选修3-2物理期末考试卷
人教版高中物理选修3-2期末试卷及解析
2016年06月27日1052013573的高中物理组卷一.选择题(共8小题)1.(2013•虹口区一模)如图所示,一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内,线框在长直导线右侧,且其长边与长直导线平行.已知在t=0到t=t1的时间间隔内,长直导线中电流i随时间变化,使线框中感应电流总是沿顺时针方向;线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右.图中箭头表示电流i的正方向,则i随时间t变化的图线可能是()A.B.C.D.解:线框中感应电流沿顺时针方向,由安培定则可知,感应电流的磁场垂直于纸面向里;由楞次定律可得:如果原磁场增强时,原磁场方向应垂直于纸面向外,由安培定则可知,导线电流方向应该向下,为负的,且电流越来越大;由楞次定律可知:如果原磁场方向垂直于纸面向里,则原磁场减弱,直线电流变小,由安培定则可知,直线电流应竖直向上,是正的;A、由图示可知,直线电流按A所示变化,感应电流始终沿顺时针方向,由楞次定律可知,在i 大于零时,为阻碍磁通量的减小,线框受到的合力水平向左,在i小于零时,为阻碍磁通量的增加,线框受到的合力水平向右,故A正确;2.(2010•浙江)半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置,在圆环的缺口两端引出两根导线,分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接,两板间距为d,如图1所示.有一变化的磁场垂直于纸面,规定向内为正,变化规律如图2所示.在t=0时刻平板之间中心有一重力不计,电荷量为q的静止微粒,则以下说法正确的是()A.第2秒内上极板为正极B.第3秒内上极板为负极C.第2秒末微粒回到了原来位置D.第3秒末两极板之间的电场强度大小解:0~1s内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带负电,金属板下极板带正电;若粒子带正电,则粒子所受电场力方向竖直向上而向上做匀加速运动.1~2s内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带正电,金属板下极板带负电;故A正确;若粒子带正电,则粒子所受电场力方向竖直向下而向上做匀减速运动,2s末速度减小为零.2~3s内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带正电,金属板下极板带负电;故B错误;若粒子带正电,则粒子所受电场力方向竖直向下而向下做匀加速运动.两极板间的电场强度大小,故D错误;3~4s内情况:由楞次定律可知,金属板上极板带负电,金属板下极板带正电;若粒子带正电,则粒子所受电场力方向竖直向上而向下做匀减速运动4s末速度减小为零,同时回到了原来的位置.故C错误;故选A3.(2010•山东)如图所示,空间存在两个磁场,磁感应强度大小均为B,方向相反且垂直纸面,MN、PQ为其边界,OO′为其对称轴一导线折成边长为l的正方形闭合加在abcd,回路在纸面内以恒定速度v0向右运动,叵路运动到关于OO′对称的位置时()A.穿过回路的磁通量为零B.回路中感应电动势大小为2Blv0C.回路中感应电流的方向为顺时针方向D.回路中ab边与cd边所受安培力方向相同解:A、此时线圈中有一半面积磁场垂直线圈向外,一半面积磁场垂直线圈向内,因此磁通量为零,故A 正确;B、ab切割磁感线形成电动势b端为正,cd切割形成电动势c端为负,因此两电动势串联,故回路电动势为E=2BLv0,故B正确;C、根据右手定则根据右手定则可判断两根导线切割磁感线产生电动势的方向可知,回路中的感应电流方向为逆时针,故C错误;D、根据左手定则可知,回路中ab边与cd边所受安培力方向均向右,方向相同,故D正确.故选ABD.4.(2014•咸阳二模)在如图所示的电路中,L是一带铁心的线圈,R为电阻.两条支路的直流电阻相等.那么在接通和断开开关的瞬间,两电流表的读数I1、I2的大小关系错误的是()A.接通时I1<I2,断开时I1>I2 B.接通时I1<I2,断开时I1=I2C.接通时I1>I2,断开时I1<I2 D.接通时I1=I2,断开时I1<I2解:当开关接通瞬间,R中电流立即增大到正常值I2.而线圈中的电流从零开始增大,产生自感电动势阻碍电流的增大,则电流I1只能逐渐增大,故I1<I2.断开开关瞬间,线圈产生的自感电流流过线圈和电阻R,两者串联,电流相同,I1=I2.故选项B正确,选项ACD错误.本题选择错误的,故选:ACD 5.(2013•徐州三模)如图D1、D2是两只相同的灯泡,L 是自感系数很大的线圈,其直流电阻与R 的阻值相同.关于灯泡发光情况正确的是()A.当S1接a 时,闭合S,D1将逐渐变亮B.当S1接a 时,闭合S 待电路稳定后再断开,D1先变得更亮,然后渐渐变暗C.当S1接b 时,闭合S,D2将渐渐变亮D.当S1接b 时,闭合S待电路稳定后再断开,D2先变得更亮,然后渐渐变暗解:A、当S1接a 时,闭合S,灯泡D2被短路,导致电阻减小,则总电流变大,所以通过D1灯泡的电流增大,因此D1将逐渐变亮,故A正确;B、当S1接a 时,闭合S 待电路稳定后再断开,导致线圈中电流发生变化,从而出现阻碍电流减小,通过D1的电流没有之前大,则D1不会变得更亮,但会慢慢熄灭.故B错误;C、当S1接b 时,闭合S,线圈中电流的变化,从而阻碍电流增大,所以导致D2刚开始较亮,当线圈电流趋于稳定后,D2渐渐变暗,故C错误;D、当S1接b时,闭合S 待电路稳定后再断开,导致线圈中电流发生变化,从而出现阻碍电流减小,通过D2的电流比之前大,则D2会变得更亮,且会慢慢熄灭.故D正确;故选AD6.(2012•重庆)如图所示,理想变压器的原线圈接u=11000sin100πt(V)的交变电压,副线圈通过电阻r=6Ω的导线对“220V/880W”的电器R L供电,该电器正常工作.由此可知()A.原、副线圈的匝数比为50:1 B.交变电压的频率为100 HzC.副线圈中电流的有效值为4 A D.变压器的输入功率为880 W解:输入电压的有效值为11000 V,用电器的额定电压为220 V,所以变压器的输出电压大于220 V,原副线圈的匝数比小于50:1,故A错误;B、由输入电压的表达式知,f=Hz=50 Hz,故B错误;C、副线圈中的电流与用电器中的电流相同,I=4 A,故C正确;D、变压器的输出功率为用电器的功率和导线电阻损耗的功率之和,大于880 W,所以变压器的输入功率大于880 W,故D错误.故选C 7.(2011•天津)在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示.产生的交变电动势的图象如图乙所示,则()A.t=0.015s时线框的磁通量变化率为零B.t=0.01s时线框平面与中性面重合C.线框产生的交变电动势有效值为311V D.线框产生的交变电动势频率为100Hz解:A、t=0.015s时,感应电动势最大,由法拉第电磁感应定律E=n可知,磁通量的变化率最大,不是零,故A错误;B、由图2可知t=0.01s时,e=0,说明此时线圈正经过中性面,故B正确;C、由图2可知T=0.02s,E m=311V.根据正弦式交变电流有效值和峰值的关系可得,该交变电流的有效值为,故C错误.D、据周期和频率的关系可得,该交变电流的频率为:,故D错误.故选:B8.(2014•孝感二模)中国科学家发现了量子反常霍尔效应,杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果.如图所示,厚度为h,宽度为d的金属导体,当磁场方向与电流方向垂直时,在导体上下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.下列说法正确的是()A.上表面的电势高于下表面电势B.仅增大h时,上下表面的电势差增大C.仅增大d时,上下表面的电势差减小D.仅增大电流I时,上下表面的电势差减小解:A、金属导体中移动的是自由电子,根据左手定则判断洛伦兹力的方向,知自由电子向上偏转,则上表面带负电,下表面带正电,下表面的电势高于上表面.故A错误;B、C、根据evB=e,解得U=vBh,知增大h,上下表面的电势差增大,与d无关.故B正确,C错误;D、根据evB=e,解得U=vBh;根据电流的微观表达式I=neSv,电流越大,电子的速度越大,故上下表面的电势差越大,故D错误;故选:B二.填空题(共2小题)9.匝数是100匝的线圈在匀强磁场匀速转动,产生如图所示交流电,线圈内阻r=1Ω,外电路电阻R=99Ω,交流电瞬间值表示式e=100sin50t V,穿过线圈磁通量的最大值Φm= 0.02Wb,从t=0到t=0.01π秒内,通过线圈的电量为0.02C,从t=0到t=0.02π秒内,电路中产生的热量为πJ.解:由图象知交流电的周期为0.04πs,所以角速度ω=50rad/s,电动势最大值E m=100V,交流电瞬间值表示式e=100sin50tE m=NBSω=100V穿过线圈磁通量的最大值Φm=BS=0.02Wb,从t=0到t=0.01π秒内,通过线圈的电量为q=N=0.02C电动势的有效值为50V,从t=0到t=0.02π秒内,电路中产生的热量为Q=t=π J10.(2014•武汉模拟)为锻炼身体,小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计,图甲是原理图.硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R1间的摩擦不计).定值电阻R0=5Ω,a、b是一根长为5cm的均匀电阻丝,阻值R ab=25Ω,电源电压U=3.OV,电流表的量程为O~0.6A,当不拉拉环时,金属滑片P刚好处于a端.已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如图乙所示.(1)小明在电路中连入R O的目的是防止电流过大而烧坏电流表.(2)小明将电流表的表盘改为拉力计的表盘,当不拉拉环时,拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表盘的0.1A处.(3)通过计算说明,电流表表盘的0.6A处应标250牛.解:(1)小明在电路中连入R0的目的是保护电路,防止电流过大而烧坏电流表;(2)当不拉拉环时,滑片P在a端时,R0与R ab串联,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律可得,此时电流表的读数:I===0.1A;(3)当电流表指针指在0.6A处时,电路中的总电阻:R===5Ω,此时R1接入电路中阻值:R1=R﹣R0=5Ω﹣5Ω=0.即滑片处于b端,此时弹簧伸长的长度△L为5cm,从图乙中可知拉力为250N.三.解答题(共2小题)11.(2012•安徽)图1是交流发电机模型示意图.在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的OO˝轴转动,由线圈引起的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO˝转动的金属圈环相连接,金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路.图2是线圈的主视图,导线ab和cd分别用它们的横截面来表示.已知ab长度为L1,bc长度为L2,线圈以恒定角速度ω逆时针转动.(只考虑单匝线圈)(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时,试推导t时刻整个线圈中的感应电动势e1的表达式;(2)线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时,如图3所示,试写出t时刻整个线圈中的感应电动势e2的表达式;(3)若线圈电阻为r,求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热.(其它电阻均不计)解:(1)矩形线圈abcd转动过程中,只有ab和cd切割磁感线,设ab和cd的转动速度为v,则在t时刻,导线ab和cd因切割磁感线而产生的感应电动势均为E1=BL1v由图可知v⊥=vsinωt则整个线圈的感应电动势为e1=2E1=BL1L2ωsinωt(2)当线圈由图3位置开始运动时,在t时刻整个线圈的感应电动势为e2=BL1L2ωsin(ωt+φ0)(3)由闭合电路欧姆定律可知这里的E为线圈产生的电动势的有效值则线圈转动一周在R上产生的焦耳热为其中于是12.(2013•上海)如图,两根相距l=0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置,一端与阻值R=0.15Ω的电阻相连.导轨x>0一侧存在沿x方向均匀增大的稳恒磁场,其方向与导轨平面垂直,变化率k=0.5T/m,x=0处磁场的磁感应强度B0=0.5T.一根质量m=0.1kg、电阻r=0.05Ω的金属棒置于导轨上,并与导轨垂直.棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=2m/s 沿导轨向右运动,运动过程中电阻上消耗的功率不变.求:(1)电路中的电流;(2)金属棒在x=2m处的速度;(3)金属棒从x=0运动到x=2m过程中安培力做功的大小;(4)金属棒从x=0运动到x=2m过程中外力的平均功率.解:(1)金属棒切割产生感应电动势为:E=B0Lv=0.5×0.4×2V=0.4V,由闭合电路欧姆定律,电路中的电流I==(2)由题意可知,在x=2m处,B2=B0+kx=1.5T,切割产生感应电动势,E=B2Lv2,由上可得,金属棒在x=2m处的速度v2=0.67m/s(3)当x=0m时F0=B0IL=0.4N,x=2m时,F A=B2IL=1.2N,金属棒从x=0运动到x=2m过程中安培力做功的大小,W=(F0+F A)=1.6J(4)由EIt=W解得t=2s,由动能定理:,解得:P=0.71W。
高中物理选修3-2期末综合检测题doc
高中物理选修3-2期末综合测试题一、选择题(本题共12小题,每小题给出的四个答案中至少有一个是正确的,每小题4分,共48分)1.关于电路中感应电动势的大小,下列说法中正确的是:A.穿过电路的磁通量越大,感应电动势就越大B.电路中磁通量的该变量越大,感应电动势就越大C.电路中磁通量变化越快,感应电动势越大D.若电路中某时刻磁通量为零,则该时刻感应电流一定为零2.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图像如图所示,由图中信息可以判断: A.在A 和C 时刻线圈处于中性面位置B.在B 和D 时刻穿过线圈的磁通量为零C.从A~D 时刻线圈转过的角度为2πD.若从O~D 时刻历时0.02s ,则在1s 内交变电流的方向改变100次3.如图所示,导线框abcd 与通电导线在同一平面内,直导线中通有恒定电流并通过ad 和bc 的中点,当线框向右运动的瞬间,则: A.线框中有感应电流,且按顺时针方向B.线框中有感应电流,且按逆时针方向C.线框中有感应电流,但方向难以判断D.由于穿过线框的磁通量为零,所以线框中没有感应电流4.闭合线圈与匀强磁场垂直,现将线圈拉出磁场,第一次拉出速度为v 1,第二次拉出速度为v 2,且v 2=2v 1,则:A.两次拉力做的功一样多B.两次所需拉力一样大C.两次拉力的功率一样大D.两次通过线圈的电荷量一样多5. 如图所示电路中,A 、B 是两个完全相同的灯泡,L 是一个理想电感线圈,当S 闭合与断开时,A 、B 的亮度情况是( )A .S 闭合时,A 立即亮,然后逐渐熄灭B .S 闭合时,B 立即亮,然后逐渐熄灭C .S 闭合足够长时间后,B 发光,而A 不发光D .S 闭合足够长时间后,B 立即熄灭发光,而A 逐渐熄灭6.两个相同的电阻,分别通以如图所示的正弦交流电和方波电流,两种交变电流的a b c d最大值、周期如图所示,则在一个周期内,正弦交流电在电阻上产生的热量Q 1与方波电流在电阻上产生的热量Q 2之比等于: A.3:1 B.1:2 C.2:1 D.1:1 7.如图所示,变压器初级线圈接电压一定的交流电,在下列措施中能使电流表示数减小的是: A.只将S 1从2拨向1 B.只将S 2从4拨向3 C.只将S 3从闭合改为断开D.只将变阻器R 3的滑动触头上移8.如图,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l ,磁场方向垂直纸面向里,abcd 是位于纸面内的梯形线圈,ad 与bc 间的距离也为l ,t =0时刻bc 边与磁场区域边界重合。
最新人教版高中物理选修3-2测试题全套及答案
最新人教版高中物理选修3-2测试题全套及答案章末综合测评(一)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60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,全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.如图1所示,矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直,若ab边受竖直向上的磁场力作用,则可知金属框的运动情况是()图1A.向左平动进入磁场B.向右平动退出磁场C.沿竖直方向向上平动D.沿竖直方向向下平动【解析】因为ab边受到的安培力的方向竖直向上,所以由左手定则就可以判断出金属框中感应电流的方向是abcda,金属框中的电流是由ad边切割磁感线产生的.所以金属框向左平动进入磁场.【答案】 A2.环形线圈放在匀强磁场中,设在第1 s内磁场方向垂直于线圈平面向里,如图2甲所示.若磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,那么在第2 s 内,线圈中感应电流的大小和方向是()甲乙图2A .大小恒定,逆时针方向B .大小恒定,顺时针方向C .大小逐渐增加,顺时针方向D .大小逐渐减小,逆时针方向【解析】 由题图乙可知,第2 s 内ΔB Δt 为定值,由E =ΔΦΔt =ΔB Δt S 知,线圈中感应电动势为定值,所以感应电流大小恒定.第2 s 内磁场方向向外,穿过线圈的磁通量减少,由楞次定律判断知感应电流为逆时针方向,A 项正确.【答案】 A3.(2015·重庆高考)如图3为无线充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为n ,面积为S .若在t 1到t 2时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由B 1均匀增加到B 2,则该段时间线圈两端a 和b 之间的电势差φa -φb ( )图3A .恒为nS (B 2-B 1)t 2-t 1B .从0均匀变化到nS (B 2-B 1)t 2-t 1 C .恒为-nS (B 2-B 1)t 2-t 1D .从0均匀变化到-nS (B 2-B 1)t 2-t 1【解析】 根据法拉第电磁感应定律得,感应电动势E =nΔΦΔt =n (B 2-B 1)S t 2-t 1,由楞次定律和右手螺旋定则可判断b 点电势高于a 点电势,因磁场均匀变化,所以感应电动势恒定,因此a 、b 两点电势差恒为φa -φb =-n(B 2-B 1)S t 2-t 1,选项C 正确.【答案】 C4.如图4所示,L 是自感系数很大的理想线圈,a 、b 为两只完全相同的小灯泡,R0是一个定值电阻,则下列有关说法中正确的是()图4A.当S闭合瞬间,a灯比b灯亮B.当S闭合待电路稳定后,两灯亮度相同C.当S突然断开瞬间,a灯比b灯亮些D.当S突然断开瞬间,b灯立即熄灭【解析】S闭合瞬间,a、b同时亮,b比a亮;稳定后,a灯不亮;S断开瞬间,a灯比b灯亮.【答案】 C5.紧靠在一起的线圈A与B如图5甲所示,当给线圈A通以图乙所示的电流(规定由a进入b流出为电流正方向)时,则线圈cd两端的电势差应为图中的()图5【解析】0~1 s内,A线圈中电流均匀增大,产生向左均匀增大的磁场,由楞次定律可知,B线圈中外电路的感应电流方向由c到d,大小不变,c点电势高,所以选项A正确.【答案】 A6.如图6所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长,置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN.第一次ab边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1;第二次bc边平行MN进入磁场,线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则()图6A.Q1>Q2,q1=q2 B.Q1>Q2,q1>q2C.Q1=Q2,q1=q2D.Q1=Q2,q1>q2【解析】根据法拉第电磁感应定律E=Bl v、欧姆定律I=ER和焦耳定律Q=I2Rt,得线圈进入磁场产生的热量Q=B2l2v2R·l′v=B2Sl vR,因为l ab>l bc,所以Q1>Q2.根据E=ΔΦΔt,I=ER及q=IΔt得q=BSR,故q1=q2.选项A正确,选项B、C、D错误.【答案】 A7.(2015·山东高考)如图7所示,一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动.现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场,圆盘开始减速.在圆盘减速过程中,以下说法正确的是()图7A.处于磁场中的圆盘部分,靠近圆心处电势高B.所加磁场越强越易使圆盘停止转动C.若所加磁场反向,圆盘将加速转动D.若所加磁场穿过整个圆盘,圆盘将匀速转动【解析】根据右手定则可判断靠近圆心处电势高,选项A正确;圆盘处在磁场中的部分转动切割磁感线,相当于电源,其他部分相当于外电路,根据左手定则,圆盘所受安培力与运动方向相反,磁场越强,安培力越大,故所加磁场越强越易使圆盘停止转动,选项B正确;磁场反向,安培力仍阻碍圆盘转动,选项C 错误;若所加磁场穿过整个圆盘,整个圆盘相当于电源,不存在外电路,没有电流,所以圆盘不受安培力而匀速转动,选项D 正确.【答案】 ABD8.如图8所示,线圈内有条形磁铁,将磁铁从线圈中拔出来时( )图8A .φa >φbB .φa <φbC .电阻中电流方向由a 到bD .电阻中电流方向由b 到a【解析】 线圈中磁场方向向右,磁铁从线圈中拔出时,磁通量减少,根据楞次定律,线圈中产生感应电动势,右端为正极,左端为负极,所以电阻中电流方向由b 到a ,故φb >φa .B 、D 项正确.【答案】 BD9.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转动轴垂直于磁场.若线圈所围面积的磁通量随时间变化的规律如图9所示,则( )图9A .线圈中0时刻感应电动势最小B .线圈中C 时刻感应电动势为零C .线圈中C 时刻感应电动势最大D .线圈从0至C 时间内平均感应电动势为0.4 V【解析】 感应电动势E =ΔΦΔt ,而磁通量变化率是Φ-t 图线的切线斜率,当t=0时Φ=0,但ΔΦΔt≠0.若求平均感应电动势,则用ΔΦ与Δt的比值去求.【答案】BD10.(2016·宜昌高二检测)如图10所示,固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻,但表面粗糙,导轨左端连接一个电阻R,质量为m的金属棒(电阻也不计)放在导轨上,并与导轨垂直,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直.用水平恒力F把ab棒从静止起向右拉动的过程中,下列说法正确的是()图10A.恒力F做的功等于电路产生的电能B.恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能C.克服安培力做的功等于电路中产生的电能D.恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和【解析】沿水平方向,ab棒受向右的恒力F、向左的摩擦力F f和安培力F安,随棒速度的增大,安培力增大,合力F-F f-F安减小,但速度在增大,最终可能达到最大速度.从功能关系来看,棒克服安培力做功等于其他形式的能转化成的电能,故A、B错误,C正确;由动能定理知,恒力F、安培力和摩擦力三者的合力做的功等于金属棒动能的增加量,D正确;也可从能量守恒角度进行判定,即恒力F做的功等于电路中产生的电能、因摩擦而产生的内能及棒动能的增加之和.【答案】CD二、计算题(本题共3小题,共40分)11.(12分)如图11所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦滑动.此时adeb构成一个边长为l的正方形,棒的电阻为r,其余部分电阻不计.开始时磁感应强度为B0.图11(1)若从t =0时刻起,磁感应强度均匀增大,每秒增量为k ,同时保持棒静止.求棒中的感应电流.在图上标出感应电流的方向;(2)在上述(1)情况中,棒始终保持静止,当t =t 1 s 末时需加的垂直于棒的水平拉力为多少?(3)若从t =0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度v 向右做匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感应强度应怎样随时间变化?(写出B 与t 的关系式)【解析】 (1)据题意ΔB Δt =k ,在磁场均匀变化时,回路中产生的电动势为E=ΔΦΔt =ΔB Δt ·S =kl 2,由闭合电路欧姆定律知,感应电流为I =E r =kl 2r .由楞次定律,判定感应电流为逆时针方向,图略.(2)t =t 1 s 末棒静止,水平方向受拉力F 外和安培力F 安,F 外=F 安=BIl ,又B=B 0+kt 1,故F 外=(B 0+kt 1)kl 3r .(3)因为不产生感应电流,由法拉第电磁感应定律E =ΔΦΔt ,知ΔΦ=0也就是回路内总磁通量不变,即B 0l 2=Bl (l +v t ),解得B =B 0l l +v t. 【答案】 (1)kl 2r 电流为逆时针方向(2)(B 0+kt 1)kl 3r (3)B =B 0l l +v t12.(14分)某同学设计一个发电测速装置,工作原理如图12所示.一个半径为R =0.1 m 的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R 的金属棒OA ,A 端与导轨接触良好,O 端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r =R 3的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m =0.5 kg 的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度.铝块由静止释放,下落h=0.3 m时,测得U=0.15 V.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g取10 m/s2)图12(1)测U时,与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”?(2)求此时铝块的速度大小;(3)求此下落过程中铝块机械能的损失.【解析】(1)正极.(2)由电磁感应定律得U=E=ΔΦΔtΔΦ=12BR2ΔθU=12BωR2v=rω=13ωR所以v=2U3BR=2 m/s.(3)ΔE=mgh-12m v2ΔE=0.5 J.【答案】(1)正极(2)2 m/s(3)0.5 J13.(14分)(2016·浙江高考)小明设计的电磁健身器的简化装置如图13所示,两根平行金属导轨相距l=0.50 m,倾角θ=53°,导轨上端串接一个R=0.05 Ω的电阻.在导轨间长d=0.56 m的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=2.0 T.质量m=4.0 kg的金属棒CD水平置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连.CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s=0.24 m.一位健身者用恒力F=80 N拉动GH杆,CD棒由静止开始运动,上升过程中CD 棒始终保持与导轨垂直.当CD 棒到达磁场上边界时健身者松手,触发恢复装置使CD 棒回到初始位置(重力加速度g =10 m/s 2,sin 53°=0.8,不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量).求:图13(1)CD 棒进入磁场时速度v 的大小;(2)CD 棒进入磁场时所受的安培力F A 的大小;(3)在拉升CD 棒的过程中,健身者所做的功W 和电阻产生的焦耳热Q .【解析】 (1)由牛顿第二定律 a =F -mg sin θm=12 m/s 2① 进入磁场时的速度 v =2as =2.4 m/s ②(2)感应电动势 E =Bl v ③感应电流 I =Bl v R ④安培力 F A =IBl ⑤代入得 F A =(Bl )2v R =48 N .⑥(3)健身者做功 W =F (s +d )=64 J ⑦由牛顿第二定律 F -mg sin θ-F A =0⑧CD 棒在磁场区做匀速运动在磁场中运动时间 t =d v ⑨焦耳热 Q =I 2Rt =26.88 J.○10 【答案】 (1)2.4 m/s (2)48 N (3)64 J 26.88 J章末综合测评(二)(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60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,全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图1所示,下列说法中正确的是()图1A.交变电流的频率为0.02 HzB.交变电流的瞬时值表达式为i=5cos 50πt AC.在t=0.01 s时,穿过交流发电机线圈的磁通量最大D.若发电机线圈电阻为0.4 Ω,则其产生的热功率为5 W【解析】由图象知,交流电的周期为0.02 s,故频率为50 Hz,A错;转动的角速度ω=2πT=100π rad/s,故电流瞬时值表达式为i=5cos 100πt A,B错;t=0.01 s时,电流最大,此时线圈磁通量应为0,C错;交流电电流的有效值I=I m2=52A,故P=I2R=⎝⎛⎭⎪⎫522×0.4 W=5 W,故D正确.【答案】 D2.根据交变电流瞬时值表达式i=5sin 500t A可知,从开始计时起,第一次出现电流峰值所需要的时间是()A.2 ms B.1 msC.6.28 ms D.3.14 ms【解析】(方法一)由已知条件有2πT=ω=500 rad/s,则T=2π/500,由表达式可知,从中性面开始计时,第一次出现电流峰值需Δt=T/4=2π/500×14s=π1 000s=3.14×10-3 s.(方法二)由交流电瞬时值表达式,当i为最大值时有sin(ωt)=1,即500t=π/2,则t=π/1 000=3.14×10-3 s.故选D.【答案】 D3.小型手摇发电机线圈共N匝,每匝可简化为矩形线圈abcd,磁极间的磁场视为匀强磁场,方向垂直于线圈中心轴OO′,线圈绕OO′匀速转动,如图2所示.矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0,不计线圈电阻,则发电机输出电压()图2A.峰值是e0B.峰值是2e0C.有效值是22Ne0D.有效值是2Ne0【解析】因每匝矩形线圈ab边和cd边产生的电动势的最大值都是e0,每匝中ab和cd串联,故每匝线圈产生的电动势的最大值为2e0.N匝线圈串联,整个线圈中感应电动势的最大值为2Ne0,因线圈中产生的是正弦交流电,则发电机输出电压的有效值E=2Ne0,故选项D正确.【答案】 D4.如图3甲所示,变压器为理想变压器,其原线圈接到U1=220 V的交流电源上,副线圈与阻值为R1的电阻接成闭合电路;图乙中阻值为R2的电阻直接接到电压为U1=220 V的交流电源上,结果发现R1与R2消耗的电功率恰好相等,则变压器原、副线圈的匝数之比为()甲乙图3A.R1R2B.R2 R1C .R 2R 1 D .R 1R 2【解析】 对题图甲,U 1U 2=n 1n 2,P 1=U 22R 1对题图乙:P 2=U 21R 2据题意有P 1=P 2 联立以上各式解得:n 1n 2=R 2R 1,故C 正确.【答案】 C5.如图4所示,理想变压器原线圈输入电压U =U m sin ωt ,副线圈电路中R 0为定值电阻,R 是滑动变阻器.V 1和V 2是理想交流电压表,示数分别用U 1和U 2表示;A 1和A 2是理想交流电流表,示数分别用I 1和I 2表示.下列说法正确的是( )图4A .I 1和I 2表示电流的瞬间值B .U 1和U 2表示电压的最大值C .滑片P 向下滑动过程中,U 2不变、I 1变大D .滑片P 向下滑动过程中,U 2变小、I 1变小【解析】 电压表V 1和V 2分别测量的变压器原、副线圈的输入、输出电压的有效值,电流表A 1和A 2分别测量的原、副线圈电路中电流的有效值,A 、B 项错误;滑动变阻器向下滑动时,接入电路的电阻变小,原副线圈输入、输出电压不变,由欧姆定律I =U R +R 0可知,副线圈电路中的电流变大,副线圈输出功率变大,由P 入=P 出,得原线圈的输入功率变大,由P =IU 可知,原线圈电路中的电流变大,C 项正确,D 项错误.【答案】 C6.如图5所示的电路图中,变压器是理想变压器,原线圈匝数n 1=600匝,装有熔断电流为0.5 A 的保险丝,副线圈的匝数n 2=120匝.要使整个电路正常工作,当原线圈接在180 V的交流电源上时,副线圈()图5A.可接耐压值为36 V的电容器B.可接“36 V40 W”的安全灯两盏C.可接电阻为14 Ω的电烙铁D.可串联量程为0.6 A的电流表测量其电路的总电流【解析】根据U1U2=n1n2得U2=n2n1U1=36 V,又由I1I2=n2n1,在保险丝安全的条件下,副线圈中允许通过的最大电流为I2=n1n2I1=600120×0.5 A=2.5 A,最大输出功率P m=I2U2=2.5×36 W=90 W,B选项正确;而交流电压的最大值为36 2 V,所以A选项错误;接14 Ω的电阻时,流过电阻的电流将达到I2′=3614A>2.5 A,C选项错误.若副线圈串联量程为0.6 A的电流表,则电流表可能会被烧坏,D 选项错误.【答案】 B7.如图6所示,变频交变电源的频率可在20 Hz到20 kHz之间调节,在某一频率时,L1、L2两只灯泡的炽热程度相同,则下列说法中正确的是()图6A.如果将频率增大,L1炽热程度减弱、L2炽热程度加强B.如果将频率增大,L1炽热程度加强、L2炽热程度减弱C.如果将频率减小,L1炽热程度减弱、L2炽热程度加强D.如果将频率减小,L1炽热程度加强、L2炽热程度减弱【解析】某一频率时,两只灯泡炽热程度相同,应有两灯泡消耗的功率相同,频率增大时,感抗增大,而容抗减小,故通过L1的电流增大,通过L2的电流减小,故B项正确,同理可得C项正确.故选B、C.【答案】 BC8.如图7所示的电路中要使电流表读数变大,可采用的方法有( )图7A .将R 上的滑片向上移动B .将R 上的滑片向下移动C .将开关S 由1掷向2D .将开关S 由1掷向3【解析】 在输入电压和原、副线圈匝数比n 1n 2一定的情况下,输出电压U 2是一定的,当R 减小时,由I 2=U 2R 可知电流表读数变大,故应将R 上的滑片向下移动,选项B 正确;在输入电压U 1一定的条件下,减小原、副线圈匝数比n 1n 2,则输出电压U 2=n 2n 1U 1增大,故I 2=U 2R 增大,开关S 应掷向2,选项C 正确. 【答案】 BC9.如图8所示,在远距离输电过程中,若保持原线圈的输入功率不变,下列说法正确的是( )图8A .升高U 1会减小输电电流I 2B .升高U 1会增大线路的功率损耗C .升高U 1会增大线路的电压损耗D .升高U 1会提高电能的利用率【解析】 提高输电电压U 1,由于输入功率不变,则I 1将减小,又因为I 2=n 1n 2I 1,所以I 2将减小,故A 正确;线路功率损耗P 损=I 22R ,因此功率损耗也减小,由ΔU =I 2R 可知电压损耗减小,故B 、C 错误;因线路损耗功率减小,因此利用率将升高,D 正确.【答案】 AD10.在一阻值为R =10 Ω的定值电阻中通入如图9所示的交流电,则( )图9A .此交流电的频率为0.5 HzB .此交流电的有效值约为3.5 AC .在2~4 s 内通过该电阻的电荷量为1 CD .在0~2 s 内电阻产生的焦耳热为25 J【解析】 由图知,交流电的周期为2 s ,故频率f =1T =0.5 Hz ,A 正确;根据有效值的定义,由I 2RT =I 21R T 2+I 22R T 2=250 J 得,I ≈3.5 A ,B 正确,D 错误;在2~4 s 内通过该电阻的电荷量为Q =I 1T 2+I 2T 2=1 C ,C 正确.故选ABC. 【答案】 ABC二、计算题(本题共3小题,共40分.按题目要求作答)11.(13分)如图10所示,圆形线圈共100匝,半径为r =0.1 m ,在匀强磁场中绕过直径的轴OO ′匀速转动,磁感应强度B =0.1 T ,角速度为ω=300πrad/s ,电阻为R =10 Ω,求:图10(1)线圈由图示位置转过90°时,线圈中的感应电流为多大?(2)写出线圈中电流的表达式(磁场方向如图所示,图示位置为t =0时刻);(3)线圈转动过程中产生的热功率多大.【解析】 (1)当从图示位置转过90°时,线圈中有最大感应电流.最大感应电动势为E m =NBSω=100×0.1×π×0.12×300π V =30 VI m =E m R =3 A.(2)由题意知i =I m sin ωt ,即i =3sin 300πt A.(3)感应电流的有效值I =I m 2=32A. 发热功率P =I 2R =⎝ ⎛⎭⎪⎫322×10 W =45 W. 【答案】 (1)3 A (2)i =3sin 300πt A (3)45 W12.(13分)(2016·济南高二检测)如图11所示,有一台小型发电机,其矩形线圈的匝数n =200匝,线圈面积S =0.01 m 2,线圈电阻r =0.5 Ω,磁场的磁感应强度B =62T 时,产生频率f =50 Hz 的单相正弦交变电流,供电给“220 V 2 200 W ”的电器让其正常工作.求:图11(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时表达式;(2)发动机输出端交流电压表的示数;(3)电阻R 的阻值.【解析】 (1)发电机产生的感生电动势的最大值:E m =nBSω=nBS ·2πf =200×1.22/π×0.01×100π=240 2 V感应电动势的瞬时表达式:e =2402sin 100π(V).(2)电动势有效值E =240 V正常工作时的电流I =P /U =2 200/220 A =10 A输出端电压表的示数U =E -Ir =240 V -10×0.5 V =235 V .(3)电阻R 上的电压ΔU =235 V -220 V =15 V则线路电阻R =ΔU /I =15/10=1.5 Ω.【答案】 (1)e =2402sin 100πt (V)(2)235 V(3)1.5 Ω13.(14分)(2016·黄冈高二检测)某发电厂通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出功率为100 kW ,输出电压是250 V ,升压变压器原、副线圈的匝数之比为1∶25,输电线上的功率损失为4%,用户所需要的电压为220 V ,则:(1)输电线的电阻和降压变压器的匝数比各为多少?画出输电线路示意图;(2)若有60 kW 分配给生产用电,其余电能用来照明,那么能装25 W 的电灯多少盏?【解析】 (1)根据匝数比与原、副线圈电流成反比确定输电线中的电流,由输电线上消耗的功率确定输电线的电阻,在电能的分配上,能量守恒.在处理变压器的关系时,一般将副线圈作为电源,原线圈作为用电设备来处理.输电线路示意图如图所示.升压变压器副线圈两端电压U 2=n 2n 1U 1=6.25 kV , 输电线上的电流I =P U 2=16 A , 输电线上损失的功率为P R =4%P =I 2R ,则R =4%P I 2=15.625 Ω.降压变压器原线圈两端的电压U ′1=U 2-IR =(6.25×103-16×15.625) V =6.00×103 V .降压变压器原、副线圈的匝数之比n ′1n ′2=U ′1U ′2=6.00×103220≈27.31. (2)电路的能量分配为P =P R +P 生产+P 照明,P 照明=P -P R -P 生产=36×103 W ,故可装25 W 的电灯盏数为N =P 照明P 灯=1.44×103盏. 【答案】 (1)15.625 Ω 27.3∶1 图见解析(2)1.44×103盏章末综合测评(三)(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分,在每小题给出的四选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.在街旁的路灯、江海里的航标都要求在夜晚亮、白天熄,利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置,实现了自动控制,这是利用半导体的( )A .压敏性B .光敏性C .热敏性D .三种特性都利用【解析】 街旁的路灯和江海里的航标,都是利用半导体的光敏性,夜晚电阻大,白天电阻小,控制电路的通断.【答案】 B2.下列仪器或装置不是利用传感器的是( )A .汽车防盗报警器B .宾馆房间内的火灾报警器C .工兵用的地雷探测仪D .用钥匙打开房门【解析】A、B、C三种仪器都是将非电学量转换成电学量的装置,都是利用了传感器,用钥匙打开房门是利用了机械原理,不是利用的传感器.【答案】 D3.某仪器内部电路如图1所示,其中M是一个质量较大的金属块,左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连,并套在光滑水平细杆上,a、b、c三块金属片间隙很小(b固定在金属块上),当金属块处于平衡状态时,两根弹簧均处于原长状态,若将该仪器固定在一辆汽车上,下列说法正确的是()图1A.当汽车加速前进时,甲灯亮B.当汽车加速前进时,乙灯亮C.当汽车刹车时,乙灯亮D.当汽车刹车时,甲、乙两灯均不亮【解析】汽车匀速时,a、b、c金属片不接触,所以甲、乙灯都不亮;当加速前进时,M受合外力向右,故b向后运动与a接触,乙灯亮;同理当刹车时,b向前运动与c接触,甲灯亮,故选B.【答案】 B4.演示位移传感器的工作原理如图2所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆P,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小s.假设电压表是理想的,则下列说法正确的是()图2A.物体M运动时,电源内的电流会发生变化B.物体M运动时,电压表的示数会发生变化C.物体M不动时,电路中没有电流D.物体M不动时,电压表没有示数【解析】电压表为理想电表,则电压表不分流,故触头移动时不会改变电路的电阻,也就不会改变电路中的电流,故A错误;电压表测的是触头P左侧电阻分得的电压,故示数随物体M的移动亦即触头的运动而变化,故B正确,C、D错误.【答案】 B5.传感器是一种采集信息的重要器件.如图3所示为测定压力的电容式传感器,A为固定电极,B为可动电极,组成一个电容大小可变的电容器.可动电极两端固定,当待测压力施加在可动电极上时,可动电极发生形变,从而改变了电容器的电容.现已知该电容式传感器充电完毕且电荷量不变,将它与静电计相连,如图所示.当待测压力增大时()图3A.电容器的电容将增大,静电计指针偏角将增大B.电容器的电容将增大,静电计指针偏角将减小C.电容器的电容将减小,静电计指针偏角将减小D.电容器的电容将不变,静电计指针偏角不变【解析】本题考查电容器、传感器等有关知识.当压力增大时,平行板间距d减小,根据C=εS4πkd可知,电容器的电容增大,电容器所带电荷量Q不变,根据C=QU可知,电压减小,则静电计指针偏角减小,B正确.【答案】 B6.当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中,下述关于常用的几种家用电子器件所采用传感器说法中,正确的是()A.电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了光电传感器B.电子体温计主要是采用了温度传感器C.电脑所用的光电鼠标主要是采用声波传感器D.电子秤主要是采用了力电传感器【解析】电视机对无线遥控信号的接收采用了红外线传感器,电脑所用的光电鼠标主要采用了光传感器,所以A、C项错误.【答案】BD7.有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件,将这三只元件分别接入如图4所示电路中的A、B两点后,用黑纸包住元件或者把元件置入热水中,观察欧姆表的示数,下列说法中正确的是()图4A.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数变化较大,这只元件一定是热敏电阻B.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数不变化,这只元件一定是定值电阻C.用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数变化较大,这只元件一定是光敏电阻D.用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数相同,这只元件一定是定值电阻【解析】一般定值电阻的阻值不会随光照强度或温度的变化而变化太大;对于热敏电阻来说,热敏电阻的阻值会随温度的升高而逐渐变小,它对温度的反应是十分灵敏的;对于光敏电阻来说,它的阻值随光照强度的变化而变化,当光照强度增强时光敏电阻的电阻值会随之而减小.本题是采用用黑纸包裹和放入热水中两个条件来改变电阻周围的环境的.不管放入热水中还是用黑纸包裹,一般电阻的阻值都不会发生太大变化;若电阻是光敏电阻,则当用黑纸包裹电阻时欧姆表的示数会有明显的改变;而当电阻是热敏电阻时,当把电阻放在热水中时,电阻值会发生明显的变化.所以本题答案是A、C.【答案】AC8.振弦型频率传感器的结构如图5所示,它由钢弦和永磁铁两部分组成,。
高中物理选修3-2期末复习题及答案
高中物理选修3-2期末复习测试题一、选择题(本题共12小题,每小题给出的四个答案中至少有一个是正确的,每小题4分,共48分)1.关于电路中感应电动势的大小,下列说法中正确的是: A.穿过电路的磁通量越大,感应电动势就越大 B.电路中磁通量的该变量越大,感应电动势就越大 C.电路中磁通量变化越快,感应电动势越大D.若电路中某时刻磁通量为零,则该时刻感应电流一定为零2.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图像如图所示,由图中信息可以判断: A.在A 和C 时刻线圈处于中性面位置 B.在B 和D 时刻穿过线圈的磁通量为零C.从A~D 时刻线圈转过的角度为2πD.若从O~D 时刻历时0.02s ,则在1s 内交变电流的方向改变100次3.如图所示,导线框abcd 与通电导线在同一平面内,直导线中通有恒定电流并通过ad 和bc 的中点,当线框向右运动的瞬间,则:A.线框中有感应电流,且按顺时针方向B.线框中有感应电流,且按逆时针方向C.线框中有感应电流,但方向难以判断D.由于穿过线框的磁通量为零,所以线框中没有感应电流4.闭合线圈与匀强磁场垂直,现将线圈拉出磁场,第一次拉出速度为v 1,第二次拉出速度为v 2,且v 2=2v 1,则:A.两次拉力做的功一样多B.两次所需拉力一样大C.两次拉力的功率一样大D.两次通过线圈的电荷量一样多5.如图所示的电路为演示自感现象的实验电路,若闭合开关S ,电流达到稳定后通过线圈L 的电流为I 1,通过小灯泡L 2的电流为I 2,小灯泡L 2处于正常发光状态,则下列说法中正确的是:A.S 闭合瞬间,L 2灯缓慢变亮,L 1灯立即变亮B.S 闭合瞬间,通过线圈L 的电流由零逐渐增大到I 1C.S 断开瞬间,小灯泡L 2中的电流由I 1逐渐键位零,方向与I 2相反D.S 断开瞬间,小灯拍L 2中的电流由I 1逐渐减为零,方向不变6.两个相同的电阻,分别通以如图所示的正弦交流电和方波电流,两种交变电流的最大值、周期如图所示,则在一个周期内,正弦交流电在电阻上产生的热量Q 1与方波电流在电阻上产生的热量Q 2之比等于:a b c dA.3:1B.1:2C.2:1D.1:1 7.如图所示,变压器初级线圈接电压一定的交流电,在下列措施中能使电流表示数减小的是:A.只将S 1从2拨向1B.只将S 2从4拨向3C.只将S 3从闭合改为断开D.只将变阻器R 3的滑动触头上移8.如图,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l ,磁场方向垂直纸面向里,abcd 是位于纸面内的梯形线圈,ad 与bc 间的距离也为l ,t =0时刻bc 边与磁场区域边界重合。
物理选修3-2期末试题及答案
一、单项选择题(大题共6小题,每小题3分,共18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. 在电磁感应现象中,下列说法正确的是( )A .导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流B .穿过闭合线圈的磁通量发生变化,电路中一定有感应电流C .闭合电路在磁场内作切割磁感线运动,电路内一定会产生感应电流D .导体做切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流2. 如图1所示的电路中,一个N 极朝下的条形磁铁竖直下落,恰能穿过水平放置的方形导线框,下列判断正确的是( )A .磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿abcd 方向,经过位置2时沿adcb 方向B .磁铁经过图中位置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,感应电流都沿abcd 方向D .磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿adcb 方向3. 平行闭合线圈的匝数为n ,所围面积为S ,总电阻为R ,在t ∆时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为∆Φ,则通过导线某一截面的电荷量为( ) A .R ∆Φ B .R nS∆Φ C .tR n ∆∆Φ D .R n ∆Φ4. 如图2所示中,L 1和L 2是两个相同灯泡,L 是一个自感系数相当大的线圈,其电阻值与R 相同,在开关S 接通的瞬间,下列说法正确的是( ) A .接通时L 1先达到最亮,断开时L 1后灭 B .接通时L 2先达到最亮,断开时L 2后灭 C .接通时L 1先达到最亮,断开时L 1先灭 D .接通时L 2先达到最亮,断开时L 2先灭5. 交流发电机正常工作时,电动势的变化规律为t E e m ωsin =.如果把发电机转子的转速减小一半,并且把电枢线圈的匝数增加一倍,其他条件不变,则( ) A .只是电动势的最大值增加一倍 B .电动势的最大值和周期都增加一倍 C .电动势的最大值和周期都减小一半 D .只是频率减小一半,周期增加一倍图1图2i/A0.01 0.02t/s0.03 6. 如图3示,一宽40 cm 的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里。
人教版高中物理选修3-2高二第二学期期末测试试卷.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理广东仲元中学高二第二学期期末测试试卷物理选择题共8题,共48分二、选择题:本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.甲、乙两物体同时从同一地点出发,同方向做匀加速直线运动的v-t图象如图所示,则A.乙的加速度比甲的加速度大B.t=2 s时,甲在乙的前方2m处C.t=3 s时,甲在乙的前方1.5m处D.t=4 s时,甲、乙两物体相遇15.伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是A.其中的甲图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论B.其中的丁图是实验现象,甲图是经过合理的外推得到的结论C.运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显D.伽利略认为自由落体运动的速度是均匀变化的,这是他用实验直接进行了验证的16.如图所示,一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2,副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220 V,额定功率为22 W,原线圈电路中接有电压表和电流表。
现闭合开关,灯泡正常发光。
若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则A.U= 1102V,I=0.2 A B.U=110 V,I=0.2 AC.U=110 V,I=0.05 A D.U=1102 V,I=25A17.如图所示,A、B是相同的白炽灯,L是自感系数很大、电阻可忽略的自感线圈。
下面说法正确的是A.闭合开关S时,B灯比A灯先亮,最后一样亮B .闭合开关S 时,A 、B 灯同时亮,且达到正常C .闭合开关S 时,A 灯比B 灯先亮,最后一样亮D .断开开关S 时,A 灯慢慢熄灭, B 灯立即熄灭18、a 、b 、c 三个物体在同一条直线上运动,其位移时间图象(如图)中,a 、b 为直线,图线c 是一条x =0.4t 2的抛物线.有关这三个物体在0~5 s 内的运动,下列说法正确的是A .a 物体做匀加速直线运动B .c 物体运动过程中,任意1s 内速度增量相同C .t =5 s 时,a 物体速度最大D .a 、b 两物体都做匀速直线运动,且速度不同19.一根轻质细线将2个薄铁垫圈A 、B 连接起来,一同学用手固定B ,此时A 、B 间距为3L ,A 距地面为L ,如图所示。
高中物理选修3-2期末测试卷
高中同步测试卷(十)期末测试卷(时间:90分钟,满分:100分)一、单项选择题☎本题共 小题,每小题 分,共 分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确.✆.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要.则以下符合事实的是☎ ✆✌.丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁,终于发现了电磁感应现象.焦耳通过实验研究发现了电流通过导体产生电热的规律.法拉第发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕.安培定则是用来判断通电导线在磁场中所受安培力方向的如图,直角三角形金属框♋♌♍放置在匀强磁场中,磁感应强度大小为 ,方向平行于♋♌边向上.当金属框绕♋♌边以角速度▫逆时针转动时,♋、♌、♍三点的电势分别为✞♋、✞♌、✞♍ 已知♌♍边的长度为● 下列判断正确的是☎ ✆✌.✞♋ ✞♍,金属框中无电流.✞♌ ✞♍,金属框中电流方向沿♋-♌-♍-♋.✞♌♍=- ● ▫,金属框中无电流.✞♋♍= ● ▫,金属框中电流方向沿♋-♍-♌-♋.图甲、图乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化.下列说法正确的是☎ ✆✌.图甲表示交流电,图乙表示直流电 .图甲所示电压的瞬时值表达式为◆= ♦♓⏹ ⇨♦ ✞.图甲、图乙两种电压的有效值分别为 ✞和 ✞.图甲所示电压经匝数比为 的变压器变压后,频率变为原来的 .为了控制海洋中水的运动,海洋工作者有时依靠水流通过地磁场所产生的感应电动势测水的流速.某课外活动兴趣小组由四名成员甲、乙、丙、丁组成,前去海边某处测量水流速度.假设该处地磁场的竖直分量已测出为 ,该处的水流是南北流向,则下列测定方法可行的是☎✆✌.甲将两个电极在水平面上沿水流方向插入水流中,测出两极间距离☹及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数✞,则水流速度❖=✞☹.乙将两个电极在水平面上沿垂直水流方向插入水流中,测出两极间距离☹及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数✞,则水流速度❖=✞☹.丙将两个电极沿垂直海平面方向插入水流中,测出两极间距离☹及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数✞,则水流速度❖=✞☹.丁将两个电极在水平面上沿任意方向插入水流中,测出两极间距离☹及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数✞,则水流速度❖=✞☹.如图所示,三条平行虚线位于纸面内,中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度等大反向.菱形闭合导线框✌位于纸面内且对角线✌与虚线垂直,磁场宽度与对角线✌长均为♎,现使线框沿✌方向匀速穿过磁场,以逆时针方向为感应电流的正方向,则从 点进入磁场到✌点离开磁场的过程中,线框中电流♓随时间♦的变化关系,以下可能正确的是☎✆.酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测,它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器.酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化,在如图所示的电路中,不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻,这样,显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系.如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻❒ 的倒数与酒精气体的浓度♍成正比,那么,电压表示数✞与酒精气体浓度♍之间的对应关系正确的是☎✆✌.✞越大,表示♍越大,♍与✞成正比.✞越大,表示♍越大,但是♍与✞不成正比.✞越大,表示♍越小,♍与✞成反比.✞越大,表示♍越小,但是♍与✞不成反比.☎高考全国卷乙✆一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻 、 和 的阻值分别为 、 和,✌为理想交流电流表,✞为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定.当开关 断开时,电流表的示数为✋;当 闭合时,电流表的示数为 ✋ 该变压器原、副线圈匝数比值为☎✆✌. .. .二、多项选择题☎本题共 小题,每小题 分,共 分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题意.✆.如图所示, 、✈是两个完全相同的灯泡,☹是直流电阻为零的纯电感,且自感系数☹很大. 是电容较大且不漏电的电容器,下列判断正确的是☎✆✌. 闭合时, 灯亮后逐渐熄灭,✈灯逐渐变亮. 闭合时, 灯、✈灯同时亮,然后 灯变暗,✈灯变得更亮. 闭合,电路稳定后, 断开时, 灯突然亮一下,然后熄灭,✈灯立即熄灭. 闭合,电路稳定后, 断开时, 灯突然亮一下,然后熄灭,✈灯逐渐熄灭.某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈☹ 由火线和零线并行绕成.当右侧线圈☹ 中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关 ,从而切断家庭电路.仅考虑☹ 在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有☎✆✌.家庭电路正常工作时,☹ 中的磁通量为零.家庭电路中使用的电器增多时,☹ 中的磁通量不变.家庭电路发生短路时,开关 将被电磁铁吸起.地面上的人接触火线发生触电时,开关 将被电磁铁吸起.如图所示,正方形线框♋♌♍♎边长为☹,每边电阻均为❒,在磁感应强度为 的匀强磁场中绕♍♎轴以角速度▫转动,♍、♎两点与外电路相连,外电路电阻也为❒ 则下列说法中正确的是☎ ✆✌. 断开时,电压表读数为 ▫☹. 断开时,电压表读数为 ▫☹. 闭合时,电流表读数为 ❒ ▫☹. 闭合时,线框从图示位置转过⇨ 过程中流过电流表的电荷量为 ☹ ❒.如图所示,间距为☹,电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置,导轨左端用一阻值为 的电阻连接,导轨上横跨一根质量为❍,电阻也为 的金属棒,金属棒与导轨接触良好.整个装置处于竖直向上、磁感应强度为 的匀强磁场中.现使金属棒以初速度❖ 沿导轨向右运动,若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为❑ 下列说法正确的是☎ ✆✌.金属棒在导轨上做匀减速运动.整个过程中电阻 上产生的焦耳热为❍❖.整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为 ❑ ☹.整个过程中金属棒克服安培力做功为❍❖.两根相距☹的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面.质量均为❍的金属细杆♋♌、♍♎与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为↗,导轨电阻不计,回路总电阻为 整个装置处于磁感应强度大小为 、方向竖直向上的匀强磁场中.当♋♌杆在平行于水平导轨的拉力☞作用下以速度❖ 沿导轨匀速运动时,♍♎杆也正好以速度❖ 向下匀速运动.重力加速度为♑,以下说法正确的是☎ ✆✌.♋♌杆所受拉力☞的大小为↗❍♑+ ☹ ❖.♍♎杆所受摩擦力为零.回路中的电流强度为 ☹(❖ +❖ ).↗与❖ 的大小关系为↗= ❍♑ ☹ ❖ 题号答案的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.✆.☎分✆一小型水电站,其交流发电机的输出功率为 ,输出电压为 ✞,在输电过程中,要求输电线能量损耗不大于 ,已知输电线电阻为 ,用户降压变压器的输出电压为 ✞,求输电线路中,升压变压器与降压变压器的变压比各多大?☎升、降压变压器均为理想变压器✆.☎分✆如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡☹,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数⏹= 匝,电阻❒= ,所围成矩形的面积 = ❍ ,小灯泡的电阻 = ,磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为♏=⏹❍ ⇨❆♍☐♦⇨❆♦,其中 ❍为磁感应强度的最大值,❆为磁场变化的周期.不计灯丝电阻随温度的变化,求:☎✆线圈中产生感应电动势的最大值;☎✆小灯泡消耗的电功率;☎✆在磁感应强度变化的 ~❆的时间内,通过小灯泡的电荷量..☎分✆如图所示,质量❍ = ♑,电阻 = ,长度●= ❍的导体棒♋♌横放在✞型金属框架上.框架质量❍ = ♑,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数↗= ,相距 ❍的 、☠☠ 相互平行,电阻不计且足够长.电阻 = 的 ☠垂直于 整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度 = ❆.垂直于♋♌施加☞= ☠的水平恒力,♋♌从静止开始无摩擦地运动,始终与 、☠☠ 保持良好接触,当♋♌运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,♑取 ❍♦☎✆求框架开始运动时♋♌速度❖的大小;☎✆从♋♌开始运动到框架开始运动的过程中, ☠上产生的热量✈= ☺,求该过程♋♌位移⌧的大小..☎分✆在图甲中,直角坐标系⌧⍓的 、 象限内有匀强磁场,第 象限内的磁感应强度大小为 ,第 象限内的磁感应强度大小为 ,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为●,圆心角为 的扇形导线框 ✈以角速度▫绕 点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为☎✆求导线框中感应电流的最大值;☎✆在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流✋随时间♦变化的图象;☎规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为♦= ,以逆时针方向为正方向✆☎✆求线框匀速转动一周产生的热量.。
人教版高中物理选修3-2高二下学期期末考试试题.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理济南市重点中学2010—2011学年度第2学期期末考试高二物理试题(理科)一、不定项选择题1.当线圈中的磁通量发生变化时,下列说法中正确的是( )A .线圈中一定有感应电流B .线圈中有感应电动势时,其大小与磁通量成正比C .线圈中一定有感应电动势D .线圈中有感应电动势时,其大小与磁通量的变化量成正比2.如图所示,在水平面上有一固定的U 形金属框架,框架上置一金属杆ab .在垂直纸面方向有一匀强磁场,下面情况可能的是( )A .若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度增大时,杆ab 将向右移动B .若磁场方向垂直纸面向外,并且磁感应强度减小时,杆ab 将向右移动C .若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度增大时,杆ab 将向右移动D .若磁场方向垂直纸面向里,并且磁感应强度减小时,杆ab 将向右移动3.图中甲图所示的线圈为5匝,其端点a ,b 与电压表相连,线圈内磁通量变化规律如(b )图所示,则a ,b 两点的电势高低及电压表读数为( )A .b a ϕϕ>,2伏B .b a ϕϕ>,1伏C .b a ϕϕ<,2伏D .b a ϕϕ<,1伏4.如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从图示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W 1,通过导线截面的电量为q 1;第二次用0.9s 时间拉出,外力所做的功为 W 2,通过导线截面的电量为 q 2,则( )A .W 1<W 2,q 1<q 2B .W 1<W 2,q 1=q 2C .W 1>W 2,q 1=q 2D .W 1>W 2,q 1>q 25.在图所示的电路中,两个灵敏电流表G1和G 2的零点都在刻度盘中央,当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆;电流从“-”接线柱流入时,指针向左摆。
在电路接通后再断开的瞬间,下面哪个说法符合实际?( )A .G 1指针向左摆,G 2指针向右摆;B .G 1指针向右摆,G 2指针向左摆;C .G 1、G 2的指针都向左摆;D .G 1、G 2的指针都向右摆.6.如图2所示,A 1和A 2是完全相同的灯泡,线圈L 的电阻可以忽略,下列说法中正确的是( )A .合上开关K 接通电路时,A 2始终比A 1亮B .合上开关K 接通电路时,A 2先亮,A 1后亮,最后一样亮C .断开开关K 切断电路时,A 2先熄灭,A 1过一会儿才熄灭D .断开开关K 切断电路时,A 1先熄灭,A 2过一会儿才熄灭7.如图所示,在一有界匀强磁场上方有一闭合线圈,当闭合线圈从上方下落加速穿过磁场的过程中( )A .进入磁场时加速度小于g ,离开磁场时加速度可能大于g ,也可能小于g .B .进入磁场时加速度大于g ,离开时小于g .C .进入磁场和离开磁场,加速度都大于g .D .进入磁场和离开磁场,加速度都小于g .8.如图所示,理想变压器的输入端电压 u=311sin100πt(V) ,原副线圈的匝数之比为n 1 :n 2=10:1;若图中电流表读数为 2 A ,则 ( )A.电压表读数为 220 VB.电压表读数为 22 VC.变压器输出功率为44 WD.变压器输入功率为 440 W9.下列说法正确..的是( ) A.晶体都具有各向异性B.饱和蒸气压与体积有关C.液晶的光学性质随所加电场的变化而变化D.毛巾的一角浸入水中,水会沿毛巾上升浸湿毛巾属于毛细现象10.如图所示为一理想变压器,S 为一单刀双掷开关,P 为滑动变阻器的滑动片,U 1为加在原线圈两端的电压,I 1为原线圈中的电流。
人教版高中物理选修3-2期末检测卷.docx
高中物理学习材料桑水制作期末检测卷时间:90分钟满分:100分第Ⅰ卷(选择题50分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分,每小题的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有的小题有多个选项符合题目要求.把正确的选项前的符号填在括号内) 1.如图所示,蹄形磁铁和矩形线圈均可绕竖直轴转动,现蹄形磁铁逆时针转动(从上往下看),则矩形线圈中产生的感应电流情况和运动情况为( )A.线圈将逆时针转动,转速与磁铁相同B.线圈将逆时针转动,转速比磁铁小C.线圈转动中,感应电流方向不断变化D.线圈转动中,感应电流方向始终是a→b→c→d解析当磁铁逆时针转动时,可相当于磁铁不动,线圈顺时针转动切割磁感线,用楞次定律判断线圈中电流的方向为abcd,线圈中有电流,从而受到安培力作用.用左手定则可判断ab边受力向外,cd边受力向里.线圈逆时针转动,即与磁极同向转动,但转动角速度一定小于磁场转动的角速度.如转速相同,则磁通量不发生变化,线圈中无感应电流.线圈转速小于磁铁转速,当线圈落后磁铁半圈后,切割方向改变,电流方向变化,故B、C选项正确.答案BC2.某电站用11 kV交变电压输电,输送功率一定,输电线的电阻为R,现若用变压器将电压升高到330 kV送电,下面选项正确的是( )A.因I=UR,所以输电上的电流增为原来的30倍B.因为I=PU,所以输电线上的电流减为原来的130C.因P=U2R,所以输电线上损失的功率为原来的900倍D.若要使输电线上损失功率不变,可将输电线的半径减为原来的130解析输送功率一定,P=UI,电压升高后,电流变为原来的11 330=130,故选项A 错,B 选项正确;P 损=I 2R ,输电线损失功率为原来的1900,故选项C 错;根据R =ρl S ,半径为原来的130,电阻为原来的900倍,故选项D 选项正确.答案 BD3.一磁铁自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动,并穿过线圈向远处而去,如图所示,则下列四个图中较正确反映线圈中电流I 和时间t 的关系的是(线圈中电流的图示箭头方向为正方向)( )解析 当条形磁铁向右运动且并未穿过线圈过程中,通过线圈的磁通量向右逐渐增加,由楞次定律可知,线圈中的感应电流为正方向,当条形磁铁的正中央到达线圈位置时,磁通量的变化率为最小,感应电流为零,当条形磁铁正中央通过线圈后,穿过线圈向右的磁通量逐渐减小,则线圈中产生负方向的感应电流,且先增大再减小,故选项B 正确.答案 B4.如图所示,L 是一个带铁芯的线圈,R 为纯电阻,两条支路直流电阻阻值相等,那么在接通和断开电键的瞬间,电流表的读数大小关系是( )A.I1<I2I1′>I2′B.I1<I2I1′=I2′C.I1>I2I1′=I2′D.I1=I2I1′<I2′解析因为两支路直流电阻相等,故当电键闭合,电路稳定后,两支路电流相等,设为I0,接通瞬间,由于L的自感作用,此时L 相当于断路,故I1<I0,I2>I0,断开瞬间,L与R构成闭合回路,由于L的自感作用,L相当于电源,提供电流I1′=I2′,故B选项正确.答案 B5.一闭合线圈垂直置于匀强磁场中,若磁感应强度如图(a)所示,则线圈中的感应电流随时间变化的图线是下图中的( )解析由法拉第电磁感应定律得E=SΔBΔt,当ΔBΔt=k时,E=kS,在0~T2内,电流为一常量,在T2~T时间内,电流仍为一常量,只是前后半个周期电流方向相反.四个选项中只有A符合题目要求.答案 A6.(2012·新课标全国)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分.一升压式自耦调压变压器的电路如图所示,其副线圈匝数可调.已知变压器线圈总匝数为1900匝;原线圈为1100匝,接在有效值为220 V的交流电源上.当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1,负载两端电压的有效值为U2,且变压器是理想的,则U2和I1分别约为( )A.380 V和5.3 A B.380 V和9.1 AC.240 V和5.3 A D.240 V和9.1 A解析对理想变压器,原、副线圈功率相同,故通过原线圈的电流I1=PU1=2000220A≈9.1 A,负载两端电压,即为副线圈电压,由U1n1=U 2n 2,可得U 2=n 2n 1U 1=380 V ,故选项B 正确. 答案 B7.平行金属导轨MN 竖直放置于绝缘水平地板上,如图所示,金属杆PQ 可以紧贴导轨无摩擦滑动,导轨间除固定电阻R 以外,其他部分电阻不计,匀强磁场B 垂直穿过导轨平面,以下有两种情况:第1次,先闭合开关S ,然后从图中位置由静止释放PQ ,经一段时间后PQ 匀速到达地面;第2次,先从同一高度由静止释放PQ ,当PQ 下滑一段距离后突然闭合开关S ,最终PQ 也匀速到达了地面.设上述两种情况PQ 由于切割磁感线产生的电能(都转化为热)分别为W 1、W 2,则可以判定( )A .W 1>W 2B .W 1=W 2C .W 1<W 2D .以上结论都不正确解析 两种情况下,PQ 最终匀速到达地面,说明受重力和安培力等大反向,安培力F =B 2l 2v R,所以落地时速度相同,由能量守恒可得W 1=W 2,故B 选项正确.答案 B8.如图所示的电路可将声音信号转化为电信号,该电路中b 是固定不动的金属板,a是能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜,a、b构成了一个电容器,且通过导线与恒定电源两极相接,若声源S发出声波,则a振动过程中( )A.a、b板之间的电场强度不变B.a、b所带的电荷量不变C.电路中始终有方向不变的电流D.当a板向右位移最大时,电容器电容最大解析由题意可知,a板将在声波的作用下沿水平左右振动,a、b两板距离不断发生变化,由电容C=εr S4πkd可知,a板左右移动时,电容器电容不断变化,由于两极板电压不变,所以电容器极板上的电荷量不断变化,即电容器有时充电,有时放电,故D选项正确.答案 D9.一矩形线圈在匀强磁场中转动,产生交变电流的电动势为e=220 2sin100πt V,对于这个交变电流的说法正确的是( ) A.此交变电流的频率为100 Hz,周期为0.01 sB.此交变电流电动势的有效值为220 VC.耐压为220 V的电容器能够在该交变电路中使用D.t=0时,线圈平面与中性面垂直,此时磁通量为零解析由电动势瞬时值表达式可知,此交变电流的频率为50 Hz,周期为0.02 s,有效值为220 V,最大值为220 2 V=311 V,故A、C选项错误,B选项正确.当t=0时,电动势的瞬时值为零,说明t =0时线圈处于中性面位置,通过线圈的磁通量为最大,故D选项错误.答案 B10.如图相距为L的两光滑平行导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的右端接有电阻R(轨道电阻不计),斜面处在一匀强磁场B中,磁场方向垂直于斜面向上,质量为m,电阻为2R的金属棒ab 放在导轨上,与导轨接触良好,由静止释放,下滑距离s后速度最大,则( )A.下滑过程电阻R消耗的最大功率为m2g2sin2θB2L2RB.下滑过程电阻R消耗的最大功率为3m2g2sin2θB2L2RC.下滑过程克服安培力做的功为9m3g2sin2θ2B4L4R2D.下滑过程克服安培力做的功为mgs·sinθ-9m3g2sin2θ2B4L4R2解析 ab 棒下滑过程中受重力,轨道支持力和安培力作用,加速度a =0时速度最大,感应电动势最大,电路中电流最大,电阻消耗热功率最大.当a =0时,有mg sin θ=BI m L =B 2L 2v m 3R ,v m =3mgR sin θB 2L 2, 解得I m =E R 总=BLv m R 总=mg sin θBL, 回路最大总功率P 总=I 2m R 总=3m 2g 2sin 2θB 2L 2R . 电阻R 消耗的最大功率P R =I 2m R =P 总3=m 2g 2sin 2θB 2L 2R . 故A 选项正确,B 选项错误;由能量守恒有mgh =12mv 2m +Q , |W 安|=Q =mgh -12mv 2m =mgs sin θ-9m 3g 2sin 2θ2B 4L 4R 2,故D 选项正确,C 选项错误.答案 AD第Ⅱ卷(非选择题,共50分)二、填空题(本题共2小题,每题8分,共16分,将正确结果填在题中横线上)11.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电流计(零刻线在正中位置)及开关如图所示连接在一起,在开关闭合、线圈A 在线圈B 中的情况下,某同学发现当他将滑动变阻器的滑动片P 向左滑动时,电流计指针向右偏转,由此可以推断:如果将线圈A 从线圈B 中抽出时,电流表指针________.当开关由断开状态突然闭合,电流表指针将________.当滑动变阻器滑片P向右滑动时,电流表指针________(填右偏、左偏).解析因为滑动变阻器的滑动片P向左滑动时,接入电路的电阻增大,电流减小,穿过线圈B的磁通量减小,指针右偏.反之穿过线圈B的磁通量增大,指针左偏,所以A抽出时磁通量减小,电流表指针右偏,开关接通瞬间和滑动变阻器滑动片P向右滑动时,磁通量增大,指针左偏.答案(1)右偏(2)左偏(3)左偏12.如图所示的理想变压器供电的电路中,若将S闭合,则电流表A1的示数将________,电流表A2的示数将________,电流表A3的示数将________,电压表V的示数将________.(填变大、变小或不变)解析S闭合,R1、R2并联后,总电阻减小,电压不变,干路中总电流变大,A2示数增大,V的示数不变,A3示数变大,故R1两端电压不变,A1示数不变.答案不变变大变大不变三、计算题(共3小题,共34分.解答应写出必要的文字说明,方程和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,在答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)如图所示,匝数N=100匝、截面积S=0.2 m2、电阻r=0.5 Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内,磁感应强度随时间按B=0.6+0.02t(T)的规律变化.处于磁场外的电阻R1=3.5 Ω,R2=6 Ω,电容C=30 μF,开关S开始时未闭合,求:(1)闭合S后,线圈两端M、N两点间的电压U MN和电阻R2消耗的电功率;(2)闭合S一段时间后又打开S,则S断开后通过R2的电荷量为多少?解析(1)线圈中的感应电动势E=N ΔΦΔt=NΔBΔtS=100×0.02×0.2 V=0.4 V.通过电源的电流I=ER1+R2+r=0.43.5+6+0.5A=0.04 A.线圈两端M、N两点间的电压U MN=I(R1+R2)=0.04×9.5 V=0.38 V.电阻R2消耗的功率P2=I2R2=0.042×6 W=9.6×10-3 W.(2)闭合S一段时间后,电路稳定,电容器C相当于开路,其两端电压U C等于R2两端的电压,即U C=IR2=0.04×6 V=0.24 V.电容器充电后所带电荷量为Q=CU C=30×10-6×0.24 C=7.2×10-6 C.当S再断开后,电容器通过电阻R2放电,通过R2的电荷量为7.2×10-6 C.答案(1)0.38 V 9.6×10-3 W(2)7.2×10-6 C14.(11分)在B=0.5 T的匀强磁场中,有一个匝数N=100匝的矩形线圈,边长为L ab=0.2 m,L bc=0.1 m,线圈绕中心轴OO′以角速度ω=314 rad/s由图所示位置逆时针方向转动(从上往下看),试求:(1)线圈中产生感应电动势的最大值;(2)线圈转过30°时感应电动势的瞬时值;(3)线圈转过14周期的过程中感应电动势的平均值.解析(1)将立体图改画成平面俯视图,如图所示.当线圈平面与磁感线平行时,ab、cd两边垂直切割磁感线,线圈中产生感应电动势最大E m=2NBLv=2NBL abωL bc 2=NBωL ab L bc=314 V.(2)当线圈转过30°时,如图所示,E=2NBL ab v cos30°=2NBL abωL bc2cos30°=NBωL ab L bc cos30°=314×32V =271.9 V.(3)线圈转过14周期过程中感应电动势的平均值由磁通量变化率得E =N ΔΦΔt =N B ΔS T 4=4N B ΔS 2πω=4NB ΔS ω2π=200 V.答案 (1)314 V (2)271.9 V (3)200 V15.(13分)两根相距为L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面.质量均为m 的金属细杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R .整个装置处于磁感应强度大小为B ,方向竖直向上的匀强磁场中.当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度v 1沿导轨匀速运动时,cd 杆也正好以速度v 2向下匀速运动.重力加速度为g .求:(1)ab 杆受的拉力F 多大? (2)试导出μ与v 1的大小关系式.解析(1)ab棒切割磁感线产生感应电动势,cd棒不切割磁感线,整个回路中的感应电动势E=BLv1,回路中的电流I=E2R,ab棒受安培力F安=BIL.ab棒沿导轨匀速运动,受力平衡F=F安+f1,f1=μmg,联立以上方程解得F=μmg+B2L2v1 2R.(2)cd棒所受摩擦力为f2=μF安,cd棒以v2匀速向下运动,则mg=f2.联立解得μ=2mgRB2L2v1.答案(1)μmg+B2L2v12R(2)2mgRB2L2v1。
人教版高中物理选修3-2第二学期期末考试
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第二学期期末考试高二物理试卷一、选择题:(本题共10小题,每题4分,满分40分。
每题所给的选项中,有的只有一个是正确的,有的有几个是正确的。
将正确选项的序号选出填入题后的括号中。
全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分)1、A、B两种放射性元素,它们的半衰期分别为t A=10天,t B=30天,经60天后,测得两种放射性元素的质量相等,那么它们原来的质量之比为( )A.3∶1 B.48∶63 C.16∶1 D.1∶162、对光电效应的解释正确的是()A.金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子,当它积累的动能足够大时,就能逸出金属B.如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功,便不能发生光电效应C.发生光电效应时,入射光越强,光子的能量就越大,光电子的最大初动能就越大D.由于不同金属的逸出功是不相同的,因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不同3、氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中()A.原子要吸收光子,电子的动能增加,原子的电势能增加B.原子要放出光子,电子的动能减少,原子的电势能减少C.原子要吸收光子,电子的动能增加,原子的电势能减少D.原子要吸收光子,电子的动能减少,原子的电势能增加4、关于光的波粒二象性的理解正确的是()A.大量光子的效果往往表现出波动性,个别光子的行为往往表现出粒子性B.光在传播时是波,而与物质相互作用时就转变成粒子C.高频光是粒子,低频光是波D.波粒二象性是光的根本属性,有时它的波动性显著,有时它的粒子性显著5、一个质量为0.3 kg的弹性小球,在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球速度变化量的大小ΔV和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为()A.ΔV=0B.ΔV=12 m/sC.W=0D.W=10.8 J6、如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点,质量相等。
人教版高中物理选修3-2高二下学期期末考试.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理浙江省龙游中学2015届高二下学期期末考试物理试卷(解析版)第I卷(选择题共40分)注意事项:1.答第I卷前,考生务必将自己的姓名、考号、试卷类型、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,不能答在试卷上.3.考试结束后,监考人员将本试卷和答题卡一并收回.一、单项选择题(每小题3分,计24分。
每个小题只有一个正确选项)1.就一些实际生活中的现象,某同学试图从惯性角度加以解释,其中正确的是A.采用了大功率的发动机后,某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机,这表明可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性;B.射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透,这表明它的惯性变小了;C.货运列车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,这会改变它的惯性; D.摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,通过调控人和车的惯性达到转弯的目的。
【知识点】惯性.【答案解析】C解析: A、采用了大功率的发动机后,一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度,不是由于使小质量的物体获得大惯性,是由于功率增大的缘故.故A错误.B、射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透,是由于速度减小了,不是由于惯性减小,子弹的惯性没有变化.故B错误.C、货车运行到不同的车站时,经常要摘下或加挂一些车厢,质量改变了,会改变它的惯性.故C正确.D、摩托车转弯时,车手一方面要控制适当的速度,另一方面要将身体稍微向里倾斜,改变向心力,防止侧滑,而人和车的惯性并没有改变.故D 错误.故选C【思路点拨】惯性是物体固有的属性,惯性的大小只与物体的质量有关,与物体的运动状态无关.惯性是物体的特性,不是力.本题关键抓住决定惯性的因素:物体的质量,与物体所处的运动状态,只有改变物体的质量才能改变物体的惯性.2.某运动员在进行跳水比赛中,以4m/s 的初速度竖直向上跳出,先以加速度a 1匀减速直线上升,测得0.4s 末到达最高点,2s 末到达水面,进入水面后以加速度a 2匀减速直线下降,2.5s 末的速度为v ,3s 末恰到最低点,取竖直向上的方向为正方向,则A. 2122=10/,=16/,v 8/m s m s a m s a -=-B. 2212=10/,=16/,v 8/a m a s m s m s =-C. 2122=10/,=-16/,v 4/a a m s m s m s -=-D. 2212=10/,=-16/,v 4/m a m s s a s m =【知识点】匀变速运动规律【答案解析】A 解析:加速度a 1为:21011m/s 104.040-=-=-=t v v a ,2s 末的速度为:v 2=v 0+a 1t 2=4m/s –10×2m/s=-16m/s ,加速度223232m/s 16m/s 1)16(0=--=-=t v v a 。
高中物理 选修3-2期末考试试卷
1 / 2一、 选择题(2x15=30分)1.在电磁感应现象中,下列说法正确的是 [ ]A .导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流.B .导体作切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流.C .闭合电路在磁场内做切割磁感线运动,电路内一定会产生感应电流.D .穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中一定有感应电流. 2.关于电磁感应,下列说法正确的是 ( )A .穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B .穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C .穿过线圈的磁通量变化越大,感应电动势越大D .穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大3.如图,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N 极朝下。
当磁铁向下运动时(但未插入线圈内部),则 A .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引 ( ) B .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥 C .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引 D .线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥4.在如图所示的电路中,灯A1和A2是规格相同的两盏灯。
和A2两灯一样亮。
下列判断正确的是( ) A .闭合开关时,A 1、A 2同时发光B .闭合开关时,A 1逐渐变亮,A 2立刻发光C .断开开关时,A 1逐渐熄灭,A 2立即熄灭 D .断开开关时,A 1和A 2均立即熄灭5.一线圈匝数为n=10匝,线圈电阻不计,在线圈外接一个阻值R = 2.0Ω的电阻,如图甲所示。
在线圈内有指向纸内方向的磁场,线圈内磁通量φ随时间t变化的规律如图乙所示。
下列说法正确的是:( ) A .线圈中产生的感应电动势为5V B.R 两端电压为0.5VC .通过R 的电流方向为a→bD .通过R 的电流大小为5A6.如图所示电路中,L 是自感系数足够大的线圈,它的电阻可忽略不计,D 1和D 2是两个完全相同的小灯泡。
将电键K 闭合,待灯泡亮度稳定后,再将电键K断开,则下列说法中正确的是( )A .K 闭合瞬间,两灯同时亮,以后D 1熄灭,D 2变亮B .K 闭合瞬间,D 1先亮,D 2后亮,最后两灯亮度一样C .K 断开时,两灯都亮一下再慢慢熄灭D .K 断开时,D 2立即熄灭,D 1闪一下再慢慢熄灭7. 如图6所示,灯21L L 、完全相同,带铁芯的线圈L 的电阻可忽略,则( )A. S 闭合瞬间,21L L 、同时发光,接着1L 变暗直到熄灭,2L 更亮B. S 闭合瞬间,1L 不亮,2L 立即亮C. S 闭合瞬间,21L L 、都不立即亮D. 稳定后再断开S 瞬间,2L 熄灭,1L 灯亮度比2L 灯(原先亮度)更亮8.如图9-6所示,把金属圆环匀速拉出磁场,下面叙述正确的是( ) A .向左拉出和向右拉出所产生的感应电流方向相反 B .不管向什么方向拉出,只要产生感应电流方向都是顺时针C .向右匀速拉出时,感应电流大小不变D .要将金属环匀速拉出,拉力大小要改变9.矩形线圈ABCD 位于通电直导线附近,如图所示,线圈和导线在同一平面内,且线圈的两个边与导线平行,下列说法正确的是:( )A.当线圈远离导线移动时,线圈中有感应电流B.当导线中的电流I 逐渐增大或减小时,线圈中无感应电流C.当线圈以导线为轴转动时,线圈中有感应电流D.当线圈以CD 为轴转动时,线圈中有感应电流10.矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈跟中性面重合的瞬间,下列说法中正确的是: ( ) A.线圈中的磁通量为零 B. 线圈中的感应电动势最大 C. 线圈的每一边都不切割磁感线 D.线圈所受到的磁场力不为零11.如图3为理想变压器原线圈所接电源电压波形,原副线圈匝数之比n1∶n2 = 10∶1,串联在原线圈电路中电流表的示数为1A ,下则说法正确的是( )A .变压器输出两端所接电压表的示数为222VB .变压器输出功率为2202WC .变压器输出的交流电的频率为50HZD .该交流电每秒方向改变50次12. 一矩形线圈在磁场中转动产生的感应电动势为t 20sin 210e π=,下列说法中正确的是( )A. s 0t =时,线圈平面与磁感线平行B. s 0t =时,穿过线圈的磁通量最大C. s 0t =时,导线切割磁感线的有效速度最大D. s 4.0t =时,感应电动势的瞬时值为V 21013. 如图13所示,图象中不表示交变电流的是( )14. 如图17所示,变压器输入电压,当开关S 闭合,两电流表读数的变化情况为( )A. 都变大B. 都变小C. 1A 变大,2A 变小D. 1A 不变,2A 变小SN图甲 图乙I2 / 215.图10-2-19为某小型水电站的电能输送示意图,A 为升压变压器,其输入功率为P 1,输出功率为P 2,输出电压为U 2;B 为降压变压器,其输入功率为P 3,输入电压为U 3.A 、B 均为理想变压器,输电线的总电阻为r ,则下列关系式正确的是( )A .P 1>P 2B .P 2=P 3C . U 2>U 3D .U 2=U 3二、填空题(2x18=36)16.如图4-54所示线圈abcd 的一半在另一个较大的回路ABCD 内,两线圈彼此绝缘.当电键S 闭合的瞬间,abcd 线圈中____感应电流(填有或没有),原因是_______.17.一水平放置的矩形线框abcd 在条形磁铁的S 极附近下落,在下落过程中,线框平面保持水平,如图4-55所示,位置1和3都靠近位置2.则线框从位置1到位置2的过程中,线框内_______感应电流,因为穿过线框的磁通量_______,从位置2到位置3的过程中,线框内_______感应电流,因为穿过线框的磁通量_____.18.矩形线圈abcd 在磁场中如图4-56所示的方向转动,当线圈处于图示位置瞬间电流方向是_____. 19. 把标有“36V ,40W ”的灯泡接在交流电源上,若它的实际功率只有20W ,则交流电源电压的最大值V __________U max =。
人教版高中物理选修3-2二年级下学期期末试卷.docx
高中物理学习材料桑水制作荆州市2012高中二年级学年质量检查物理试题本卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分110分,考试时间100分钟注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、学号和学校写在答题卷上。
2.第Ⅰ卷每小题选出答案后,用铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
第Ⅱ卷用黑色墨水的签字笔或碳素钢笔在指定地方作答,答在试卷上或答在答题卷非指定的位置均无效。
3.考试结束后,监考老师只将答题卷收回。
本科目考试时间:2012年6月26日下午2:00~3:40第Ⅰ卷(选择题)一、不定项选择(每小题5分,选对不选全得3分,选错或不选得0分。
共50分)1. 关于磁感应强度,下列哪种说法正确:A.磁感应强度只是描述磁场强弱的物理量B.由B=F/IL可知,在磁场中某处磁感应强度大小与该处通电导线的I与L乘积成反比 C.通电导线所受磁场力为零,该处磁感应强度不一定为零D.放置在磁场中1米长的导线,通过1安的电流,受到的力为1牛,该处磁感应强度就是1T2. 下列说法中正确的是()A.话筒是一种常用的声音传感器,其作用是将电信号转换为声信号B.电子秤是利用力传感器进行测量C.某些街旁的路灯,利用半导体的光敏特性,夜晚电阻小,白天电阻大,控制了电路的通斯D.半导体热敏电阻常用作温度传感器,因为温度越高,它的电阻值越小3. 在图电路中,当合上开关S后,两个标有“3V、1W”的灯泡均不发光,用电压表测得U ac=U bd=6V,如果各段导线及接线处均无问题,这说明:A . 开关S 未接通B . 灯泡L 1的灯丝断了C . 灯泡L 2的灯丝断了D .滑动变阻器R 电阻丝断了4. 如图,带电粒子在电场中由A 点运动到B 点,图中实线为电场线, 虚线为粒子运动轨迹,则可判定A .粒子带负电B .粒子的电势能不断减少C .粒子的动能不断减少D .粒子在A 点的加速度小于在B 点的加速度5. 如图直线OAC 为某一直流电源的总功率P 随电流I 变化的图线,抛物线OBC 为同一直流电源内部热功率Pr 随电流I 变化的图线,若A 、B 对应的横坐标为2A ,那么线段AB 表示的功率及I =2A 对应的外电阻分别是A .2W ,0.5ΩB .4W ,0。
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开发区高中2013学年期中考试物理试题
一、选择题:本大题共10小题,每小题6分, 在每小题给出的四个选项中,至少有一项是符合
题目要求的
1、下列说法正确的是( )
A 、 只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生
B 、穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生
C 、线框不闭合时,若穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中没有感应电流和感应电动势
D 、线框不闭合时,若穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中没有感应电流,但有感应电动势
2、根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是: ( )
A 、阻碍引起感应电流的磁通量;
B 、与引起感应电流的磁场反向;
C 、阻碍引起感应电流的磁通量的变化;
D 、与引起感应电流的磁场方向相同。
3、穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加2Wb,则 ( )
A.线圈中感应电动势每秒增加2V
B.线圈中感应电动势每秒减少2V
C.线圈中感应电动势始终为一个确定值,但由于线圈有电阻,电动势小于2V
D.线圈中感应电动势始终为2V
4 如图所示,导线AB 可在平行导轨MN 上滑动,接触良好,轨道电阻不计 电流计中有如图所示方向感应电流通过时,AB 的运动情况是:( ) A 、向右加速运动; B 、向右减速运动; C 、向右匀速运动; D 、向左减速运动。
5、线圈所围的面积为0.1m 2
,线圈电阻为
1 .规定线圈中感应电流I 的正方向从上往下看是顺时针方向,如图(1)
得分 评卷人
所示.磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图(2)所示.则以下说法正确的是
A.在时间0~5s 内,I 的最大值为0.01A
B.在第4s 时刻,I 的方向为逆时针 C.前2 s 内,通过线圈某截面的总电量 为0.01C
D.第3s 内,线圈的发热功率最大
6、边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 作用下运动,穿过方向如图的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d (d >L )。
已知ab 边进入磁场时,线框的加速度恰好为零.则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,有 ( )
A .产生的感应电流方向相反
B .所受的安培力方向相同
C .进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D .进入磁场过程和穿出磁场过程中通过导体内某一截面的电量相等
7、(2011广东高考15)将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产生的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是( )
A 、感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B 、穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大
C 、穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大
D 、感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同 8(广州一模14).右图是远距离输电的示意图,下列说法正确的是
A .a 是升压变压器,b 是降压变压器
B .a 是降压变压器,b
是升压变压器
C .a 的输出电压等于b 的输入电压
D .a 的输出电压等于输电线上损失的电压
9(2011揭阳一模)14.如图所示,理想变压器原、副
线圈的匝数比不变,副线圈上接有电阻不为零的负载,在原线圈上输入不变的电压U1,以下不.正确的是 A .U1∶U2=N1∶N2 B .I1∶I2=N2∶N1 C .当I2减小时,I1增大 D .当I2减小时,I1减小
B/T
t /s O 图(2)
2 3 4
5 11.0B 图(1)
I d
B
b
F
L a
10(2010湛江市一模15).如图所示为理想变压器原线圈所接交流电压的波形.原、副线圈匝数比:n 1:n 2=10:1,串联在原线圈电路中电流表的示数为1 A ,下列说法中正确的是
A .变压器副线圈的电流为0.1A
B .变压器的输出功率为200W
C .变压器输出端的交流电的频率为100 Hz
D .此变压器为升压变压器
二 填空题 (20分)
1 变压器是由 和绕在铁芯上的两个 组成的。
一个线圈与 连接,叫做原线圈,另一个线圈与 连接,叫做副线圈,也叫次级线圈。
2 线圈平面 磁感线的位置叫中性面。
线圈每经过中性面一次,感应电流方向就 ,故线圈转一周,电流方向变化 次
3 不管电路是否闭合,只要穿过电路的 发生变化,电路中就会产生感应电动势。
闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的 成正比
三、计算题
11(10分) 在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n =
1500匝,横截面积S = 20cm 2。
螺线管导线电阻r = 1.0Ω,R 1 = 4.0Ω,R 2 = 5.0Ω,C =30μF 。
在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B 按如图乙所示的规律变化。
求:(1)求螺线管中产生的感应电动势; (2)闭合S ,电路中的电流稳定后,求电阻R 1的电功率; (3)S 断开后,求流经R 2的电量。
得分 评卷人
R 2
图甲
R 1
C
S
B
图乙
t/s
B /T 0.20.4 0.6 O
1.0
2.0 0.8 1.0
12(10分).图示为交流发电机示意图,矩形线圈100匝,边长ab、bc分别为0.2m和0.lm,线圈电阻r = 5Ω,它在磁感应强度B= 0.5T的匀强磁场中,
以 = 502rad/s匀速转动,通过滑环和电刷对外供电,外电路电阻R = 20Ω.求:
(1) S断开时,电压表V的示数多大?
(2) S合上后,R上消耗的功率多大?
13(10分) 某水电站用总电阻为2.5Ω的输电线给500km外的用户输电,其输电功率为3000000kw,若用500kv的电压输电
(1)求输电线上输电电流的大小
(2)求输电线上电阻造成的电压损失
(3)若改为1000kv的电压输电,则输电线上的电功率损失为多少。