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阶段综合测评(八)时间：90分钟满分：110分第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1～8题只有一项符合题目要求，9～12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．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述正确的是()A．电磁感应现象是洛伦兹最先发现的B．电动机是利用电磁感应原理，将机械能转化为电能C．楞次最先发现了电流的磁效应D．感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果答案解析电磁感应现象是法拉第最先发现的，A错误；发电机是利用电磁感应原理，将机械能转化为电能，B错误；奥斯特最先发现了电流的磁效应，C错误；楞次定律指出感应电流的磁场总要阻碍引起它的磁通量的变化，所以要在回路中产生一定的感应电流，外界必须提供一定的能量，使磁通量变化，该过程将其他形式的能转化为电能，体现了能量守恒定律，D正确。解析2．某教室墙上有一朝南的钢窗，如图所示，当把钢窗左侧向外推开时，下列说法正确的是()A．穿过窗框的地磁场的磁通量变大B．穿过窗框的地磁场的磁通量不变C．从推窗人的角度看，窗框中的感应电流方向是逆时针D．从推窗人的角度看，窗框中的感应电流方向是顺时针答案解析如题图，地磁场由南向北，当朝南的钢窗向外推开时，穿过窗框平面的磁通量减小，根据楞次定律，从推窗人的角度看，窗框中产生的感应电流的方向为逆时针，C正确，A、B、D错误。解析3.如图所示，在通电长直导线AB的一侧悬挂一闭合矩形金属线圈P，AB在线圈平面内，当AB中通以向上的电流并增大时()A．线圈中产生逆时针方向的电流，线圈向AB运动B．线圈中产生逆时针方向的电流，线圈背离AB运动C．线圈中产生顺时针方向的电流，线圈向AB运动D．线圈中产生顺时针方向的电流，线圈背离AB运动答案解析根据安培定则可知线圈所在处的磁场方向垂直纸面向里，直导线中的电流增大，穿过线圈的磁通量增大，根据楞次定律可知线圈中感应电流方向为逆时针方向，C、D错误；根据左手定则可知，线圈左边受到的安培力F1向右，线圈右边受到的安培力F2向左，由于靠近导线处磁场较强，所以F1F2，故线圈将远离AB，A错误，B正确。解析4．如图所示，导体AB在做切割磁感线运动时，将产生感应电动势，设导体AB的电阻为r，导轨左端接有阻值为R的电阻，磁场的磁感应强度为B，导轨宽为d，导体AB匀速运动，速度为v。下列说法正确的是()A．导体AB相当于电源，且A端为电源正极B．UCD＝BdvC．C、D两点电势关系为φCφDD．在AB中电流从B流向A，所以φBφA答案解析导体AB切割磁感线产生感应电动势，在回路中产生感应电流，由右手定则可知AB中的感应电流方向为从B到A，导体AB相当于电源，电源内部电流由负极流向正极，因此A正确，D错误；C、D间电阻R相当于外电阻，UCD＝Bdv·RR＋r，且φCφD，B、C错误。解析5．如图所示，在一磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为L＝0.1m的平行金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R＝0.3Ω的电阻。导轨上正交放置着金属棒ab，其电阻r＝0.2Ω。当金属棒在水平拉力作用下以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动时()A．ab棒所受安培力大小为0.02NB．N、Q间电压为0.2VC．a端电势比b端电势低D．回路中感应电流大小为1A答案解析ab棒产生的感应电动势E＝BLv＝0.5×0.1×4.0V＝0.2V，回路中的感应电流I＝ER＋r＝0.4A，ab棒受到的安培力F＝BIL＝0.5×0.4×0.1N＝0.02N，A正确，D错误；N、Q之间的电压U＝RR＋rE＝0.12V，B错误；由右手定则得a端电势比b端电势高，C错误。解析6.如图所示，闭合导线框的质量忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线横截面的电荷量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线横截面的电荷量为q2，则()A．W1W2，q1q2B．W1W2，q1＝q2C．W1W2，q1＝q2D．W1W2，q1q2答案解析两次拉出的速度之比v1∶v2＝3∶1，电动势之比E1∶E2＝3∶1，电流之比I1∶I2＝3∶1，则通过导线截面的电荷量之比q1∶q2＝(I1t1)∶(I2t2)＝1∶1；导线框所受的安培力之比F1∶F2＝3∶1，则外力做功之比W1∶W2＝3∶1，故C正确。解析7.如图所示，线圈L的自感系数很大，且其直流电阻可以忽略不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡。开关S闭合和断开的过程中，灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)()A．S闭合，L1亮度不变，L2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮；S断开，L2立即熄灭，L1逐渐变亮B．S闭合，L1不亮，L2很亮；S断开，L1、L2立即熄灭C．S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2亮度不变；S断开，L2立即熄灭，L1亮一下才熄灭D．S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2则逐渐变得更亮；S断开，L2立即熄灭，L1亮一下才熄灭答案解析当S闭合瞬间，L的自感系数很大，对电流的阻碍作用很大，L处可看成断路，L1和L2串联后与电源相连，L1和L2同时亮，因为L的直流电阻不计，随着L中电流的增大，则L的分流作用增大，L1中的电流逐渐减小为零，由于总电阻变小，故电路中的总电流变大，L2中的电流增大，L2灯变得更亮；当S断开瞬间，L2中无电流，立即熄灭，而线圈L产生自感电动势，试图维持本身的电流不变，L与L1组成闭合电路，L1要亮一下后再熄灭。综上所述，D正确。解析8．如图所示，质量均为m的金属棒ab、cd与足够长的水平金属导轨垂直且接触良好，两金属棒与金属导轨间的动摩擦因数为μ，磁感应强度为B的匀强磁场的方向竖直向下。则ab棒在恒力F＝2μmg作用下向右运动的过程中，有()A．安培力对ab棒做正功B．安培力对cd棒做正功C．ab棒做加速度逐渐减小的加速运动，最终匀速运动D．cd棒做加速度逐渐减小的加速运动，最终匀速运动答案解析对于ab棒，因为F＝2μmgμmg，所以ab棒会由静止开始做加速运动，ab棒运动会切割磁感线产生感应电流，从而使ab棒受到一个向左的安培力，ab棒的加速度会减小，最终F＝F安＋μmg，即F安＝μmg时，ab棒做匀速运动，此时ab棒受到的安培力最大；分析可知，cd棒所受到的最大安培力也为μmg，与它受到的最大静摩擦力相等，所以cd棒总保持静止状态，即安培力对ab棒做负功，对cd棒不做功，故C正确，A、B、D错误。解析9．如图所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度随时间变化。下列说法正确的是()A．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流可能减小B．当磁感应强度增大时，线框中的感应电流一定增大C．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定增大D．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变答案解析当磁感应强度随时间变化时，线框中的感应电动势为E＝ΔBΔtS，设线框的电阻为R，则线框中的感应电流I＝ER＝ΔBΔt·SR，因为B增大或减小时，ΔBΔt可能减小，也可能增大，也可能不变，所以感应电流可能减小、增大或不变，故A、D正确。解析10.如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略。A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈。关于这个电路，以下说法正确的是()A．开关由闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮起，而后逐渐变暗，最后亮度稳定B．开关由闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮起，而后逐渐变暗，最后亮度稳定C．开关由闭合到断开的瞬间，A灯闪亮一下再熄灭D．开关由闭合到断开的瞬间，电流自右向左通过A灯答案解析开关闭合时，由于线圈的自感，线圈可看成一个阻值随时间减小的电阻，所以路端电压不断减小，故从开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮起，而后逐渐变暗，最后亮度稳定，B灯逐渐变亮，最后亮度稳定，A正确，B错误；开关由闭合到断开的瞬间，电流自右向左通过A灯，由于原来线圈中的电流不大于A灯的电流，故A灯不会闪亮一下再熄灭，C错误，D正确。解析11.如图所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c、d置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。先由静止释放c，c刚进入磁场立即做匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触。用ac表示c的加速度，Ekd表示d的动能，xc、xd分别表示c、d相对释放点的位移。下图中正确的是()答案解析导体棒c落入磁场之前做自由落体运动，加速度恒为g，有h＝12gt2，v＝gt，c棒进入磁场以速度v做匀速直线运动时，d棒开始做自由落体运动，与c棒做自由落体运动的过程相同，此时c棒在磁场中做匀速直线运动的路程为h′＝vt＝gt2＝2h，d棒进入磁场而c棒还没有穿出磁场的过程，无感应电流，两导体棒仅受到重力作用，加速度均为g，直到c棒穿出磁场，A错误，B正确；c棒穿出磁场后，d棒切割磁感线产生电动势，在回路中产生感应电流，因此时d棒速度大于c棒进入磁场时切割磁感线的速度，所受安培力大于重力，d棒减速，直到穿出磁场，之后仅在重力作用下做匀加速运动，结合物体匀变速直线运动速度－位移公式v2－v20＝2gh，可知加速过程动能与路程成正比，分析知C错误，D正确。解析12．如图所示，倾角θ＝37°的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面上间距d＝1m的两平行虚线aa′和bb′之间有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度B＝5T。现有一质量m＝1kg、总电阻R＝5Ω、边长也为d＝1m的正方形金属线圈MNPQ有一半面积位于磁场中，现让线圈由静止开始沿斜面下滑，下滑过程中线圈MN边始终与虚线aa′保持平行，线圈的下边MN穿出aa′时开始做匀速直线运动。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，线圈与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是()A．从开始到线圈完全进入磁场的过程，通过线圈某一横截面的电荷量为0.5CB．线圈做匀速直线运动时的速度大小为0.4m/sC．线圈速度为0.2m/s时的加速度为1.6m/s2D．线圈从开始运动到通过整个磁场的过程中产生的焦耳热为3J答案解析线圈从开始运动到完全进入磁场的过程，通过线圈某一横截面的电荷量q＝It＝ERt＝ΔΦtRt＝ΔΦ1R＝Bd22×1R，代入数据得q＝0.5C，故A正确；线圈做匀速直线运动时，沿斜面有mgsinθ＝μmgcosθ＋BId，又I＝BdvR，两式联立得v＝0.4m/s，故B正确；线圈速度v′＝0.2m/s时，沿斜面有mgsinθ－μmgcosθ－B2d2vR＝ma，得a＝1m/s2，故C错误；线圈从开始运动到通过整个磁场的过程中能量守恒：mgsinθ×32d＝μmgcosθ×32d＋12mv2＋Q，代入数据有Q＝2.92J，故D错误。解析第Ⅱ卷(非选择题，共62分)二、实验题(本题共2小题，共12分)13．(6分)如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。(1)将图中所缺的导线补接完整；答案图见解析(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么合上开关后可能出现的情况有：①将线圈A迅速插入线圈B时，灵敏电流计指针将_______________。②线圈A插入线圈B后，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑时，灵敏电流计指针________________。向右偏转一下向左偏转一下解析(1)如图所示。(2)闭合开关时，穿过线圈B的磁通量增大，灵敏电流计的指针向右偏转一下。①将线圈A迅速插入线圈B时，磁场方向不变，穿过线圈B的磁通量增大，则灵敏电流计指针将向右偏转一下；②线圈A插入线圈B后，由电路图可知，将滑动变阻器的滑片迅速向左滑时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，线圈A中的电流变小，穿