【物理】广西桂林市兴安县第三中学2019-2020学年高二下学期开学适应性检测试题(解析版)

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【物理】广西桂林市兴安县第三中学2019-2020学年高二下学期开学适应性检测试题(解析版)

兴安县第三中学2020年春季学期开学适应性考检测 高二物理 一、选择题 ‎1. 穿过一个电阻为R=1的单匝闭合线圈的磁通量始终每秒钟均匀的减少2Wb,则(  )‎ A. 线圈中的感应电动势每秒钟减少2V B. 线圈中的感应电动势是2V C. 线圈中的感应电流每秒钟减少2A D. 线圈中的电流是‎2A ‎【答案】BD ‎【解析】AB.由法拉第电磁感应定律可得,产生的电动势为 由于磁通量均匀减小,故电动势不变,故A错误,B正确;‎ CD.由欧姆定律可得,感应电流为 故C错误,D正确;故选BD。‎ ‎2. 下列几种说法中正确的是(  )‎ A. 线圈中的磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大 B. 穿过线圈的磁通量越大,线圈中的感应电动势越大 C. 线圈放在磁场越强的位置,线圈中的感应电动势越大 D. 线圈中的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势越大 ‎【答案】D ‎【解析】根据 线圈中的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势一定越大;磁通量越大、或者磁通量变化大,或者线圈放在磁场越强的位置不动,感应电动势都不一定大,选项ABC错误,D正确;故选D。‎ ‎3. 长度和粗细均相同、材料不同两根导线,分别先后放在U形导轨上以同样的速度在同一匀强磁场中作切割磁感线运动,导轨电阻不计,则两导线(  )‎ A. 产生相同的感应电动势 B. 产生的感应电流之比等于两者电阻率之比 C. 产生的电流功率之比等于两者电阻率之比 D. 两者受到相同的磁场力 ‎【答案】A ‎【解析】A.由感应电动势公式,两导线的L,v和B都相同,所以E相同,故A正确;‎ B.由欧姆定律和电阻定律得:感应电流 可见产生的感应电流与两者的电阻率成反比,故B错误;‎ C.产生的电流功率 可见产生的电流功率与两者电阻率成反比,故C错误;‎ D.磁场力 可见两者受到的磁场力不同,故D错误。故选A。‎ ‎4. 如图中,长为L的金属杆在外力作用下,在匀强磁场中沿水平光滑导轨匀速运动,如果速度v不变,而将磁感强度由B增为除电阻R外,其它电阻不计那么( )‎ A. 作用力将增为4倍 B. 作用力将增为2倍 C. 感应电动势将增为2倍 D. 感应电流的热功率将增为4倍 ‎【答案】ACD ‎【解析】C.感应电动势:E=BLv,把B变2B,则感应电动势将增为2倍,故C正确;‎ AB.感应电流,安培力,把B变为2B,安培力变为原来的4倍,由平衡条件可知,外力:F=F安,外力将变为原来的4倍,故A正确,B错误;‎ D.感应电流的热功率,把B变为2B,感应电流的热功率将增为4倍,故D正确.‎ ‎5. 如图为某发电站电能输送电路示意图,已知发电机的输出电压、输电线的电阻及理想升压、降压变压器匝数均不变,若用户电阻R0减小,下列说法正确的是(  )‎ A. 发电机的输出功率减小 B. 输电线上的功率损失减小 C. 用户得到的电压减小 D. 输电线输送电压减小 ‎【答案】C ‎【解析】若用户电阻减小,则降压变压器输出功率增大,导致发电机的输出功率增大,故A错误;若用户电阻减小,降压变压器输出功率增大,导致输电线上电流增大,输电线上损失的电压增大,输电线上的功率损失增大,故B错误;输电线上损失电压增大,降压变压器原线圈输入电压减小,由于降压变压器原、副线圈匝数比不变,降压变压器副线圈输出电压(即用户得到的电压)减小,故C正确;根据题给发电机的输出电压不变,升压变压器的原线圈输入电压不变,由于升压变压器原、副线圈匝数比不变,则输电线上输送电压不变,故D错误;故选C.‎ ‎6. 如图所示图像中属于直流电的是 (  )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】ABCD.电流方向不变的电流为直流电,电流方向发生周期性变化的为交流电,A、B、C选项中电流方向发生变化为交流电,故ABC错误,D项中电流方向不变,为直流电,故D正确;故选D。‎ ‎7. 一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的交流电动势e=220sin100πt V,则下列判断正确的是(  )‎ A. t=0时,线圈位于中性面位置 B. t=0时,穿过线圈平面的磁通量最大 C. t=0时,线圈的有效切割速度方向垂直磁感线 D. t=0时,线圈中感应电动势达到峰值 ‎【答案】AB ‎【解析】t=0时,感应电动势为零,此时线圈位于中性面位置,穿过线圈平面的磁通量最大,线圈的有效切割速度方向平行磁感线。故选AB。‎ ‎8. 一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的交流电动势e=220sin100πt V,则下列判断正确的是(  )‎ A. t=0时,线圈位于中性面位置 B. t=0时,穿过线圈平面的磁通量最大 C. t=0时,线圈的有效切割速度方向垂直磁感线 D. t=0时,线圈中感应电动势达到峰值 ‎【答案】AB ‎【解析】t=0时,感应电动势为零,此时线圈位于中性面位置,穿过线圈平面的磁通量最大,线圈的有效切割速度方向平行磁感线。故选AB。‎ ‎9. 如图所示是远距离输电示意图,电站的输出电压U1=250 V,输出功率P1=100 kW,输电线电阻R=8 Ω.则进行远距离输电时,下列说法中正确的是(  )‎ A. 若电站的输出功率突然增大,则降压变压器的输出电压减小 B. 若电站的输出功率突然增大,则升压变压器的输出电压增大 C. 输电线损耗比例为5%时,所用升压变压器的匝数比 D. 用10 000 V高压输电,输电线损耗功率8 000 W ‎【答案】AC ‎【解析】由于发电厂输出电压不变,升压变压器的匝数不变,所以升压变压器的输出电压不变,由于发电厂的输出功率增大,则升压变压器的输出功率增大,根据P=UI可输电线上的电流I线增大,根据U损=I线R,输电线上的电压损失增大,根据降压变压器的输入电压U3=U2-U损可得,降压变压器的输入电压U3减小,降压变压器的匝数不变,所以降压变压器的输出电压减小,故A正确,B错误.损失的功率为△P=5%P=5000W,根据△P=I2R,解得,升压变压器原线圈中的电流为,,故C正确;输送电流为,损失功率为△P=I2R=102×8W=800W,故D错误;故选AC.‎ ‎10. 矩形线圈的匝数为50匝,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示,下列结论正确的是:‎ A. 在和时,电动势最大 B. 在和时,电动势改变方向 C. 电动势的最大值是157V D. 在时,磁通量变化率最大,其值为 ‎【答案】CD ‎【解析】从题图中可知,在0.1 s和0.3 s时刻,穿过线圈的磁通量最大,此时刻磁通量的变化率等于零;0.2 s和0.4 s时刻,穿过线圈的磁通量为零,但此时刻磁通量的变化率最大;由此得选项A、B错误.根据电动势的最大值公式:Em=nBSω,Φm=BS,ω=2π/T,可得:Em=50×0.2×2×3.14/0.4 V="157" V;磁通量变化率的最大值应为=3.14Wb/s,故C、D正确.‎ 二、计算题(每题20分)‎ ‎11. 理想变压器原线圈为1320匝,副线圈60匝在副线圈上接上一个10Ω的电阻,通过它的电流强度为‎1A;求:‎ ‎(1)原线圈的电压为多少伏?‎ ‎(2)输入功率是多少瓦?‎ ‎【答案】(1)220V;(2)10W ‎【解析】(1)由可得,副线圈两端电压为 由可得,原线圈两端电压为 ‎(2)由输入功率等于输出功率可知,输入功率为 ‎12. 如图所示,与导线框等宽、阻值是0.1Ω的导体棒ab沿着水平放置的光滑导线框向右做匀速运动,线框中接有电阻R=0.5Ω,线框放在磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,线框的宽度L=‎0.5m,运动的速度v=‎12m/s,线框的电阻不计。求:‎ ‎(1)导体棒ab产生的电动势;‎ ‎(2)流过电阻R的电流强度;‎ ‎(3)外力推动ab棒的功率。‎ ‎【答案】(1)4.8V;(2)‎8A;(3)38.4W。‎ ‎【解析】(1)电路abcd中ab棒切割磁感线,产生感应电动势,感应电动势 E=BLv=0.8×0.5×12V=4.8V ‎(2)流过电阻R的感应电流为 ‎ ‎(3)因为导体杆匀速运动,ab杆所受的安培力与外力平衡,则根据平衡条件得: 外力为 F=FA=BIL=0.8×8×0.5N=3.2N 外力推动ab棒的功率为 P=Fv=3.2×12W=38.4W
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