2022-2023學年天津市河北區(qū)高二(上)期末物理試卷
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
一、單選題(每題3分,共15分)
-
1.1821年一個十分神奇的與電有關的實驗現(xiàn)象被法拉第發(fā)現(xiàn)了,出于對這個現(xiàn)象的好奇,他對這種現(xiàn)象潛心研究了十年,終于在1831年發(fā)現(xiàn)了在物理科技史上影響十分重大的電磁感應效應。下列四幅圖所描述的情境,能夠產(chǎn)生感應電流的是( ?。?br />
A.甲圖中,線圈與條形磁鐵中心軸線在同一平面內(nèi)且遠離磁鐵 B.乙圖中,線圈在勻強磁場中垂直于磁場方向運動 C.丙圖中,條形磁鐵快速穿過有缺口的線圈 D.丁圖中,線圈在通電直導線下方以虛線為軸轉(zhuǎn)動 組卷:144引用:1難度:0.8 -
2.如圖,一水平放置的矩形閉合線框abcd,在細長磁鐵的N極附近豎直下落,保持bc邊在紙外,ad邊在紙內(nèi),如圖中的位置Ⅰ經(jīng)過位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ,在這個過程中,線圈中感應電流( ?。?/h2>
A.沿abcd流動 B.沿dcba流動 C.由Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流動,由Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流動 D.由Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流動,由Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流動 組卷:634引用:43難度:0.9 -
3.如圖所示,一正方形線圈的匝數(shù)為n,邊長為a,線圈平面與勻強磁場垂直,且一半處在磁場中,在Δt時間內(nèi),磁感應強度方向不變,大小由B均勻地增大到2B,在此過程中,線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為( ?。?/h2>
A. Ba22ΔtB. nBa22ΔtC. Ba2ΔtD. 2nBa2Δt組卷:241引用:8難度:0.7 -
4.如圖所示,兩根相距為l的平行直導軌ab、cd,b、d間連有一定值電阻R,導軌電阻可忽略不計。MN為放在ab和cd上的一導體桿,與ab垂直,其電阻也為R,整個裝置處于勻強磁場中,磁感應強度的大小為B,磁場方向垂直于導軌所在平面(指向圖中紙面內(nèi))。現(xiàn)對MN施力使它沿導軌方向以速度v(如圖)做勻速運動。令U表示MN兩端電壓的大小,則( ?。?/h2>
A.U=Blv,流過定值電阻R的感應電流由d到b B.U=Blv,流過定值電阻R的感應電流由b到d C.U= Blv,流過定值電阻R的感應電流由d到b12D.U= Blv,流過定值電阻R的感應電流由b到d12組卷:285引用:6難度:0.6 -
5.圖示是交流發(fā)電機的示意圖,線圈的兩條邊分別與兩個金屬滑環(huán)連在一起,線圈逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,角速度為ω,通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接,為清楚起見。圖中只畫了一匝線圈,磁場可視為勻強磁場。下列關于此發(fā)電機工作時的說法中,正確的是( ?。?br />
A.線圈轉(zhuǎn)動到甲圖和丙圖所示的位置時,穿過線圈的磁通量最大,電路中的電流為零 B.線圈轉(zhuǎn)動到乙圖和丁圖所示的位置時,穿過線圈的磁通量為零,電路中的電流為零 C.線圈從甲圖所示位置逆時針轉(zhuǎn)動到丁圖所示位置的過程中,電路中電流的方向改變4次 D.線圈從乙圖或丁圖所示的位置開始轉(zhuǎn)動時,電路中電流隨時間變化的規(guī)律為i=Imsinωt 組卷:326引用:1難度:0.6
四、計算題(有3個小題,共42分)
-
15.如圖所示,線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝,線圈的總電阻為r=2Ω,外接電阻R=8Ω,勻強磁場的磁感應強度B=
T,當線圈以角速度ω=10πrad/s勻速旋轉(zhuǎn)時,求:1π
(1)線圈中產(chǎn)生的最大感應電動勢。
(2)若從線圈處于中性面開始計時,寫出電路中感應電流的瞬時值表達式;
(3)電路中,電壓表和電流表的示數(shù)各是多少?
(4)線圈轉(zhuǎn)動一周,外接電阻R上產(chǎn)生的電熱是多少?組卷:368引用:1難度:0.7 -
16.如圖所示,足夠長的平行光滑U形導軌傾斜放置,所在平面的傾角θ=37°,導軌間的距離L=1.0m,下端連接R=1.0Ω的電阻,導軌電阻不計,所在空間存在垂直于導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度B=2.0T。質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=1.0Ω的金屬棒ab垂直置于導軌上,現(xiàn)用沿導軌平面且垂直于金屬棒、大小為F=5.0N的恒力使金屬棒ab從靜止開始沿導軌向上滑行,當金屬棒滑行x=2.0m后速度保持不變,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求:
(1)金屬棒勻速運動時的速度大小v;
(2)金屬棒從靜止到剛開始勻速運動的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量QR;
(3)金屬棒從靜止到剛開始勻速運動的過程中,通過電阻R的電荷量q;
(4)金屬棒勻速運動之后撤去恒力F,撤去恒力的同時,減小磁感應強度B,使得金屬棒繼續(xù)上升的過程中電路中無感應電流,已知撤去恒力的瞬間,金屬棒距導軌底端的距離為x0=2.5m,并從此刻開始計時,請推導磁感應強度B隨著時間t變化的函數(shù)關系。組卷:384引用:3難度:0.4