物理选修3-2(4—5章期中卷有答案)

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高二物理期中卷
一选择题(有单选,有多选,每题3分,共30分)
1、关于感应电动势大小的下列说法中,正确的是()
A、线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大
B、线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大
C、线圈放在磁感应强度越强的地方,产生的感应电动势一定越大
D、线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势越大
2、闭合电路的一部分导线ab处于匀强磁场中,若导线分别按照下图中各情况在纸面内运动,能在
电路中产生感应电流的情形是()
A、都会产生感应电流
B、都不会产生感应电流
C、甲、乙不会产生感应电流,丙、丁会产生感应电流
D、甲、丙会产生感应电流,乙、丁不会产生感应电流
3、位于载流长直导线近旁的两根平行铁轨A和B,与长直导线平行且在同一水平面上,在铁轨A、
B上套有两段可以自由滑动的导体CD和EF,如图所示,若用力使导体EF向右运动,则导体CD
将()
A、保持不动
B、向右运动
C、向左运动
D、先向右运动,后向左运动
4、如图所示,同轴的两个平行导线圈M、N,M中通有右侧图象所示的交变电流,则下列说法中
正确的是()
A、在t1到t2时间内导线圈M、N互相排斥
B、在t2到t3时间内导线圈M、N互相吸引
C、在t1时刻M、N间相互作用的磁场力为零
D、在t2时刻M、N间相互作用的磁场力最大
5、如图所示,三只完全相同的的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电
容C串联,再将三者并联,接在220V,50Hz的交变电源两端,三只灯泡
亮度相同。

如果将电源改为220V,60Hz的交变电源,则()
A、三只灯泡亮度不变
B、三只灯泡都将变亮
C、a亮度不变,b变亮,c变暗
D、a亮度不变,b变暗,c变亮
6、如右图所示,一个水平放置的矩形线圈abcd,在细长水平磁铁的S极附近竖直下落,由位置Ⅰ
经位置Ⅱ到位置Ⅲ。

位置Ⅱ与磁铁同一平面,位置Ⅰ
和Ⅲ都很靠近Ⅱ,则在下落过程中,线圈中的感应电
流的方向为()
A、abcda
B、adcba
C、从abcda到adcba
D、从adcba到abcda
7、下列说法中正确的是()
A、电动机应用了“自感”对交流电的阻碍作用
B、电磁灶应用了“涡流”的加热原理
C、日光灯启动时利用了“自感”所产生的高压
D、电磁流量计应用了“涡流”所产生的电磁阻尼作用
8、一块铜片置于如图所示的磁场中,如果用力把这铜片从磁场拉出或把它进一步推入,则在这两
个过程中有关磁场对铜片的作用力,下列叙述正确的是
()
A、拉出时是阻力
B、推入时是阻力
C、拉出时不受磁场力
D、推入时不受磁场力
9、如图A1、A2是两个电流表,AB和CD两支路直流电阻相同,
R是变阻器,L是带铁芯的线圈,下列结论正确的有()
A、刚闭合K时,A1示数大于A2示数
B、闭合K后(经足够长时间),A1示数等于A2示数
C、刚断开K的瞬间,A1示数大于A2示数
D、断开K后,通过R的电流方向与断开K前相反
10、如右图所示,通与电流I的直导线MN固定在竖直位置上,且与导线框abcd在同一平面内,
则在下列情况下,导线框中能够产生感应电流的是()
A、通过直导线的电流强度增大
B、通过直导线的电流强度减小
C、线框水平向右移动
D、线框以MN为轴转动
二、填空题(本题共6空,每空4分,共24分,把答案填在题中的横线上)
11、如右图所示,甲图中的线圈为50匝,它的两个端点a、b与内阻很大的伏特表相连。

穿过该线
圈的磁通量随时间变化的规律如乙图所示,则伏特表的
示数为V。

12、一正弦交流电接在电阻为1Ω的电阻丝上,经过t
秒,发热量为Q;若将此电阻丝改接在一直流电上,电
流大小为4A,经过t秒,电阻丝的发热量为2Q,则此
交流电的电流有效值为A,电压最大值为V。

13、如右图所示,处于水平面的平行导轨P、Q相距L,它们的右
端与电容为C的电容器的两极板分别相连,直导线ab放在P、Q
上与导轨垂直相交,磁感应强度为B的匀强磁场竖直向下穿过导
轨面。

若发现电容器与导轨P相连的极板带上负电荷,则表明ab
在沿导轨向滑动;如电容器所带电荷量为q,则ab滑动的速度v= 。

14、如右图所示,理想变压器有两个副线圈,匝数分别为n1和
n2,所接负载4R1=R2。

当只闭合S1时,电流表示数为1A,当
S1和S2都闭合时,电流表示数为2A,则n1:n2为。

三、计算题(本题有4个小题,15小题10分,其它小题各12
分,共46分。


15、如图为某交流发电机和外接负载的示意图,发电机电枢线圈abcd为n=500匝的矩形线圈,其
中ac长为L1=10cm,ab长为L2=5cm。

线圈绕垂直于磁场的轴OO`在磁感应强度为B=0.2T的匀强
磁场中以ω=200rad\s的角速度匀速转动(不计一切摩擦),线圈总电阻为r=2.0Ω,外电路负载电阻
为R=5.0Ω。

试求:(若有小数计算,均取一位小数计算)
(1)、交变电动势的表达式(设线圈由中性面开转);
(2)、电路中伏特表的示数;
(3)、线圈每转动一周,外力所做的功。

16、一个边长为a=1m的正方形线圈,总电阻为R=2Ω,当
线圈以v=2m\s的速度通过磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场
区域时,线圈平面总保持与磁场垂直。

若磁场的宽度b>1m,如图所示,求:
(1)、线圈进入磁场过程中感应电流的大小;
(2)、线圈在穿过整个磁场过程中释放的焦耳热。

17、一台交流发电机的输出电压为250V,输出功率为100KW,向远处输电用的输电线总电阻为8Ω。

为了使输电线上损耗的功率不超过输送总功率的5%,且用户端刚好能得到220V交变电压,试求
供电端的升压变压器和用户端的降压变压器的原、副线圈匝数比。

18、MN与PQ为足够长的平行光滑金属导轨,相距L=0.5m,导轨与水平面成θ=30°放置。

匀强
磁场磁感应强度B=0.4T,方向垂直于导轨平面斜向上。

金属棒ab、cd放置于导轨上(与导轨垂直),
质量分别为mab=0.1kg、mcd=0.2kg,ab、cd两棒的总电阻为R=0.2Ω(导轨电阻不计)。

当ab棒在
外力的作用下以v=1.5m\s的速度沿导轨匀速向上运动时,求
(1)、当ab棒刚开始沿导轨匀速运动时,cd棒所受安培力的大小和方向;
(2)、cd棒运动过程中能达到的最大速度。

高二物理答案
11. 12.5v 12.A 22 4V
13. 左 BLC
q
14. 1:2 15题:
1) 线圈转动时产生的交流电的最大值为
V V nBS
R nBL R nBL ob oa m 100200005.02.0500E 11=⨯⨯⨯==⋅+⋅=ωωω 电动势的表达式(设线圈由中性面开转)tV t E e m 200sin 100sin ==ω
2)电动势的有效值为V 7.7025022
E ===V E m
电路中的电流A 1.102750
==+=
A r R E I 电压表的示数V 5.5027
250
U ===V IR 3)线圈转一周外力做功J t r R U W 4.22200
2750002=⨯=+=
π
16.(1)0.5A (2)0.5J
解:由法拉第电磁感应定律V V 1215.0BLV E =⨯⨯==
有闭合电路欧姆定律的A A r R E 5.02
1
I ==+=
线圈在穿过整个磁场过程中释放的焦耳热
J 5.0J 2
1
225.02Rt I 2Q Q 2=⨯⨯⨯==+=出进Q
17.升压变压器1:16;降压变压器190:11
解答:1)输电线中损耗的功率为5000W 5%P ==∆P
输电电流为A A R P I 258
5000
==∆=
升压变压器原线圈中电流A A U 400250
100000
P I ===
升压变压器原副线圈匝数比为
16
11221==I I n n 升压变压器副线圈两端电压V 4000U 16U 12== 2)降压变压器原线圈两端电压3800IR U U 23=-= 降压变压器原副线圈匝数比为11
190
2203800U U 4343=
==n n
18.(1)0.3N ,向上; (2)3.5m/s
解:导体棒ab 刚开始运动时V 3.0V 5.15.04.0BLV E =⨯⨯== 电路中电流为A A R E I 5.12
.03.0===
Cd 感受力为N N BIL F 3.05.05.14.0=⨯⨯== 方向沿斜面向上 导体杆cd 所受重力沿斜面的分力N N in 3.0130mgs G ==沿斜面
导体杆cd 将沿斜面下滑,产生的感应电动势形成的电流方向与ab 感运动产生电流方向相同,当达到最大速度时,cd 杆所受合力为零
)(B L 30sin mg 22cd ab cd
ab V V L R
BLV BLV B
BIL +=+==
解得s m V cd /5.3=。