号的加速度a 1>a 2,C 选项正确;绕地球运行的周期最小为86 min,B 选项错误;天舟一号所受引力的方向一直发生变化,D 选项错误。
精练5 动量和动量守恒定律1.加试题(2018·镇海中学期末)下列说法正确的是( )A.动量大的物体,它的速度不一定大B.动量大的物体,它的速度一定也大C.只要物体运动的速度大小不变,物体的动量就保持不变D.同一物体的动量变化越大,则该物体的速度变化一定越大2.加试题关于物体的动量和动能,下列说法中正确的是( )A.一物体的动量不变,其动能一定不变B.一物体的动能不变,其动量一定不变C.两物体的动量相等,其动能不一定相等D.两物体的动能相等,其动量一定相等3.加试题有关实际中的现象,下列说法正确的是( )A.火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度B.体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力C.用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响D.为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,车体前部的发动机舱越坚固越好4.加试题如图1所示是我国女子短道速滑队训练时的情景.观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出.在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则( )图1A.甲对乙的冲量一定与乙对甲的冲量相同B.相互作用的过程中甲与乙组成的系统满足动量守恒定律C.甲的动能增加量不等于乙的动能减少量D.甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反5.加试题一只小船静止在水面上,一个人从小船的一端走到另一端,不计水及空气的阻力,以下说法中正确的是( )A.人和小船组成的的系统动量守恒B.人运动的速度增大时,船运动的速度减小C.当人停止走动时,因为小船惯性大,所以小船要继续向后退D. 当人停止走动时,小船也停止后退6.加试题如图2,在光滑的水平面上放着质量相等的两个物块,乙上系有一个水平轻质弹簧,开始物块乙静止,物块甲以速度v向乙运动并压缩弹簧到弹簧最短这一过程中,以下说法正确的是( )图2A.当弹簧压缩量最大时,两者速度一定相同B.当弹簧压缩量最大时,甲物块速度为零C.甲物块动能的减小量等于乙物块动能的增加量D.甲物块动量的减小量和乙物块动量的增加量大小相等7.加试题动能相同的A、B两球(m A>m B)在光滑的水平面上相向运动,当两球相碰后,其中一球停止运动,则可判定( )A.碰撞前A球的速度小于B球的速度B.碰撞前A球的动量大于B球的动量C.碰撞前后A球的动量变化大于B球的动量变化D.碰撞后,A球的速度一定为零,B球朝反方向运动8.加试题据媒体报道,某手机带有屏幕保护器,保护装置设置在屏幕的4个角落由弹性塑料、聚合物及超薄金属片组成,一旦手机内的加速度计、陀螺仪及位移传感器感知手机掉落,屏幕保护器会自动弹出,并完全吸收手机撞击地面的能量,避免手机屏幕直接接触地面而损坏.已知该手机设计质量约为160 g,从1.5 m高处自由掉落,不计空气阻力,重力加速度g 取10 m/s2,则以下分析正确的是( )A.手机落地的速度约为4.5 m/sB.保护器弹出的时间应小于0.55 sC.手机落地时重力的功率约为7.5 WD.若保护器吸收撞击力的时间为0.05 s,则地面对手机的平均作用力约为19.2 N9.加试题在光滑水平面上动能为E0、动量大小为p0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞,碰撞前、后球1的运动方向相反,将碰后球1的动能和动量大小分别记为E1、p1,球2的动能和动量大小分别记为E2、p2,则必有( )A.E1<E0B.p1<p0C.E2>E0D.p2<p010.加试题如图3所示,在质量为M的小车中挂着一单摆,摆球质量为m 0,小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正前方的质量为m的静止的木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在碰撞过程中,下列情况可能发生的是(不计空气阻力)( )图3A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足(M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3 B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v1和v2,满足Mv=Mv1+mv2C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为u,满足Mv=(M+m)uD.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv211.加试题将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2,以下判断正确的是( )A.小球从抛出至到最高点受到的冲量大小为10 N·sB.小球从抛出至落回出发点动量的增量大小为零C.小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为零D.小球从抛出至落回出发点动量的增量大小为20 kg·m/s12.加试题A、B两物体在一水平长直气垫导轨上相碰,碰撞前物体A做匀速直线运动,B 静止不动,频闪照相机每隔0.1 s闪光一次,连续拍照5次,拍得如图4所示的照片,不计两物体的大小及两物体碰撞过程所用的时间,则由此照片可判断( )图4A.第四次拍照时物体A在100 cm处B.第四次拍照时物体A在80 cm处D.m A∶m B=3∶1D.m A∶m B=1∶313.加试题如图5所示,小球A、B、C质量均为m,将小球B、C同时拉开相同角度后由静止释放,两小球到达最低点时,小球间发生对心弹性碰撞,不计空气阻力,则( )图5A.从释放小球到碰撞结束的过程中,整个系统动量守恒B.从释放小球到碰撞结束的过程中,整个系统机械能守恒C.B与A碰撞过程中动量守恒表达式为mv0=mv1+mv2D .B 与A 碰撞过程中动量守恒表达式为2mv 0=2mv 1+mv 2 14.加试题 在光滑水平面上,一质量为m 、速度大小为v 的A 球与质量为2m 、静止的B 球碰撞后,A 球的速度大小变为13v ,则碰撞后B 球的速度大小可能是( ) A.13v B .v C .2v D.23v答案精析1.AD2.AC [动能是标量E k =12mv 2,动量是矢量p =mv ,动能与动量之间的大小关系:E k =p 22m.一物体的动量p 不变,其动能E k 一定不变,故A 正确.一物体的动能不变,其动量大小一定不变,但速度的方向可能变化,即动量可能变化,故B 错误.两物体的动量相等,当两物体的质量相等时,其动能一定相等,当两物体的质量不等时,其动能一定不相等,故C 正确.两物体动能相等,而质量不等时,其动量也是不相等的,故D 错误.]3.ABC [根据反冲运动的特点与应用可知,火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度,故A 正确;体操运动员在落地的过程中,动量变化一定,由动量定理可知,运动员受到的冲量I 一定;由I =Ft 可知,体操运动员在着地时屈腿是延长时间t ,可以减小运动员所受到的平均冲力F ,故B 正确;用枪射击时子弹给枪身一个反作用力,会使枪身后退,影响射击的准确度,所以为了减小反冲的影响,用枪射击时要用肩部抵住枪身,故C 正确;为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度,就要延长碰撞的时间,由I =Ft 可知位于车体前部的发动机舱不能太坚固,故D 错误.]4.BCD [因为冲量是矢量,甲对乙的作用力与乙对甲的作用力大小相等、方向相反,由冲量的定义I =Ft 分析可知,甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等、方向相反,所以冲量不同,故A 错误.相互作用的过程中,甲与乙组成的系统,水平方向不受其他外力,所以系统的动量守恒,故B 正确.由于乙推甲的过程中,要消耗体能转化为系统的动能,根据能量守恒定律知,甲的动能增加量不等于乙的动能减少量,故C 正确.根据动量守恒定律知:Δp =0,即有Δp 甲+Δp 乙=0,则得Δp 甲=-Δp 乙,即甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反,故D 正确.]5.AD [人在船上行走时,由于不计水及空气的阻力,人和小船组成的系统所受外力之和为零,故系统动量守恒,故A 正确;以人运动的方向为正方向,根据动量守恒定律得:m 人v 人+M 船v 船=0,得v 人v 船=-M 船m 人可知,人的速度与船的速度成正比,方向相反,则当人运动的速度增大时,船运动的速度也增大,当人停止走动时,船也停止后退,故B 、C 错误,D 正确.]6.AD [当弹簧压缩到最短长度时,甲、乙具有相同的速度,弹簧的势能最大,甲的速度不为零,故A 正确,B 错误;在压缩弹簧的过程中,甲物块的一部分动能转化为弹簧的弹性势能,所以甲物块动能的减少量等于乙物块增加的动能以及弹簧增加的弹性势能的和,故C 错误;在整个过程中两个物块以及弹簧组成的系统在水平方向的动量守恒,所以甲物块动量的减小量和乙物块动量的增加量大小相等,故D 正确.]7.ABD [A 、B 两球动能相同,且m A >m B ,可得v B >v A ,再由动量和动能关系可得p A >p B ;由动量守恒得,碰撞前后A 球的动量变化量与B 球的动量变化量大小相等;由题意可知,碰撞后A 球的速度一定为零,B 球朝反方向运动,所以A 、B 、D 对.]8.BD [手机做自由落体运动,落地的速度v =2gh =2×10×1.5 m/s ≈5.5 m/s ,故A 错误;保护器弹出的时间应小于落地时间,根据自由落体的时间t =2h g =2×1.510s≈0.55 s ,所以保护器弹出的时间应小于0.55 s ,故B 正确;根据P =mgv 得:功率P =0.16×10×5.5 W =8.8 W ,故C 错误;取竖直向下为正方向,由动量定理得(mg -F )t =0-mv ,F =mv t +mg =0.16×5.50.05N +0.16×10 N=19.2 N ,故D 正确.] 9.AB [由题意知,碰撞后两球均有速度,根据碰撞过程中总动能不增加可知,E 1<E 0,E 2<E 0,则p 1<p 0,根据动量守恒定律得:p 0=p 2-p 1,得到p 2=p 0+p 1,可见p 2>p 0,故A 、B 正确,C 、D 错误.]10.BC [碰撞的瞬间小车和木块组成的系统动量守恒,摆球的速度不会突变,以小车的初速度方向为正方向,若碰后小车和木块的速度变为v 1和v 2,由动量守恒定律得:Mv =Mv 1+mv 2,若碰后小车和木块速度相同,小车和木块的速度都变为u ,由动量守恒得:Mv =(M +m )u ,故B 、C 正确,A 、D 错误.]11.AD12.AD [碰撞前,物体A 做匀速直线运动,可知,物体A 第三次拍照在90 cm 处,第四次拍照在100 cm 处,故A 正确,B 错误;碰撞前,A 滑块的速度大小为v 0=x A t =0.40.1 m/s =4 m/s ,方向向右,碰撞后,A 的速度大小为v A =x A ′t =0.20.1m/s =2 m/s ,方向向左,B 的速度大小为v B =x B t =0.20.1m/s =2 m/s ,方向向右,取向右为正方向,根据动量守恒定律得:m A v 0=-m A v A +m B v B ,代入数据得m A ∶m B =1∶3,故C 错误,D 正确.]13.BC [小球在摆动的过程中做圆周运动,系统所受的合外力不为零,所以整个系统动量不守恒,故A 错误;从释放小球到碰撞结束的过程中,绳子拉力不做功,只有重力做功且为弹性碰撞,所以整个系统机械能守恒,故B 正确;B 与A 碰撞过程中水平方向动量守恒,动量守恒表达式为mv 0=mv 1+mv 2,故C 正确,D 错误.]14.AD [碰后A 球的速度大小变为原来的13,则:v ′=±13v 碰撞过程中A 、B 动量守恒,以v 的方向为正方向,则有:mv =mv ′+2mv B ,解得v B =13v 或v B =23v ,所以选项A 、D 正确.]。
2024届浙江高考全真演练物理模拟卷(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32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)(共8题)第(1)题激光制冷技术在很多领域得到了广泛的应用。
由分子动理论可知,分子或原子运动越激烈,物体温度越高。
激光制冷的原理就是利用大量光子(光子说认为光是一份一份的,每一份为一个光子)阻碍原子运动,使其减速,从而降低物体的温度。
如图所示,某时刻一个原子位于Oxyz坐标系的原点,两束完全相同的激光,沿x轴从相反的方向对原子进行照射。
根据多普勒效应,当原子迎着光束的方向运动时,其接收到的光的频率会升高。
当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时,原子吸收光子的概率最大。
下列说法正确的是( )A.为使原子减速,所用激光的频率应等于原子的固有频率B.为使原子减速,所用激光的频率应大于原子的固有频率C.假设原子可以吸收光子,当原子向x轴正向运动时,a激光可使原子减速D.假设原子可以吸收光子,当原子向x轴负向运动时,a激光可使原子减速第(2)题如图所示,倾斜直杆的左端固定在水平地面上,与地面成角,杆上穿有质量为m的小球a和轻质环b,两者通过一条细绳跨过定滑轮相连接。
当a、b静止时,oa段绳与杆的夹角也为,不计一切摩擦,重力加速度为g。
则下列说法正确的是( )A.a受杆的弹力方向垂直杆向下B.b受杆的弹力方向垂直杆向上C.绳对a的拉力大小为D.杆对a的支持力大小为第(3)题物体B、C的位置坐标x与时间t的关系如图所示。
虚线A是实线C在时刻的切线,已知虚线A与实线B平行,实线C是一条开口向下的抛物线。
则以下说法正确的是( )A.在2s~4s内的某一时刻,物体C的速度可能大于物体B的速度B.0~2s内,物体C的平均速度大于物体B的平均速度C.0~4s内,物体B运动的路程比物体C运动的路程多16mD.物体C做匀变速直线运动,加速度大小为第(4)题如图,平行金属板间带电质点P处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,选地面的电势为零,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,下列说法正确的是()A.电压表读数增大B.若带电质点P固定,则其电势能增大C.电容器极板带电量增大D.若电压表、电流表的示数变化量分别为D U和D I,则第(5)题如图所示,静止在水平地面上的重锤,上端系一橡皮筋,初始状态橡皮筋恰好伸直且处于原长,手抓着橡皮筋的上端迅速从A点上升至B点后,手在B点保持静止,重锤离开地面并上升一定高度。
第22讲法拉第电磁感应定律自感和涡流教师备用题库1.(2018课标Ⅰ,19,6分)(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。
将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。
下列说法正确的是( )A.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动答案AD 本题考查电流的磁效应、楞次定律等知识。
当开关闭合瞬间,右侧线圈中电流突然增大,铁芯上向右的磁场增强,由楞次定律可知左侧线圈中正面感应电流向上,则远处直导线上电流向左,由安培定则可知小磁针处直导线上电流产生的磁场方向垂直纸面向里,A项正确。
开关闭合并保持一段时间后,磁场不再变化,左侧线圈中没有感应电流,小磁针N、S极回到原始方向,故B、C两项错误。
开关断开的瞬间,右侧线圈中电流减小,左侧线圈正面感应电流向下,远处直导线上电流向右,由安培定则知,小磁针处直导线上电流产生的磁场方向垂直纸面向外,故D项正确。
2.(2017天津理综,3,6分)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R。
金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。
现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是( )A.ab中的感应电流方向由b到aB.ab中的感应电流逐渐减小C.ab所受的安培力保持不变D.ab所受的静摩擦力逐渐减小答案 D 本题考查楞次定律、电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力、平衡条件。
由于通过回路的磁通量向下减小,则根据楞次定律可知ab中感应电流的方向由a到b,A错误。
因ab不动,回路面积不变;当B均匀减小时,由E=nΔΦΔt=nΔBΔtS知,产生的感应电动势恒定,回路中感应电流I=ER+r恒定,B 错误。
精练1 电磁感应1.加试题(2018·诸暨市牌头中学期中)关于涡流,下列说法中正确的是( )A.真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置B.家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的C.阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动D.变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流2.加试题将一根磁铁缓慢或者迅速地插到闭合线圈中的同一位置处,不发生变化的物理量是( )A.磁通量的变化量B.磁通量的变化率C.感应电流的大小D.流过线圈横截面的电荷量3.加试题(2018·湖州市三县期中)安检门是一个用于安全检查的“门”,“门框”内有线圈,线圈中通有变化的电流.如果金属物品通过安检门,金属中会感应出涡流,涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流,从而引起报警.关于这个安检门的以下说法正确的是( ) A.安检门能检查出毒贩携带的毒品B.安检门能检查出旅客携带的金属水果刀C.如果“门框”的线圈中通上恒定电流,安检门不能正常工作D.安检门工作时,主要利用了电流的热效应原理4.加试题(2018·诸暨市牌头中学期中)有人设计了一种储能装置:在人的腰部固定一块永久磁铁,N极向外;在手臂上固定一个金属线圈,线圈连接着充电电容器.当手不停地前后摆动时,固定在手臂上的线圈能在一个摆动周期内,两次扫过别在腰部的磁铁,从而实现储能.下列说法正确的是( )A.该装置符合法拉第电磁感应定律,可以实现B.此装置会使手臂受到阻力而导致人走路变慢C.在手摆动的过程中,电容器极板的电性不变D.在手摆动的过程中,手臂受到的安培力方向交替变化5.加试题如图1所示P是由闭合线圈组成的螺线管,把磁铁从P正上方,距P上端h处由静止释放,磁铁竖直穿过P后落在海绵垫上并停下.若仅增大h,重复原来的操作,磁铁穿过P的过程与原来相比,下列说法正确的是( )图1A.穿过线圈的磁通量将增大B.线圈中产生的感应电动势将增大C.通过线圈导线横截面的电荷量将不变D.线圈对磁铁的阻碍作用将变小6.加试题(2018·慈溪市期末)磁场中有很多有趣的课堂小实验,如图2所示,针对以下四个小实验的说法正确的是( )图2A.图(1)中,当导线中通相同方向的电流时,两导线将因相互吸引而弯曲B.图(2)中,当线圈接通电源时,小磁针会发生转动,最后静止时,小磁针的指向与线圈平面平行C.图(3)中,当接通电源时,液体将会顺时针旋转,如果改变磁场方向,液体旋转方向改变D.图(4)中,柔软的弹簧下端刚好跟槽中的水银接触,通电后,将发现弹簧不断上下振动7.加试题如图3所示,在水平桌面上放一绝缘通电直导线I a和一绝缘铝制闭合圆环b.电流I a恒定时,圆环b对水平桌面的压力为F N1;当电流I a增大时,圆环b仍静止,且对水平桌面的压力为F N2,则此时( )图3A.F N1<F N2B.F N1>F N2C.圆环b有收缩的趋势D.圆环b受到向左的摩擦力8.加试题如图4所示,闭合金属圆环下落过程中(圆环始终水平),穿过竖直放置的条形磁铁正中间位置时,下列说法正确的是( )图4A.金属圆环的加速度等于gB.穿过金属圆环的磁通量为零C.穿过金属圆环的磁通量变化率为零D.金属圆环沿半径方向有收缩的趋势9.加试题粗细均匀的电阻丝围成如图5所示的线框,置于正方形有界匀强磁场中,磁感应强度为B,方向垂直于线框平面,图中ab=bc=2cd=2de=2ef=2fa=2L.现使线框以同样大小的速度v匀速沿四个不同方向平动进入磁场,并且速度方向始终与线框先进入磁场的那条边垂直,则在通过如图所示位置时,下列说法中正确的是( )图5A.a、b两点间的电势差最大的是图甲B.a、b两点间的电势差最大的是图乙C.回路电流最大的是图丙D.回路电流最小的是图丙10.加试题(2018·温州“十五校联合体”期末)如图6所示的电路中,L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈,D1、D2是两个完全相同的灯泡,E是一内阻不计的电源.t=0时刻,闭合开关S,经过一段时间后,电路达到稳定,t1时刻断开开关S.I1、I2分别表示通过灯泡D 1和D 2的电流,规定图中箭头所示的方向为电流正方向,则下图中能定性描述电流I 随时间t 变化关系的是( )图611.加试题 如图7所示,半径为r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B 中绕O 轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻R 的电流大小和方向是(金属圆盘的电阻不计)( )图7A .方向由c 到dB .方向由d 到cC .I =Br 2ωRD .I =Br 2ω2R12.加试题 用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m ,正方形线框的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中,如图8所示,当磁场以10 T/s 的变化率增强时( )图8A .线框中的感应电动势为0.1 VB .线框中的感应电动势为0.2 VC .a 、b 两点间的电势差大小为0.1 VD .a 、b 两点间的电势差大小为0.2 V13.加试题 (2018·湖州市三县期中)如图9所示,足够长的U 形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0°<θ<90°),其中MN 与PQ 平行且间距为L ,磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨平面垂直,金属棒ab 接入电路的电阻为R ,导轨电阻不计.ab 棒由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,重力加速度为g ,下列对ab 棒在由静止开始下滑过程中的描述正确的有( )图9A .做匀加速直线运动B .最大速度为mgR sin θB 2L 2C .最大电功率为mgR sin θB 2L 2 D .金属棒产生的焦耳热小于金属棒的重力势能减少量14.加试题 在运动会上的100 m 赛跑跑道两侧设有跟踪仪,其原理如图10甲所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L =0.5 m ,一端通过导线与阻值为R =0.5 Ω的电阻连接;导轨上放一质量为m =0.5 kg 的金属杆,金属杆与导轨的电阻忽略不计;匀强磁场方向竖直向下.用与导轨平行的拉力F 作用在金属杆上,使杆运动.当改变拉力的大小时,相对应匀速运动时的速度v 也会变化,从而使跟踪仪始终与运动员保持一致.已知v 与F 的关系如图乙所示.则(取重力加速度g =10 m/s 2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)( )图10A .金属杆受到的拉力与速度成正比B .该磁场磁感应强度为1 TC .图线在横轴的截距表示金属杆与导轨间的阻力大小D .导轨与金属杆之间的动摩擦因数为μ=0.415.加试题 如图11所示,一个矩形线框从匀强磁场的上方自由落下,进入匀强磁场中,然后再从磁场中穿出.已知匀强磁场区域的宽度L 大于线框的高度h ,那么下列说法中正确的是( )图11A .线框只在进入和穿出磁场的过程中,才有感应电流产生B .线框从进入到穿出磁场的整个过程中,都有感应电流产生C .线框在进入和穿出磁场的过程中,都是机械能转化为电能D .整个线框在磁场中运动时,机械能转化为电能答案精析1.ACD [用来冶炼合金钢的真空冶炼炉,炉外有线圈,线圈中通入变化的电流,炉内的金属中产生涡流,涡流产生的热量使金属熔化,所以A 正确;家用电磁炉锅体通的是交流电,交流电产生的是变化的磁场,不是恒定的磁场,故B 错误;阻尼摆的铝盘以一定相对速度摆动掠过磁场时在铝盘内会产生感应电动势从而产生感应电流,因铝盘有电阻,电流做功,消耗机械能,因此产生阻碍铝盘摆动的阻尼作用,故C 正确;用绝缘的硅钢片做铁芯,是为了减小涡流,减小能量损失,所以D 正确.]2.AD [将磁铁插到闭合线圈的同一位置,磁通量的变化量相同,而用的时间不同,所以磁通量的变化率不同.感应电流I =E R =nΔΦR ·Δt ,感应电流的大小不同,流过线圈横截面的电荷量q =I ·Δt =n ΔΦR ·Δt ·Δt =n ΔΦR,两次磁通量的变化量相同,电阻不变,所以q 与磁铁插入线圈的快慢无关,选项A 、D 正确.]3.BC4.AD [在手摆动的过程中,线圈交替的进入或者离开磁场,使穿过线圈的磁通量发生变化,因而会产生感应电流,从而实现储能,该装置符合法拉第电磁感应定律,可能实现,选项A 正确;此装置不会影响人走路的速度,选项B 错误;在手摆动的过程中,感应电流的方向不断变化,则电容器极板的电性不断改变,选项C 错误;在手摆动的过程中,感应电流的方向不断变化,手臂受到的安培力方向交替变化,选项D 正确.]5.BC [若仅增大h ,对穿过线圈的磁通量没有影响,故A 错误;若仅增大h ,磁铁经过线圈的时间减小,线圈中产生的感应电动势将增大,故B 正确;若仅增大h ,对穿过线圈的磁通量没有影响,所以穿过线圈的磁通量的变化相同,则通过线圈导线横截面的电荷量:q =n ΔΦR保持不变,故C 正确;线圈中产生的感应电动势将增大,所以感应电流增大,线圈对磁铁的阻碍作用将变大,故D 错误.]6.AD7.CD [电流I a 变大,通过圆环b 的磁通量变大,根据“增缩减扩”的原理,知圆环b 有收缩的趋势,选项C 正确;圆环有向右运动的趋势,圆环会受到向左的摩擦力,选项D 正确;圆环对水平桌面的压力始终等于圆环的重力,选项A 、B 错误.]8.AC [金属圆环穿过竖直放置的条形磁铁正中间位置时,穿过金属圆环的磁通量不变,金属圆环中无感应电流,不受安培力作用,故金属圆环没有收缩的趋势,金属圆环的加速度等于g ,A 正确,D 错误;在此位置时,穿过金属圆环的磁通量不为零,穿过金属圆环的磁通量变化率为零,B 错误,C 正确.]9.AD [设线框的电阻为R .题图甲中:a 、b 两点间的电势差等于外电压,其大小为U =34E =34B ·2Lv =32BLv ,电流为I =E R =B ·2Lv R =2BLv R.题图乙中:a 、b 两点间的电势差等于外电压的13,其大小为U =14E =14B ·2Lv =12BLv ,电流为I =E R =B ·2Lv R =2BLv R.题图丙中:a 、b 两点间的电势差等于感应电动势的14,其大小为U =14BLv ,电流为I =BLv R.题图丁中:a 、b 两点间的电势差大小为U =12BLv ,电流为I =2BLv R.可见,题图甲中a 、b 两点间的电势差最大,题图丙中回路电流最小,故A 、D 正确.]10.AC11.BD [金属圆盘在匀强磁场中匀速转动,可以等效为无数根长为r 的导体棒绕O 点做匀速圆周运动,其产生的感应电动势大小E =Br 2ω2,由右手定则可知其方向由圆周指向圆心,故通过电阻R 的电流大小I =Br 2ω2R,方向由d 到c ,故选B 、D.] 12.BC [题图中正方形线框的左半部分磁通量变化产生感应电动势,从而在线框中有感应电流产生,把左半部分线框看成电源,其电动势为E ,内电阻为r 2,画出等效电路图如图所示,则a 、b 两点间的电势差即为电源的路端电压.设l 是边长,且依题意知ΔB Δt=10 T/s.由E =ΔΦΔt 得E =ΔB ·S Δt =ΔB Δt ·l 22=10×0.222V =0.2 V , 所以U =IR =E r 2+r 2·r 2=0.1 V .] 13.BD14.BCD [由题图图象可知拉力与速度是一次函数,但不成正比,A 错;图线在横轴的截距是速度为零时的F ,此时金属杆将要运动,最大静摩擦力等于F ,也等于运动时的滑动摩擦力,C 对;由F -BIL -μmg =0及I =BLv R 可得:F -B 2L 2v R-μmg =0,从图象上分别读出两组F 、v 数据代入上式即可求得B =1 T ,μ=0.4,所以选项B 、D 对.]15.AC [产生感应电流的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化,线框全部在磁场中时,磁通量不变,不产生感应电流,故B 错误;而进入和穿出磁场的过程中磁通量发生变化,也就产生了感应电流,故A 正确;在产生感应电流的过程中机械能转化为电能,故C 正确,D 错误.]。