内容正文:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
A
C
A
B
C
BD
BD
CD
1.C
【详解】A.开关S由闭合到断开时,线圈相当于一个电源,线圈中的电流在新回路中由先前的稳定值逐渐减为0,可知,电阻的电流方向由流向,故A错误;
B.电路稳定时,由于线圈电阻不计,此时线圈相当于一根导线,灯泡与定值电阻并联,则灯泡L两端的电压等于电阻两端的电压,故B错误;
C.开关S由断开到闭合时,由于线圈的自感作用,导致通过灯泡的电流逐渐增大,即灯泡L将逐渐变亮,故C正确;
D.电路稳定时,由于线圈电阻不计,此时线圈相当于一根导线,又由于,定值电阻的阻值大于灯泡L的阻值,则通过灯泡的电流大于定值电阻中的电流,开关S由闭合到断开时,线圈相当于一个电源,线圈中的电流在新回路中由先前的稳定值逐渐减为0,可知,灯泡L逐渐变暗,不会闪亮一下,故D错误。
故选C。
2.B
【详解】电流互感器应串联接入输电线路,根据电流跟匝数成反比,可知电流互感器是升压变压器,原线圈电流大,匝数少。
故选B。
3.A
【详解】A.闭合开关S 瞬间,穿过铝环A的磁通量突然增加,铝环A中产生感应电流阻碍原磁场在铝环A中的磁通量增加,故铝环A将向左摆动,A正确;
B.闭合开关S稳定后,断开开关S瞬间,穿过铝环A的磁通量减小,根据楞次定律中阻碍观点,铝环A的面积有扩张趋势,B错误;
C.保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片迅速向右滑,总电阻变大,螺线管中的电流减小,铝环A 中将产生与螺线管上同方向的感应电流,则从左往右看铝环A 中将产生顺时针方向的感应电流,C错误;
D.保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片迅速向左滑,电路中电流变大,穿过铝环A的磁通量突然增加,根据楞次定律中阻碍观点,铝环A将向左摆动,D错误。
故选A。
4.C
【详解】楞次定律的实质是机械能向电能转化的过程,是能量守恒定律在电磁现象中的具体表现。
故选C。
5.A
【详解】AD.设此交变电流的电压有效值为,根据有效值定义可得
解得
则该交变电流的电压有效值为6V,电压表的示数为6V,故A正确,D错误;
B.由闭合电路欧姆定律可得电流表的示数为
故B错误:
C.由焦耳定律得电阻R一个周期内产生的热量为
故C错误。
故选A。
6.B
【详解】A.由题图可知,线框中感应电动势的最大值为,其有效值为
故A错误;
B.由题图可知
角速度为
感应电动势瞬时值表达式为
故B正确;
C.
故C错误;
D.在时,,所以线圈平面与磁场方向垂直,故D错误。
故选B。
7.C
【详解】A.导体棒匀速运动切割磁感线,则可知产生的感应电动势为
由闭合电路的欧姆定律可得回路中的电流为
则可知回路中的电流不变,故A错误;
B.根据楞次定律结合安培定则可知,回路中电流方向沿逆时针(俯视),故B错误;
C.切割磁感线的导体相当于电源,则可知导体棒两端的电压即为路端电压,根据串联电路的特点可得导体棒两端的电压为
故C正确;
D.导体R的发热功率为
导体R的发热功率不变,故D错误。
故选C。
8.BD
【详解】A.因电压表测量副线圈的输出电压,因输入电压不变,故电压表的示数不变,A错误;
B.由,原副线圈匝数比不变,副线圈电流减小,则原线圈电流减小,电流表的示数变小,B正确;
C.当开关S断开时,输出端总电阻增大,副线圈电路电流减小,电流表的示数变小,C错误;
D.副线圈两端电压不变,输出干路电流减小,R两端电压减小,则输出端灯泡电压增大,变亮,D正确;
故选BD。
9.BD
【详解】A.图线的斜率表示磁通量变化率的大小,由
可知,第1s内和第2s内的斜率相同,感应电动势
故A错误;
B.图线的斜率表示磁通量变化率的大小,由
可知,第1 s内和第2 s内的斜率相同,故B正确;
C.第2s末到第4s末这段时间内,磁通量不变,感应电动势为零,故C错误。
D.第5s内感应电动势
则在第5s内的斜率是最初2s内的2倍,并且斜率符号相反,说明感应电动势的方向也是相反的,故D正确;
故选BD。
【点睛】通过图象运用数学知识结合物理规律解决问题,其中我们要知道图象斜率的意义:斜率的大小等于电动势,斜率的符号反映电动势的方向。对于图象问题,我们也从图象的斜率和截距结合它的物理意义去研究。
10.CD
【详解】A.对导体棒系统,受合外力为零,则系统动量守恒,则任何一段时间内,导体棒的动量改变量跟导体棒ab的动量改变量总是大小相等、方向相反,A错误
B.由能量关系可知,任何一段时间内,导体棒ab的动能减少量等于导体棒cd的动能增加量与回路产生的焦耳热之和,则导体棒cd的动能增加量小于导体棒的动能减少量,B错误;
C.全过程中,由动量守恒定律可知
两棒共产生的焦耳热为
C正确;
D.全过程中,对导体棒由动量定理
通过导体棒ab的电荷量为
D正确。
故选CD。
11. 向左 不发生 向右 不发生
【详解】(1)[1]当闭合S时,观察到电流表指针向左偏,说明电流从负接线柱流入时,电流表指针向左偏。磁体N极插入线圈A过程中,线圈A中磁通量向下增大,根据楞次定律可知感应电流将从电流表负接线柱流入,则此时电流表的指针将向左偏转。
[2]磁体放在A中不动时,A中磁通量不变,不产生感应电流,所以电流表的指针不发生偏转。
(2)[3]在图丙中,导体棒ab向左移动过程中,根据右手定则可知感应电流从电流表正接线柱流入,则此时电流表的指针将向右偏转。
[4]导体棒ab向上移动过程中,不切割磁感线,感应电流为零,电流表的指针将不发生偏转。
12. 交流 变暗 变小 漏磁、铁芯发热、导线发热等
【详解】(1)[1]变压器的工作原理是互感现象,因此变压器原副线圈两端的电压均应是交流电压,故输出端应是交流输出端。
(2)[2][3]与灯泡相连的线圈是变压器的副线圈,当副线圈匝数变小,由
得副线圈电压变小,故灯泡变暗,灯泡两端电压变小。
(3)[4]由于变压器不是理想变压器,故电压比不等于匝数比的原因可能是漏磁、铁芯发热、导线发热等影响电压。
13.(1);(2);(3)
【详解】(1)根据导体棒切割磁感线的电动势为
(2)由闭合电路欧姆定律得回路电流为
根据右手定则可知电流方向由a流向b。
(3)ab受安培力为
根据左手定则可知安培力的方向水平向左。
14.(1)1:5;(2);(3)95:11
【详解】(1)升压变压器、副线圈匝数比为
(2)发电机输出功率等于升压变压器的输出功率,有
导线电阻R与输送电流和输电线上损失的电功率有关,有
输电线的总电阻
(3)设降压变压器原线圈上电压为
降压变压器原、副线圈匝数比为
15.(1);(2);(3)
【详解】(1)金属棒由静止释放后,沿斜面做变加速运动,加速度不断减小,当加速度为零时有最大速度,由牛顿第二定律得
又
解得
(2)金属棒以最大速度匀速运动时,电阻R上的电功率最大,此时
联立解得
(3)设金属棒从开始运动到达到最大速度过程中,沿导轨下滑距离为x,由能量守恒定律
根据焦耳定律
联立解得
根据
解得
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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崇州市怀远中学高二下期月考 物理试题
一、单选题(7道*4分=28分)
1.如图所示的电路中,定值电阻的阻值大于灯泡L的阻值。自感线圈的阻值非常小,可忽略不计。下列说法正确的是( )
A.开关S由闭合到断开时,电阻的电流方向由流向
B.开关S闭合至电路稳定时,灯泡L两端的电压比电阻两端的电压高
C.开关S由断开到闭合时,灯泡L将逐渐变亮
D.开关S由闭合到断开时,灯泡L先闪亮一下然后才变暗
2.用电流互感器检测电路中的强电流,以下符合电流互感器工作原理示意图的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,铝环A用轻线静止悬挂于长直螺线管左侧,且与长直螺线管共轴。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S 瞬间,铝环A将向左摆动
B.闭合开关S稳定后,断开开关S瞬间,铝环A的面积有收缩趋势
C.保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片迅速向右滑,从左往右看
铝环A 中将产生逆时针方向的感应电流
D.保持开关S闭合,将滑动变阻器的滑片迅速向左滑,铝环A将向右摆动
4.高二5班小杰同学在学习完楞次定律后,一直不明白该定律的实质,于是他在暮省时间,认真思考并翻阅资料终于弄清楚了楞次定律的实质。请问正确答案是的哪一个?( )
A.电荷守恒定律 B.库仑定律 C.能量守恒定律 D.动量守恒定律
5.在图乙的电路中,通入如图甲所示的交变电流,此交变电流的每个周期内,前三分之一周期电压按正弦规律变化,后三分之二周期电压恒定。电阻R的阻值为,电表均为理想电表,下列判断正确的是( )
A.该交变电流的电压有效值为
B.电流表的示数为
C.电阻R一个周期内产生的热量为
D.电压表的示数为
6.一矩形线框在匀强磁场中,绕着与磁场垂直且与线框共面的轴匀速转动,线框中感应电动势随时间变化的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.感应电动势的有效值为
B.感应电动势的瞬时值表达式为
C.此交变电流的频率为0.2Hz
D.时,线框平面与磁场方向平行
7.如图所示,间距为L且足够长的金属导轨固定在水平面上,导轨电阻忽略不计,竖直向下的匀强磁场范围足够大,磁感应强度为B。导轨左端用导线连接阻值为R的定值电阻,阻值为R的导体棒垂直于导轨放置,与导轨接触良好。导体棒从导轨的最左端以速度v匀速向右运动的过程中( )
A.回路中的电流逐渐变大
B.回路中电流方向沿顺时针(俯视)
C.导体棒两端的电压大小为
D.导体R的发热功率先变大后变小
二、多选题(3道*6分=18分)
8.图中B为理想变压器,接在交变电压有效值保持不变的电源上。灯泡和完全相同(其阻值均恒定不变),R是一个定值电阻,电压表、电流表都为理想电表,开始时开关S是闭合的,当S断开后,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数变大
B.电流表的示数变小
C.电流表的示数变大 D.灯泡的亮度变亮
9.穿过固定不动的线框的磁通量随时间变化的规律如图所示,下列说法正确的是( )
A.第1s末感应电动势的大小等于2V
B.第1s内和第2s内,感应电动势一样大
C.2s末到第4s末这段时间内,感应电动势最大
D.第5s内感应电动势比最初2s内感应电动势大,且方向相反
10.如图,在一个足够长的水平光滑金属导轨所在空间中,分布着垂直于导轨平面且方向如图的匀强磁场,磁感应强度大小为。两导体棒均垂直于导轨静止放置。已知导体棒质量为,导体棒质量为,且质量之比为,长度均为,电阻均为,其余部分电阻不计。现使导体棒获得瞬时平行于导轨水平向右的初速度。除磁场作用外,两棒沿导轨方向无其他外力作用,在两导体棒运动过程中,始终未相撞,下列说法正确的是( )
A.任何一段时间内,导体棒的动量改变量跟导体棒的动量改变量总是相等
B.任何一段时间内,导体棒的动能增加量等于导体棒的动能减少量
C.全过程中,棒共产生的焦耳热为
D.全过程中,通过导体棒的电荷量为
三、实验题
11.(6分)某同学在“研究电磁感应现象”的实验中,如图所示,首先按图甲接线,用来查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系,然后再依次按图乙将电流表与A线圈连成一个闭合回路,按图丙将电流表与导体棒ab连成闭合回路。在图甲中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央),则:
(1)在图乙中,磁体N极插入线圈A过程中电流表的指针将 (1分)偏转,磁体放在A中不动时,电流表的指针将 (1分)偏转(选填“向左”、“向右”或“不发生”);
(2)在图丙中,导体棒ab向左移动过程中,电流表的指针将 (2分)偏转;导体棒ab向上移动过程中,电流表的指针将 (2分)偏转(选填“向左”、“向右”或“不发生”)。
12.(8分)为探究变压器线圈两端电压与匝数的关系,我们把没有用导线相连的线圈套在同一闭合的铁芯上,一个线圈连到学生电源的输出端,另一个线圈连到小灯泡上,如图所示,请回答下列问题:
(1)线圈应连到学生电源的 (2分)(选填“直流”、“交流”)输出端;
(2)将与灯泡相连的线圈匝数减少,其余装置不变继续实验,灯泡亮度将 (2分)(选填“变亮”、“变暗”),这说明灯泡两端的电压 (2分)(选填“变大”、“变小”);
(3)在实验中,测得变压器原、副线圈的匝数分别为120匝和60匝,原、副线圈两端的电压分别为8.2V和3.6V,据此可知电压比与匝数比不相等,可能原因是 。(2分)
四、解答题(共40分)
13.(10分)如图,水平U形光滑框架,宽度为1m,电阻忽略不计,导体棒ab的质量m=0.2kg、电阻R=0.5Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,方向垂直框架向上。现用F=1N的外力由静止开始向右拉ab棒,当ab棒向右运动的距离为d=0.5m时速度达到2m/s,求此时:
(1)ab棒产生的感应电动势的大小;(3分)
(2)ab棒的电流;(3分)
(3)ab棒所受的安培力;(4分)
14.(14分)如图所示,某小型水电站发电机的输出功率为10kW,输出电压为400V,向距离较远的用户供电,为了减少电能损失,使用2kV高压输电,输电线上损失了0.5kW,最后用户得到220V的电压,求:
(1)升压变压器原、副线圈的匝数比;(3分)
(2)输电线的总电阻R;(5分)
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比。(6分)
15.(16分)如图所示,两根足够长平行金属导轨、固定在倾角的绝缘斜面上,顶部接有一阻值的定值电阻,下端开口,轨道间距,整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场向垂直斜面向上,质量的金属棒ab置于导轨上,ab在导轨之间的电阻,电路中其余电阻不计,金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好,不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数,,,取。
(1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度;(4分)
(2)求金属棒ab沿导轨向下运动过程中,电阻的最大电功率;(4分)
(3)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,电阻上产生的焦耳热总共为,求流过电阻的总电荷量。(8分)
答案第1页,共2页
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崇州市怀远中学高二下学期学月考试 物理答题卡
学校: 班级:姓名: 座号:
注 意 事 项
1. 答题前请将姓名、班级、考场、座号和准考证号填写清楚。
2. 客观题答题,必须使用2B铅笔填涂,修改时用橡皮擦干净。
3. 主观题必须使用黑色签字笔书写。
4. 必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效。
5. 保持答卷清洁完整。
正确填涂 缺考标记
贴条形码区
1 A B C D
2 A B C D
3 A B C D
4 A B C D
5 A B C D
6 A B C D
7 A B C D
8 A B C D
9 A B C D
10 A B C D
一.选择题(46分)
二.解答题(15分)
11、(共6分)
(1)
(2)
12、(共8分)
(1)
(2)
(3)
三.解答题(38分)
13、(10分)
14、(14分)
ID:3602982 第 2 页 共 2 页
请使用2B铅笔填涂选择题答案等选项及考号
15、(16分)