高二物理寒假作业(5)

第1页共8页高二物理寒假作业（5）一．不定项选择题（本大题共18题，每小题3分，共54分，每小题至少有一个选项是正确的，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1．下述关于是否产生感应电流的说法，正确的是（）A．位于磁场中的闭合线圈，一定能产生感应电流B．闭合线圈和磁场有相对运动，一定能产生感应电流C．闭合线圈作切割磁感线运动，一定能产生感应电流D．穿过闭合线圈的磁感应线条数发生变化，一定能产生感应电流2．关于感应电动势，下列说法中正确的是（）A．跟穿过闭合电路的磁通量大小有关B．跟穿过闭合电路的磁通量的方向有关C．跟穿过闭合电路的磁通量的变化快慢有关D．跟电路的电阻大小有关3．当一段直导体棒在匀强磁场中，匀速切割磁感线运动时（）A．一定产生感应电流B．一定产生焦耳热C．一定受到磁场力作用D．一定产生感应电动势4．在图1中，线圈M和线圈P绕在同一铁芯上，则（）A．当闭合开关S的一瞬时，线圈P里没有感应电流B．当闭合开关S的一瞬时，线圈P里有感应电流C．当断开开关S的一瞬时，线圈P里没有感应电流D．当断开开关S的一瞬时，线圈P里有感应电流图1第2页共8页5．如图2所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖直固定在相同高度。两个相同的磁性小球，同时从A、B管上端的管口无初速释放，穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到底面。下面对于两管的描述中可能正确的是（）A．A管是用塑料制成的，B管是用铜制成的B．A管是用铝制成的，B管是用胶木制成的C．A管是用胶木制成的，B管是用塑料制成的D．A管是用胶木制成的，B管是用铝制成的6．如图3所示，光滑绝缘的水平面上有两个离得很近的导体环a、b。将条形磁铁沿它们的正中竖直向下移动（不到达该平面），关于a、b环的移动情况，下列说法中正确的是（）A．保持静止B．相互靠近C．相互远离D．因磁体的N极在哪边未知，无法判断7．在赤道上空，一根沿东西方向的水平导线自由落下，则导线上各点的电势正确的说法是（）A．东端较高B．西端较高C．中点较高D．各点电势相同8．某电容器两端所允许加的最大直流电压是250V。它在正弦交流电路中使用时,交流电压不可以超过是（）A．250VB．220VC．352VD．177V9．如图4所示，匀强磁场的方向垂直纸面向外，而且有理想的边界，用力将长为b，宽为a的矩形线框匀速拉出匀强磁场，以下关于拉力做功的说法正确的是（）A．拉线圈的速度越大，拉力做功越多B．线圈边长a越大，拉力做功越多C．线圈的电阻越大，拉力做功越多baF图4图2图3第3页共8页D．磁感应强度增大，拉力做功越多10．如图5所示，两根互相平行的光滑金属导轨MN，PQ电阻不计且处于匀强磁场中，ab、cd两根金属杆其电阻Rab＜Rcd。当ab杆在外力F1作用下匀速向左滑动时,cd杆在外力F2作用下保持不动，设F1和F2的方向都与MN，PQ平行，那么F1和F2的大小和Uab和Ucd相比（）A．F1＞F2，Uab＞UcdB．F1＝F2，Uab＝UcdC．F1＜F2，Uab＝UcdD．F1＝F2，Uab＜Ucd11．如图6所示，探测线圈与可测量电荷量的冲击电流计G串联后可用来测定磁场的磁感应强度。已知线圈的匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为r，若将线圈放在被测匀强磁场中，开始线圈平面与磁场垂直，现把线圈平面翻转180º，冲击电流计测出通过电流计的电量Q，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为（）A．SQrB．nSQrC．nSQr2D．SQr212．如图7电路中，P、Q两灯相同，L是自感系数很大但电阻可不计的线圈，则（）A．S断开瞬间，P立即熄灭，Q过一会才熄灭B．S接通瞬间，P、Q同时达正常发光C．S断开瞬间，通过P的电流从右向左D．S断开瞬间，通过Q的电流与原来方向相反PNBMF2F1Qabcd图5图6图7第4页共8页13．如图8所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的电阻等效为图中的电阻为R，开始时，电键S断开。当S接通时，以下说法中正确的是（）A．副线圈两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线等效电阻R上的电压降增大C．通过灯泡L1的电流减小D．原线圈中的电流增大14．将一磁铁缓慢或者迅速地从很远插到闭合线圈中的同一位置处，两次相同的物理量是（）A．磁通量的变化量B．磁通量的变化率C．感应电流的大小D．流过导体横截面的电荷量15．如图9-a所示，直导线及其右侧的矩形金属框位于同一平面内。当直导线中的电流发生如图9-b所示的变化时（规定导线中图示电流方向为正），在2s内矩形线框中感应电流与受磁场力情况，下列叙述正确的是（）A．感应电流方向不变，线框所受合力方向不变B．感应电流方向改变，线框所受合力方向不变C．感应电流方向改变，线框所受合力方向改变D．感应电流方向不变，线框所受合力方向改变16．如图10所示，导体棒ab可无摩擦地在足够长的竖直导轨上滑动，且与两导轨接触良好。整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向里，除电阻R外，其它电阻不计，在导体下落的过程中，下列说法正确的是（）A．ab下落的过程中，机械能守恒B．ab达到稳定速度前，其减少的重力势能会全部转化为通过电阻生成的内能C．ab达到稳定速度前，其减少的重力能全部转化为其增加的动能和通过电阻生成的内能i图90i2t/sb1Im-Ima图10图8第5页共8页D．ab达到稳定速度后，其减少的重力势能全部转化为通过电阻生成的内能17．如图11所示的电路中，S是闭合的，流过线圈L的电流为i1，流过灯泡的电流为i2，且i1＞i2，。若t1时刻断开S，则下图中的4个图中哪一个能正确表示流过灯泡A的电流i2随时间t变化的关系？（）18．在照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安装一个漏电保护器，如图12所示，当漏电保护器的ef两端没有电压时，脱扣开关K能始终保持接通，当ef两端有电压时，脱扣开关立即断开，下列说法中正确的是（）A．当用户的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用B．当火线和零线间的电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用C．站在地面上的人触及b线时，脱扣开关会自动断开，起保护作用D．当站在绝缘物上的人两手分别触到b和d线，脱扣开关会自动断开，起保护作用二、填空题(每空2分，共16分)19．第一个发现电流周围存在磁场的科学家是____________________，英国物理学家_____________发现了电磁感应定律，即E＝ntΔΔ。俄国物理学家_____________在他发现该定律后不久，于1883年提出了判定感应电流方向的定律。20．如图15所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成60°角放置，当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，电阻R中的电流大小为________。（不图12图11图15第6页共8页计轨道与棒的电阻）21．如图17所示，有两个同心导体圆环,内环中通有顺时针方向的电流，外环中原来无电流。当内环中电流逐渐增大时，外环中感应电流的方向________。22．如图18所示，导体MN的电阻为R，其他电阻不计，当导体MN沿导轨向右加速运动时，切割方向垂直纸面向外的磁感线，电容器C被充电，可推断电容器上极板电势比下极板电势_____。23．某小水电站发电机输出的电功率为100kW，输出电压为250V。现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为8Ω，要求在输电线上损失的电功率不超过输电功率的5%，且用户端获得220V电压，则所选用的升压变压器原、副线圈的匝数比为________，降压变压器原、副线圈的匝数比为________。三、解答题（7+7+8+8=30分）24．交流发电机的原理如图19-a所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO'轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象如图19-b所示，已知线圈的电阻为R＝2.0Ω。求：（1）通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？（2）矩形线圈转动的周期是多少？（3）线圈电阻上产生的电热功率是多少？（4）保持线圈匀速转动，1min内外界对线圈做的功是多少？图17第7页共8页25．磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边长为3L的正方形范围内，有一个电阻为R、边长为L的正方形导线框abcd，沿垂直于磁感线方向，以速度v匀速通过磁场，如图所示，从ab边进入磁场算起，求：（1）画出穿过线框的磁通量随时间变化的图线。（2）判断线框中有无感应电流？若有，方向怎样？（3）求线框通过磁场区域的过程中，外力所做的功？26．如图21-a所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l＝0.20m，电阻R＝1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感强度B＝0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。现用外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图21-b图19dcbaBdcbaBdcbaBdcba图20B第8页共8页所示，求杆的质量m和加速度a。27如图22所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计。求0至t1时间内：（1）通过电阻R1上的电流大小和方向；（2）通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量。图22