高二物理下學(xué)期期末測試題
1.如圖所示，用力將線圈abcd勻速拉出勻強(qiáng)磁場，下列說法正確的是( )
A.拉力所做的功等于線圈所產(chǎn)生的熱量
B.當(dāng)速度一定時(shí)，線圈電阻越大，所需拉力越小
C.對同一線圈，消耗的功率與運(yùn)動速度成正比
D.在拉出全過程中，導(dǎo)線橫截面積所通過的電量與快拉、慢拉無關(guān)
1題圖 2題圖
2.如圖所示，一個(gè)閉合單匝線圈，繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，某時(shí)刻位于圖示位置，線圈平面與中性面成θ角.設(shè)磁場磁感強(qiáng)度為B，線圈切割磁感線邊長為L1，轉(zhuǎn)軸通過的邊長為L2，感應(yīng)電流為I，方向如圖所示，線圈的電阻為R，則在此位置，線圈受到的電磁力矩大小與方向是( )
A.M＝BIL1L2sinθ，順時(shí)針 B.M＝BIL1L2cosθ，逆時(shí)針
C.M＝BIL1L2sinθ，逆時(shí)針 D.M＝BIL1L2cosθ，順時(shí)針
3.一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，產(chǎn)生的交流電動勢e＝200?sin100πt，則下面的說法中正確的是( )
A.交流電的頻率為50Hz B.當(dāng)t＝0時(shí)線圈平面與中性面垂直
C.當(dāng)t＝3/200s時(shí)，電動勢有最大值 D.電動勢的有效值就是220V
4.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝3∶1，且分接有阻值相同的電阻R1和R2，電源電壓為U，此時(shí)( )
A.R1兩端電壓為U/10，R2兩端電壓為3U/10
B.R1、R2兩端電壓為U/4
C.R1、R2消耗功率之比為1∶1
D.R1、R2消耗功率之比為1∶9
5.LC振蕩電路中，電容器電容為C，線圈的電感為L，對這個(gè)正在振蕩的電路來說( )
A.在電容器的一個(gè)放電過程中，電路中的電流先增大后減小
B.在電容器的一個(gè)充電過程中，電路中的電流先增大后減小
C.電場和磁場轉(zhuǎn)化的周期是2π
D.電場能和磁場能相互轉(zhuǎn)化的周期為2π
6.為了增大LC振蕩電路的固有頻率，下列方法可采取的是( )
A.增大電容器兩極板的正對面積并在線圈中放入鐵芯
B.減小電容器兩極板的距離并增加線圈的匝數(shù)
C.減小電容器兩極板的距離并在線圈中放入鐵芯
D.減小電容器兩極板的正對面積并減小線圈的匝數(shù)
7.如圖所示，LC振蕩電路中某瞬間電流方向如箭頭所示，且正在增大，則( )
A.這時(shí)電容器A板帶負(fù)電，B板帶正電
B.電容器中電場能正在增加
C.線圈中感應(yīng)電動勢正在減小
D.線圈中的磁場能正在增加
1題圖 2題圖
8.如圖所示，LC振蕩電路中，某一時(shí)刻電容器C中存在方向向下的電場，且電場強(qiáng)度的大小逐漸增大.由此可知LC電路中電流的情況可能是(規(guī)定如圖19-12所示順時(shí)針方向電流為正)( )
A.電流為正，大小逐漸增大 B.電流為正，大小逐漸減小
C.電流為負(fù)，大小逐漸增大 D.電流為負(fù)，大小逐漸減小
9.如圖所示的LC振蕩電路中線圈自感系數(shù)L＝0.25H，電容器的電容C＝4.0μF，電容器充電后A板帶正電.現(xiàn)閉合電鍵S并開始計(jì)時(shí)，當(dāng)t＝5.0×10-3s時(shí)，電容器A極板帶 電荷，電路中電流方向沿電路的 時(shí)針方向.
10.有一理想的LC振蕩電路，電容器容量為C，線圈電感為L，開始時(shí)，電容器兩端電壓為U，電路中無電流.現(xiàn)在C通過L放電，到C上剛放電結(jié)束為止，放電的平均電流強(qiáng)度為 .
11.一理想變壓器，原線圈匝數(shù)n1＝1100，接在電壓為220V的交流電源上.當(dāng)它對11只并聯(lián)的“36V，60W”燈泡供電時(shí)，燈泡正常發(fā)光.由此可知該變壓器副線圈的匝數(shù)n2＝ ，通過原線圈的電流I1＝ A.
12.一理想變壓器，原線圈電壓220V，副線圈電壓10V，現(xiàn)按與副線圈相同繞向再在副線圈上接繞10匝，這時(shí)副線圈電壓為12V，則變壓器原線圈有 匝，副線圈原來有 匝.
13.有一理想變壓器，原線圈輸入電壓為220V，副線圈接一負(fù)載R，若把R接在20V直流電源上，消耗的電功率是P.為使它接在上述變壓器副線圈上，消耗的電功率為P/2，則變壓器原、副線圈中電流強(qiáng)度之比為 ，原、副線圈的匝數(shù)之比為 .
14.一閉合鐵芯上繞有兩組線圈A、B，組成一理想變壓器，當(dāng)A線圈兩端接交流電源時(shí)，B線圈兩端電壓為3.0V；當(dāng)B線圈接同一交流電源時(shí)，A線圈兩端電壓為48V，則A、B線圈的匝數(shù)之比為 .
15.如圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌處于同一平面內(nèi)，相距0.3m，導(dǎo)軌的左端PQ用0.2Ω的電阻R連接，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌上停放著一金屬桿MN，桿的電阻r為0.1Ω，質(zhì)量為0.1kg，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度為0.5T.現(xiàn)對金屬桿施加適當(dāng)?shù)乃搅�，使桿由靜止開始運(yùn)動，問：
(1)桿向哪個(gè)方向運(yùn)動，能滿足P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢.
(2)桿應(yīng)如何運(yùn)動才能使電阻R上的電壓每秒均勻地增加0.05V.
(3)若導(dǎo)軌足夠長，從桿MN開始運(yùn)動起第2s末，拉力的瞬時(shí)功率是多少.
16.如圖所示，金屬桿M、N放在用相同導(dǎo)體制成的金屬框abcd上，bc邊與x軸重合，且b為坐標(biāo)原點(diǎn)，矩形框長為2L，寬為L，單位長度的電阻為R0，磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與框架平面垂直.現(xiàn)對MN桿施加沿x軸正方向的外力，使之從框架左端開始，以速度υ向右勻速運(yùn)動，不計(jì)摩擦，求：
(1)在MN桿運(yùn)動過程中，通過桿的電流與坐標(biāo)x的關(guān)系.
(2)作用在MN桿上的外力的最大值與最小值之比.
17.如圖所示，間距為L的兩根長直平行導(dǎo)電軌道M、N所在平面與水平面夾角為θ，處于磁感強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道平面，與兩軌道垂直放置的導(dǎo)體棒cd與軌道接觸良好，但因?yàn)槟Σ炼幱陟o止?fàn)顟B(tài)，其質(zhì)量為M.另一根導(dǎo)體棒ab質(zhì)量為m，垂直兩軌道放置并由靜止開始沿軌道無摩擦由上方滑下，當(dāng)沿軌道下滑距離為s時(shí)，達(dá)到最大速度，在ab下滑過程中，cd棒始終保持靜止.ab棒與導(dǎo)軌接觸良好，兩棒電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì).求：
(1)當(dāng)ab棒達(dá)到最大速度后，cd棒受到的摩擦力.
(2)從ab棒開始下滑到達(dá)到最大速度的過程中，ab棒與cd棒上產(chǎn)生的總熱量.
18.如圖所示，光滑的弧形金屬雙軌與足夠長的水平光滑雙軌相連，間距為L，在水平軌道空間充滿豎直向上的勻強(qiáng)磁場，強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m2、電阻為R2的乙金屬棒靜止在雙軌上.而質(zhì)量為m1、電阻為R1的甲金屬棒由h高處由靜止滑下.軌道電阻不計(jì)，甲棒與乙棒不會相碰.求：
(1)整個(gè)過程中，乙棒受到的最大磁場力.
(2)整個(gè)過程電路釋放的熱量.
(3)若甲棒進(jìn)入磁場時(shí)的動能的99%以上轉(zhuǎn)化為熱量，則應(yīng)滿足什么條件?
參考答案
1.ABD 2.C 3.AC 4.AD 5.C 6.D 7.ACD 8.D 9.正，逆 10. . 11.180，3 12.1100匝，匝 13. ∶22，11∶1 14.4∶1
15.(1)向右運(yùn)動 (2)a＝0.5m/s2，向右勻加速運(yùn)動 (3)P＝0.125W
16.(1)I＝
(2)15∶11
17.(1)(M+m)gsinθ
(2)θ＝mgs?sinθ-
18.(1). (2) (3)m2＞99m1
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