张家港高级中学2004——2005学年第二学期3月考试
高二年级物理试卷(Ⅱ)
一、 选择题答案
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
答案 |
二、填空(3小题,每空4分,共20分)
1、按照有关规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50W/m2 。若某小型无线通信装置的电磁辐射功率是1W,那么在距离该通讯装置———————m以外是符合规定的安全区域。
2、如图所示的理想变压器,原、副线圈匝数之比为6:1,副线圈
接一个标有“36V,40W”的白炽灯且正常发光,那么原线圈所接
电源电压U1=—————V; 原线圈上所接电流表示数是———————A.
3、矩型线框abcd的平面垂直与磁感应强度B=0.4T的匀强磁场,ab边长L1=0.4m,bc边长L2=0.2m,在ab和cd的中点P和Q之间连接一个电压表V,
如图所示,当线框以v=3.0m/s的速度向右平动时,P、Q两
点之间的电势差为——————;电压表V的示数为———————。
三、 算题(6小题,共90分)
1、(14分)如图所示,将边长L=40cm,电阻R=0.1Ω的正方形线框以v=1m/s的速度匀速拉过宽为d的匀强磁场区域,磁场的磁感应强度B=0.5T,若:(1)d=60cm;(2)d=30cm。试分别求出线框通过磁场区域过程中外力做的功。
2、(14分)如图所示,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2,导线的电阻r=1.5Ω,R1=3.5Ω,R2=25Ω.穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按B-t图所示规律变化。
求:(1)R2的功率。
(2)A点的电势。
3、(15)如图所示,边长为a地正方形闭合线框ABCD在匀强磁场中绕AB边匀速转动,磁感应强度为B,初始时刻线框所在平面与磁感线垂直,经过t时刻后转过120°角,求: 1)线框内感应电动势在t时间内的平均值
2)转过120°角时感应电动势的瞬时值
3)设线框电阻为R,则这一过程中通过线框导线截面的电量
4、(15分)如图所示,半径为r的金属圆环,绕通过某直径的轴OO’以角速度ω匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B。以金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,求在转过30°角的过程中,环中产生的感应电动势是多大?
5、(16分) 有一个正弦交流电的数学表达式为e=10sin341t V,则:
1)该交流电的周期为多大?线圈的转速为多少转/分?
2)如果匝数为100匝,则线圈的最大磁通量为多大?最大感应电动势为多大?
3)如果电路的总电阻为R=10Ω,则电路中最大的电流为多少安培?试写出电流的瞬时表达式?
4)试求一个周期内电路中产生的焦耳热。
6、(16分)如图所示,两条平行光滑金属导轨与水平方向夹角为30°,匀强磁场B=0.4T,方向垂直导轨平面,导轨间距L=0.5m,金属棒ab质量为0.1kg,cd棒质量为0.2kg,且垂直轨道放置,闭合回路有效电阻为0.2Ω,开始时使两棒静止。当ab棒在沿斜面向上的外力作用下,以1.5m/s的速度沿斜面向上运动的同时,cd也自由释放,g=10m/则:
1)棒cd的最大加速度为多少?
2)棒cd的最大速度为多少?
3)当棒cd运动的速度达到最大时,作用在棒ab上外力的功率多大?
张家港高级中学2004——2005学年第二学期3月考试
高二年级物理试卷(Ⅰ)
一、 选择题(请将正确答案填到试卷Ⅱ的相应表格中,每小题4分,共40分)
1、关于感应电流,1、下列说法中正确的是( )
A.只要闭合回路内有磁通量,闭合回路中就有感应电流产生
B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生
C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流
D.只要闭合回路的一部分导体做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流
2、如图所示,abcd为一匀强磁场区域,现在给竖直方位的金属环以某种约束,以保持它不转动地匀速下落,在下落过程中,它的左半部通过磁场,圆环用均匀电阻丝做成,F、O、E为环的上、中、下三点,则下列说法中正确的是 ( )
A.当E和d重合时,环中电流最大
B.当O和d重合时,环中电流最大
C.当F和d重合时,环中电流最大
D.以上说法都不对
3、如图所示,将两个有缺口的金属环,在同一平面内连接成如图形状。匀强磁场垂直于环所在的平面向纸外,当磁场的磁感应强度B增大时,金属环上的感应电流方向是( )
A.内环和外环都是逆时针方向
B.内环和外环都是顺时针方向
C.内环是逆时针方向,外环是顺时针方向
D.内环是顺时针方向,外环是逆时针方向
4、1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言:存在只有一个磁极的粒子,即“磁单极子”,1982年,英国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验,他设想,如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的超导线圈,那么,从上向下看,超导线圈上将出现( )
A.先是逆时针方向的感应电流,后是顺时针方向的感应电流
B.先是顺时针方向的感应电流,后是逆时针方向的感应电流
C.顺时针方向持续流动的感应电流
D.逆时针方向持续流动的感应电流
5、如图所示,边长l=0.2m的正方形线框质量m=0.1kg,电阻是0.1Ω,通过细线与质量M=0.14kg的砝码相连,匀强磁场磁感应强度B=0.5T,方向垂直纸面向里,砝码从某一位置下降,当线框边一开始进入磁场时,M开始匀速下降,以下结论中正确的是(g=10m/s2)( )
A.在M均匀下降的过程中,机械能转变为电能
B.线框获得的电能为(M-m)gl
C.线框匀速上升的时间为0.5s
D.线框中产生的电流0.39A
6、如图(a),圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化的电流,电流随时间的变化规律如图(b),P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则 ( )
A. t1时刻N>G B. t2时刻N>G
C.t3时刻N<G D.t4时刻N=G
7、在如图所示的电路中,已知交流电源电压u=200sin100πt V,电阻R=100Ω,则电流表和电压表的读数分别为( )
A.1.41A,200V
B.1.41A,141V
C.2A,200V
D.2A,141V
8、如图所示,为一理想变压器,S为单刀双掷开关,P为滑动变阻器触头,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流强度,则以下说法中错误的是( )
A.保持U1及P的位置不变,S由a合到b时,I1将增大
B.保持P的位置及U1不变,S由b合到a时,R消耗的功率减小
C.保持U1不变,S合在a处,使P上滑,I1将增大
D.保持P的位置不变,S合在a处,若U1增大,I1将增大
9、如图所示,当磁铁运动时,流过电阻的电流由A经R到B,则磁铁的运动不可能是( )
A.向下运动
B.向上运动
C.向左平移
D.向右平移
10、电磁流量计广泛应用与测量可导电流体(如污水)在管中的流量(单位时间通过管内横截面的流体的体积)。为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c,流量计的两端与输送流体的管道相连接(图中虚线)。图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上下表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值,已知液体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为 ( )
A. (bR+) B. (aR+)
D. (cR+) C. (R+)