高中物理最基础考点考点磁通量新人教选修Word格式.docx
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(多选)关于磁通量的概念,下列说法正确的是( )
A.磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大
B.穿过线圈的磁通量为零时,该处的磁感应强度不一定为零
C.磁感应强度越大,线圈面积越大,穿过线圈的磁通量越大
D.穿过线圈的磁通量大小可用穿过线圈的磁感线的条数来衡量
【答案】BD
1、(2020届上海市长宁区高三下学期教学质量检测)磁通量的单位Wb用基本单位可表示为()
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【精细解读】根据F=ma得:
1N=kg•m•
s-2,根据
得:
1T=kg•s-2•A-1,根
据Φ=BS得1Wb=m2•kg•s-2•A-1,故选B.
2、如图所示S1与S2分别是半径为r1和r2的同心圆环,磁感应强度为B的匀强磁场方向与环面垂直,范围以S1为边界,则穿过环S1的磁通量为___,穿过环S2的磁通量为____。
【答案】
;
。
【精细解读】当磁场与面垂直时,磁感应强度与面的面积的乘积是该面的磁通量。
只有S1内有磁场,由S1与S2所围的环内没有磁场,有效面积均为S1,则磁通量
3、(北京市第四中学20207届高考物理复习)将一个边长为0.20m的50匝正方形的线框,放入匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,已知这个磁场的磁通密度为4.0×
10-2Wb/m2,当线框转过180°
时,穿过线框的磁通量的变化量是多大?
【答案】3.2×
10-3Wb
每道试题20分,总计1
00分
1、(多选)关于磁通量,下列说法中正确的是( )
A.穿过某个平面的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零
B.当平面跟磁场方向平行时,穿过这个面的磁通量必定为零
C.匝数为n的线圈放在磁感应强度为B的匀强磁场中,若线圈的面积为S,且与磁场方向垂直,则穿过该线圈的磁通量为BS
D.穿过垂直于磁感应强度方向的某个平面的磁感线的数目等于穿过该面的磁通量
【答案】BC
【解析】穿过某个平面的磁通量为零,可能是该处磁感应强度为零,也可能是有相反方向的磁场同时穿过这个面使得总的磁通量为零,还可能是平面与磁感应强度方向平行,选项A错误;
若平面与磁场方向平行,则没有磁感线穿过这个面,其磁通量必然为零,选项B正确;
磁通量的大小与线圈的匝数无关,选项C正确;
不能说“穿过垂直于磁感应强度方向的某个平面的磁感线的数目等于穿过该面的磁通量”,因为磁感线是人为画出来的,选项D错误.
2、磁通量可以形象
地理解为“穿过磁场中某一面积的磁感线的条数”.在图所示磁场中,S1、S2、S3为
三个面积相同的相互平行的线圈,穿过S1、S2、S3的磁通量分别为Φ1、Φ2、Φ3且都不为0.下列判断正确的是( )
A.Φ1最大B.Φ2最大C.Φ3最大D.Φ1、Φ2、Φ3相等
【答案】A
【解析】磁通量表示穿过磁场中某一面积的磁感线的条数,从题图
中可看出穿过S1的磁感线条数最多,穿过S3的磁感线条数最少,故A正确.
3、(多选)
【北京市海淀区2020届高三年级第一学期期末练习物理试题】如图3所示,在空间直角坐标系Oxyz中存在有沿x轴正方向的匀强磁场,在直角坐标系中选取如图所示的abc-a′b′c′棱柱形空间。
通过面积S1(abb′a′所围的面积)、S2(acc′a′所围的面积)和S3(cbb′c′所围的面积)的磁通量分别
为Φ1、Φ2和Φ3,则
A.Φ1=Φ2B.Φ1>Φ2C.Φ1>Φ3D.Φ3>Φ2
【答案】AC
【解析】
【点拨】磁通量是磁感应强度与垂直于磁场方向的投影面积的乘积,它是一个标量,如果面积与磁感应强度
的方向垂直,则φ=BS,如果面积与磁感应强
度B不垂直,则磁通量是该面积在磁感应方向垂直的面积上投影与磁
感应强度的乘积。
4、(北京市第四中学2020届高考物理复习基础练习题)如图所示,在同一水平面内有两个圆环A和B,竖直放置一条形磁铁通过圆环中心,比较通过A和B的磁通量φA与φB的大小是φA________φB.
【答案】大于。
5、(上海市金山中学2020学年高二上学期期末)面积为S的矩形线框abcd,处在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向与线框平面成θ角,此时穿过abcd面的磁通量变化量Φ1=_______,当线框以ab为轴顺时针转90°
时,穿过abcd面的磁通量变化量Φ2=________。
【答案】Φ1=BSsinθ;
Φ2=-BScosθ。
【解析】穿过abcd面的磁通量变化量Φ1=BSsinθ;
当线框以ab为轴顺时针转90
°
时,穿过abcd面的磁通量变化量Φ2=-BScosθ.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
高考理综物理模拟试卷
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;
非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;
在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题
1.如图所示,竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面,且处于同一竖直平面内,若用图示方向的水平推力F作用于小球B,则两球静止于图示位置.如果将小球向左推动少许,待两球重新达到平衡时,跟原来相比()
A.两小球间距离将增大,推力F将减小
B.两小球间距离将增大,推力F将增大
C.两小球间距离将减小,推力F将增大
D.两小球间距离将减小,推力F将减小
2.如图所示,将篮球从同一位置斜向上抛出,其中有两次篮球垂直撞在竖直墙上,不计空气阻力,则下列说法中正确的是
A.从抛出到撞墙,第二次球在空中运动的时间较短
B.篮球两次撞墙的速度可能相等
C.篮球两次抛出时速度的竖直分量可能相等
D.抛出时的动能,第一次一定比第二次大
3.火星是太阳的类地行星,直径约为地球的53%,质量为地球的11%,地球绕太阳运动的半长轴记作1天文单位,火星绕太阳运动的半长轴1.52天文单位。
“火卫一”是火星的天然卫星。
下列说法正确的是
A.月球绕地球做圆周运动的线速度比地球同步卫星的线速度大
B.地球表面附近的近地卫星向心加速度是火星表面附近的近地卫星向心加速度的5倍
C.火星绕太阳公转一周约为地球公转时间的两倍
D.月球绕地球做圆周运动的半径为R1,周期为T1,“火卫一"绕火星做圆周运动的半径为R2,周期为T2,则
4.下列说法正确的是
A.β射线是由原子核外电子电离产生
B.氢原子从基态跃迁到激发态时,电势能变大,总能量变大,电子动能变小
C.用加温、加压或改变其化学状态的方法都能改变原子核衰变的半衰期
D.氡的半衰期为3.8天,8个氡的原子核,经过7.6天只剩下2个氡原子核
5.如图所示,一箱苹果沿着倾角为θ的光滑斜面加速下滑,在箱子正中央夹有一只苹果,它周围苹果对它作用力的合力
A.对这只苹果做正功
B.对这只苹果做负功
C.对这只苹果不做功
D.无法确定
6.一物体运动的速度一时间图象如图所示.t轴上、下方曲线的形状完全相同,下列说法正确的是
A.t=1s时,物体的加速度最大
B.t=2s时,物体的加速度为零
C.物体前两秒的平均速度等于5m/s
D.物体前四秒的平均速度等于零
二、多项选择题
7.下列说法正确的是________________
A.生产半导体器件时,需要在纯净的半导体材料中渗入其他元素,这可以在高温条件下利
用分子的扩散现象来实现
B.布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C.根据氙气的密度和氙的摩尔质量,则可以计算出阿伏加德罗常数
D.扩散现象说明分子之间存在空隙,同时分子在永不停息地做无规则运动
E.分子间的距离增大时,分子间的引力与斥力都减小
8.如图甲所示,两个点电荷Q1、Q2固定在z轴上,其中Qi位于原点O,a、b是它们连线延长线上的两点。
现有一带负电的粒子q以一定的初速度沿z轴从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb,其速度随坐标x变化的图象如图乙所示,则以下判断正确的是
A.ab连线的中点电势最低
B.a点的电势比b点的电势高
C.x=3L处场强一定为零
D.Q2带负电且电荷量小于Q1
9.如图甲为电动汽车无线充电原理图,M为受电线圈,N为送电线圈。
图乙为受电线圈M的示意图,线圈匝数为n、电阻为r、横截面积为S,a、b两端连接车载变流装置,磁场平行于线圆轴线向上穿过线圈。
下列说法正确是
A.当线圈N接入恒定电流时,不能为电动汽车充电
B.当线圈N接入正弦式交变电流时,线圈M两端产生恒定电压
C.当线圈M中的磁感应强度增加时,有电流从a端流出
D.充电时,△t时间内线圈M中磁感应强度大小均匀增加△B,则M两端电压为
10.如图所示,两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中,磁场垂直导轨所在平面,金属棒ab可沿导轨自由滑动,导轨一端跨接一个定值电阻R,导轨电阻不计.现将金属棒沿导轨由静止向右拉,若保持拉力F恒定,经时间t1后速度为ν,加速度为a1,最终以速度2ν做匀速运动:
若保持拉力的功率恒定,棒由静止经时间t2后速度为ν,加速度为a2,最终也以速度2v做匀速运动,则()
A.t2=t1B.t1>
t2C.a2=2a1D.a2=3a1
三、实验题
11.如图所示,小孩与冰车的总质量m=20kg。
大人用恒定拉力使冰车由静止开始沿水平冰面移动,拉力F=20N,方向与水平面的夹角θ=37°
已知冰车与冰面间的动摩擦因数μ=0.05,重力加速度g=10m/s2,sin37°
=0.6,cos37°
=0.8。
求:
(1)小孩与冰车受到的支持力大小;
(2)小孩与冰车的加速度大小;
(3)拉力作用t=8s时间内,冰车位移的大小。
12.两位热爱科学探究的同学开展了关于平抛运动的实验探究.
(1)小庆同学为了探究影响平抛运动水平射程的因素,通过改变抛出点的高度及初速度大小的方法做了6次实验,实验数据记录如下表.
序号
抛出点的高度(m)
水平初速度(m/s)
水平射程(m)
1
0.20
2.0
0.40
2
3.0
0.60
3
4.0
0.80
4
0.45
5
1.20
6
①若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为________的三组实验数据进行分析.
②若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为________的三组实验数据进行分析.
(2)小宇同学在探究平抛运动的规律时,让小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到了如图所示的照片,已知每个小方格边长为9.8cm,当地的重力加速度为g=9.8m/s2.
①若以拍摄的第一点为坐标原点,水平向右和竖直向下为正方向,则没有被记录的小球位置坐标为________.
②小球平抛的初速度大小为________.
四、解答题
13.如图所示,一内壁光滑的气缸固定于水平地面上,在距气缸底部L=54cm处有一固定于气缸上的卡环,活塞与气缸底部之间封闭着一定质量的理想气体,活塞在图示位置时封闭气体的温度t1=267℃,压强p1=1.5atm,设大气压强p0恒为1atm,气缸导热性能良好,不计活塞的厚度,由于气缸缓慢放热,活塞最终会左移到某一位置而平衡,求:
①活塞刚要离开卡环处时封闭气体的温度;
②封闭气体温度下降到t3=27℃时活塞与气缸底部之间的距离。
14.(14分)拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)。
设拖把头的质量为m,拖杆质量可以忽略;
拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ,重力加速度为g,某同学用该拖把在水平地板上拖地时,沿拖杆方向推拖把,拖杆与竖直方向的夹角为θ。
(1)若拖把头在地板上匀速移动,求推拖把的力的大小。
(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。
已知存在一临界角θ0,若θ≤θ0,则不管沿拖杆方向的推力多大,都不可能使拖把从静止开始运动。
求这一临界角的正切tanθ0。
【参考答案】
题号
答案
A
C
B
D
7.ADE
8.CD
9.AC
10.BD
11.
(1)N=188N
(2)a=0.33m/s2(3)x=10.56m
12.①123②146③(58.8cm,58.8cm)④1.96m/s
13.①87℃②45cm
14.
(1)
(2)λ
1.如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场分布在等边三角形ABC内,D是AB边的中点,一群相同的带负电的粒子仅在磁场力作用下,从D点沿纸面以平行于BC边方向,以大小不同的速率射入三角形内,不考虑粒子间的相互作用力,已知粒子在磁场中运动的周期为T,则下列说法中正确的是()
A.若该粒子在磁场中经历时间为
,则它一定从BC边射出磁场
B.若该粒子在磁场中运动时间为
,则它一定从AC边射出磁场
C.速度小的粒子一定比速度大的粒子在磁场中运动时间长
D.若该粒子在磁场中运动时间为
,则它一定从AB边射出磁场
2.如图所示,质量均为1kg的小球a、b在轻弹簧A、B及外力F的作用下处于平衡状态,其中A、B两个弹簧劲度系数均为
,B弹簧上端与天花板固定连接,轴线与竖直方向的夹角为
,A弹簧竖直,g取
则以下说法正确的是
A.A弹簧伸长量为3cm
B.外力
C.B弹簧的伸长量为4cm
D.突然撤去外力F瞬间,b球加速度为0
3.如图所示,在光滑的水平桌面上有一物体A,通过绳子与物体B相连,假设绳子的质量以及绳子与定滑轮之间的摩擦力都可以忽略不计,绳子不可伸长.如果两物体的质量都为m,则绳子对物体A的拉力大小为
A.mgB.2mgC.3mg/4D.mg/2
4.一辆小汽车以18m/s的速度直线行驶,通过某路段时,发现正前方浓雾中一辆卡车,卡车正以6m/s的速度匀速行驶,小汽车立即减速,两车恰好没有追尾,该过程用时3s且视小汽车做匀减速直线运动,在这3s内
A.小汽车平均速度为9m/s
B.小汽车的平均速度为12m/s
C.小汽车的加速度大小为6m/s
D.小汽车的加速度大小为8m/s2
5.在同一高度将质量相等的三个小球以相同的速率分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力。
从抛出到落地关于三个小球判断正确的是
A.运动时间相同
B.落地时的速度相同
C.落地时重力的瞬时功率相同
D.落地时的动能相同
6.如图所示,两个内壁光滑的圆形管道竖直固定,左侧管道的半径大于右侧管道半径。
两个小球A、B分别位于左、右管道上的最高点,A球的质量小于B球质量,两球的半径都略小于管道横截面的半径。
由于微小的扰动,两个小球由静止开始自由滑下,当它们通过各自管道最低点时,下列说法正确的是()
A.A球的速率一定等于B球的速率
B.A球的动能一定等于B球的动能
C.A球的向心加速度一定等于B球的向心加速度
D.A球对轨道的压力一定等于B球对轨道的压力
7.如图所示,一定质量的理想气体,由状态a经状态b变化到状态c,下列说法正确的是____________
A.状态a的温度高于状态b的温度
B.由状态a到状态b的过程,外界对气体做正功
C.由状态b到状态c的过程,气体放出热量
D.状态a的温度低于状态c的温度
E由状态b到状态c的过程,气体分子的平均动能减小
8.竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的四分之一圆周MN和半径r的半圆周NP拼接而成,两段圆弧相切于N点,R>
2r,小球带正电,质量为m,电荷量为q.已知将小球由M点静止释放后,它刚好能通过P点,重力加速度为g,不计空气阻力.下列说法正确的是()
A.若整个轨道空间加竖直向上的匀强电场E(Eq<mg),则小球仍能通过P点
B.若整个轨道空间加竖直向下的匀强电场,则小球不能通过P点
C.若整个轨道空间加垂直纸面向里的匀强磁场,则小球一定不能通过P点
D.若整个轨道空间加垂直纸面向外的匀强磁场,则小球可能不能通过P点
9.我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。
舰载机总质量为
,设起飞过程中发动机的推力恒为
弹射器有效作用长度为100m,推力恒定。
要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s,弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和,假设所受阻力为总推力的20%,则()
A.弹射器的推力大小为
B.弹射器对舰载机所做的功为
C.弹射器对舰载机做功的平均功率为
D.舰载机在弹射过程中的加速度大小为
10.一个质量为m的小球以大小为v0的初速度水平抛出,不计空气阻力,重力加速度为g,则在小球的速度大小变为2v0的过程中,
A.重力做功为mv
B.重力的冲量为
mv0
C.运动过程重力做功的平均功率为
mgv0
D.速度大小为2v0时重力的瞬时功率为mgv0
11.
(1)实验室中常见的长度测量工具有游标卡尺、螺旋测微器、刻度尺,下列对这三种仪器的选用及读数正确的是______
A.甲同学在测量乒乓球的直径时,选用20分度的游标卡尺,读数为40.0mm
B.乙同学在测量一根头发丝的直径时,选用螺旋测微器,读数为0.08mm
C.丙同学在测量矿泉水瓶口的内径时,选用10分度的游标卡尺,读数为26.0mm
D.丁同学在测量学生用等腰直角三角板的斜边长时,选用刻度尺,读数为70.00mm
(2)如图甲所示,是气垫导轨上的两个滑块的照片,中间是滑块A,质量mA=0.20kg,右边是滑块B,质量mB=0.30kg.图乙是滑块B向左运动中与滑块A碰后合为一体的频闪照片,频闪照片的频率f=10Hz.本实验可以探究碰撞中不变量。
根据照片提供的信息可知,在实验误差范围内可认为碰撞中的不变量为_________(选填“速度”、“动量”、“动能”),该不变量碰前的大小为________(保留2位有效数字)
12.用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力作用会伸长。
如果要直接测试成品线材,比较困难。
为此,我们可以选用同种材料制成样品进行测试,下表是对样品测试取得的数据。
请回答下列问题:
(1)这种测试方法,运用了怎样的科学思想?
_________
(2)根据样品的测试结果,该材料制成的线材受力后的伸长量x与材料的长度L、材料的横截面积S及拉力F的函数关系为_________。
(3)现有一该材料制成的金属杆,长为5m,横截面积为0.8cm2,设计要求它受到拉力后的伸长不超过0.4cm。
其能承受的最大拉力为_________。
13.如图所示,真空中有一块直角三角形的玻璃砖ABC,∠B=30°
,若CA的延长线上S点有一点光源发出的一条光线由D点射入玻璃砖,光线经玻璃砖折射后垂直BC边射出,且此光束从S传播到D的时间与在玻璃砖内的传播时间相等,已知光在真空中的传播速度为c,BD=
d,∠ASD=15°
.求:
①玻璃砖的折射率;
②SD两点间的距离.
14.如图所示,两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内有A、B两段长度均为,的理想气体气柱和一段长为h的水银柱,且气柱A的压强等于
(ρ为水银的密度、g为重力加速度)。
当玻璃管以某一加速度a做竖直向上的匀加速运动,稳定后,上部空气柱长度是下部空气柱的3倍,求这个加速度a的大小。
已知运动过程中整个管内各处的温度不变。
7.ABD
8.AC
9.ABD
10.BC
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