内容正文:
期中考试练习(限时75分钟)
班级________ 姓名________ 学号________ 得分________
(时间:75分钟 分值:100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1. 电磁炉(图甲)是目前家庭常用的炊具,具有无明火、无污染、高效节能等优点。某同学依据电磁炉原理自己制作了一个简易电磁炉,其结构简图如图乙所示。在线圈上放置一盛有冷水的金属杯,接通交流电源,一段时间后杯内的水就会沸腾起来。下列说法正确的是( )
A. 家用电磁炉工作时,利用其面板产生的涡流来加热食物
B. 家用电磁炉的锅用铁而不用陶瓷材料,主要是因为陶瓷的导热性能较差
C. 简易电磁炉工作时,利用自感产生的电流来加热水
D. 仅增大简易电磁炉所接交流电源的频率,可以缩短从开始加热到水达到沸腾的时间
2. 如图,一矩形线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,转轴位于磁场边界处且与线圈一边重合,线圈转动过程中电动势的最大值为,则在一个周期内线圈电动势的有效值为( )
A. B. C. D.
3. 在匀强磁场中,一个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。产生的交变电压随时间变化的图像如图乙所示,则( )
A. 时线框的磁通量变化率为零
B. 时线框平面与磁场方向垂直
C. 线框产生的交变电压有效值为
D. 线框产生的交变电压频率为
4. 闭合回路中的交变电流在1个周期内的i—t图像如图所示,其中图线的ab段和bc段均为正弦曲线的四分之一,则该交变电流的有效值为( )
A. B. C. 1A D.
5. 如图所示,边长为1m、电阻为0.04Ω的刚性正方形线框 abcd 放在强磁场中,线框平面与磁场B垂直。若线框固定不动,磁感应强度以均匀增大时,线框的发热功率为P;若磁感应强度恒为0.2T,线框以某一角速度绕其中心轴匀速转动时,线框的发热功率为2P,则ab边所受最大的安培力为( )
A. N B. C. 1N D.
6. 如图所示电路中,电阻与阻值相同,理想二极管与并联,在AB间加峰值电压不变的正弦式电流,则与的电功率之比是( )
A. 1∶5 B. 1∶4 C. 1∶2 D.
7. 如图,为“日”字形导线框,其中和均为边长为的正方形,导线的电阻相等,其余部分电阻不计。导线框右侧存在着宽度同为的匀强磁场,磁感应强度为,导线框以速度匀速穿过磁场区域,运动过程中线框始终和磁场垂直且无转动。线框穿越磁场的过程中,两点电势差随位移变化的图像正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
8. 如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数分别为、,定值电阻,理想电流表的示数为0.5A,a、b两端接正弦交流电源。下列判断正确的是( )
A.
B. 理想电压表V的示数
C. 理想电流表的示数
D. 定值电阻R中电流变化的频率为50Hz
9. 如图所示,图甲为磁流体发电机原理示意图,图乙为质谱仪原理图,图丙是宽为,长为,高为的半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是电荷量为的自由电子,图丁是回旋加速器的原理示意图,不计粒子的重力,下列说法正确的是( )
A. 图甲中将一束等离子体喷入磁场,、板间产生电势差,板电势高
B. 图乙中、、三种粒子经加速电场射入磁场,在磁场中的偏转半径最大
C. 图丙中前、后表面间的电压与成反比,前表面电势高
D. 图丁中粒子在回旋加速器中增加的动能来源于磁场能,与加速电压的大小无关
10. 如图所示,光滑水平金属导轨置于磁场中,磁场的磁感应强度为,左侧导轨间距为,右侧导轨间距为,导轨均足够长。质量为的导体棒和质量为的导体棒均垂直于导轨放置,处于静止状态。的电阻为,的电阻为,两棒始终在对应的导轨部分运动,两棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计。现给一水平向右的初速度,则此后的运动过程中,下列说法正确的是( )
A. 和组成的系统动量守恒
B. 两棒最终以相同的速度做匀速直线运动
C. 最终的速度为
D. 从获得初速度到二者稳定运动,此过程系统产生的焦耳热为
三、非选择题(本题共5小题,共54分)
11. 某物理探究小组选用图示器材和电路研究电磁感应规律。
(1)请用笔画线代替导线,将图中各器材连接起来,组成正确的实验电路________。
(2)把A线圈插入B线圈中,如果闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下,请完成下列填空:
①向右移动滑动变阻器滑片,灵敏电流计指针将向________(选填“左”或“右”)偏转;
②保持滑动变阻器滑片位置不变,拔出线圈A中的铁芯,灵敏电流计指针将向________(选填“左”或“右”)偏转。
(3)根据实验结果判断,当穿过线圈B的磁通量变化时,产生的感应电流的磁场总是阻碍线圈B中磁通量的变化。
12. 某同学利用如图甲所示器材做探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系实验。
(1)该同学按图乙连接电路,变压器的左侧线圈接线柱0、8与学生电源的“稳压6V”接线柱相连。闭合开关,用多用电表测得右侧线圈0、4接线柱之间的电压为______
A. 0 B. 3.0V C. 6.0V D. 12.0V
(2)正确连接电路后,变压器选用左侧0、2接线柱和右侧0、4接线柱进行实验,用多用电表测得左侧0、2之间的电压为,右侧0、4之间的电压为,数据如下表所示,可判断学生电源接在了接线柱______上(选填“左侧0、2”或“右侧0、4”)。
实验次数
1
2
3
4
5
1.00
1.90
3.00
4.00
4.80
2.10
4.00
6.10
8.20
10.00
(3)实验室中还有一个变压器,如图丙所示。现要测量A、B线圈的匝数,实验步骤如下:
①取一段漆包线,一端与A线圈上端接线柱相连,顺着原来的绕制方向在变压器的铁芯上再绕制n匝线圈,漆包线另一端与交流电源一端相连,A线圈下方接线柱与交流电源另一端相连接。
②用多用电表的交流电压挡先后测出交流电源两端的电压和B线圈的输出电压U;
③用多用电表的交流电压挡测出A线圈两端的电压。
如果把该变压器看作理想变压器,则A、B线圈的匝数____,____。(用题中给出的字母表示)
13. 所示,线圈的面积是,共有100匝;线圈电阻为,外接电阻,匀强磁场的磁感应强度为,当线圈以的转速匀速旋转时,若从线圈处于中性面开始计时,求:
(1)线圈转过时电动势的瞬时值多大;
(2)线圈每转过一周,外力所做的功;
(3)线圈转过的过程中流过电阻的电量。
14. 电场和磁场经常用来实现对带电粒子运动轨迹的控制。如图,在水平直线ab上方存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E,ab下方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一比荷为k的带正电粒子从直线ab上P点沿竖直面斜射入匀强电场,粒子在P点的速度大小为。速度方向与ab直线的夹角,粒子将在电场和磁场中不断偏转,若电场、磁场范围足够大,不计粒子的重力,粒子从P点出发记为第一次经过直线ab。
(1)粒子第二次经过直线ab时的位置为Q,求PQ间的距离;
(2)粒子第三次经过直线ab时的位置为M,求QM间的距离;
(3)求粒子从P点运动到M点的时间。
15. 如图甲所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两固定导轨间距为L,M、P两点间接有阻值为R的电阻,一根质量为m、电阻为r的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直,整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向下,导轨的电阻可忽略,让ab杆沿导轨由静止(t=0)开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。重力加速度为g,求:
(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示,请在此图中画出ab杆运动时的受力示意图;
(2)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值vm;
(3)设某时刻ab杆的速度为v,求此时安培力的功率和整个电路的电功率;
(4)经时间t,ab杆的速度为v1,求开始到时间t过程中通过ab杆的电荷量q。
期中考试练习(限时75分钟)
班级________ 姓名________ 学号________ 得分________
(时间:75分钟 分值:100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】A
【7题答案】
【答案】B
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全对得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
【8题答案】
【答案】CD
【9题答案】
【答案】BC
【10题答案】
【答案】CD
三、非选择题(本题共5小题,共54分)
【11题答案】
【答案】 ①. ②. 左 ③. 右
【12题答案】
【答案】(1)A (2)右侧0、4
(3) ①. ②.
【13题答案】
【答案】(1)
(2)25J (3)
【14题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
【15题答案】
【答案】(1) (2)
(3),
(4)
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