2019_2020学年高中物理重难强化训练一含解析粤教版选修3_220191116198.docVIP

PAGE 1 - 数学试卷及试题 重难强化训练(一) (时间：40分钟　分值：100分) [基础达标练] 一、选择题(本题共6小题，每小题6分) 1．(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，原理示意图如图所示．下列说法正确的是 (　　) 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 BD　[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．] 2．如图所示，单匝圆形金属线圈电阻恒定不变，在线圈的圆形区域内有垂直向里的匀强磁场，在时间t1内要使线圈中产生大小、方向恒定不变的电流，匀强磁场的磁感应强度应按下列哪种情况变化(　　) A　　　　　B　　　　　C　　　　　D A　[磁感应强度随时间均匀减小，线圈中产生恒定电流，由B-t图象的斜率读出磁感应强度的变化率eq \f(ΔB,Δt)，由法拉第电磁感应定律求出线圈中产生的感应电动势，由欧姆定律求出感应电流的大小，由楞次定律判断出感应电流的方向．] 3.如图所示，将一个闭合金属圆环从有界磁场中匀速拉出，第一次速度为v，通过金属圆环某一截面的电荷量为q1，第二次速度为2v，通过金属圆环某一截面的电荷量为q2，则(　　) A．q1∶q2＝1∶2　 B．q1∶q2＝1∶4 C．q1∶q2＝1∶1 D．q1∶q2＝2∶1 C　[由q＝eq \o(I,\s\up6(－))·Δt＝eq \f(ΔΦ,Δt·R)·Δt得q＝eq \f(ΔΦ,R)＝eq \f(B·S,R)，S为圆环面积，故q1＝q2.] 4．如图甲所示，矩形导线框abcd固定在变化的磁场中，产生了如图乙所示的电流(电流方向abcda为正方向)．若规定垂直纸面向里的方向为磁场正方向，能够产生如图乙所示电流的磁场为(　　) 甲　　　　　　　　乙 A　 　　　B　　　　　　C　　　　　D D　[由题图乙可知，0～t1内，线框中的电流的大小与方向都不变，根据法拉第电磁感应定律可知，线框中的磁通量的变化率相同，故0～t1内磁感应强度与时间的关系是一条斜线，A、B错．又由于0～t1时间内电流的方向为正，即沿abcda方向，由楞次定律可知，电路中感应电流的磁场方向向里，故0～t1内原磁场方向向里减小或向外增大，因此D项符合题意．] 5．(多选)如图所示，现有一匝数为n，面积为S，总电阻为R的闭合线圈，垂直放置于一匀强磁场中，磁场的磁感应强度B随时间均匀增大，变化率eq \f(ΔB,Δt)＝k，则(　　) A．线圈中产生逆时针方向的感应电流 B．线圈面积具有扩张的趋势 C．线圈中产生的感应电动势为kS D．线圈中感应电流的大小为eq \f(nkS,R) AD　[根据楞次定律可得线圈中产生逆时针方向的感应电流，故A正确；线圈面积的变化总是阻碍磁通量的变化，所以磁场的磁感应强度B随时间均匀增大，线圈面积具有收缩的趋势，故B错误；根据法拉第电磁感应定律可得线圈中产生的感应电动势为E＝neq \f(ΔB,Δt)S＝nkS，故C错误；线圈中感应电流的大小为I＝eq \f(E,R)＝eq \f(nkS,R)，故D正确．] 6．(多选)如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，且v1＝2v2，则在先后两种情况下 (　　) A．线圈中的感应电动势之比为E1∶E2＝2∶1 B．线圈中的感应电流之比为I1∶I2＝1∶2 C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝1∶4 D．通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2＝1∶1 AD　[v1＝2v2，根据E＝BLv，知感应电动势之比2∶1，感应电流I＝eq \f(E,R)，则感应电流之比为2∶1，故A正确，B错误；v1＝2v2，知时间比为1∶2，根据Q＝I2Rt，知热量之比为2∶1，故C错误；根据q＝It＝neq \f(ΔΦ,R)，知通过某截面的电荷量之比为1∶1，故D正确。] 二、非选择题(14分) 7．如图所示，边长为a的正方形闭合线框ABCD在匀强磁场中绕AB边匀速转动，磁感应强度为B，初始时刻线框所在平面与磁感线垂直，经过t时刻转过120°角，求： (1)线框内感应电动势在t时间段内的平均值； (2)转过120°角时感应电动势的瞬时值． [解析]　(1)设初始时刻磁感线从线框反面穿入，此时磁通量Φ1＝－Ba2，t时刻后Φ2＝eq \f(1,2)Ba2，磁感线从正面穿入，磁通量的变化量为ΔΦ＝eq \f(