1、综合复习练习试卷第I卷(选择题40分)一、 题共10小题,共40分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。如图所示,某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节,原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电.在其他条件不变的情况下,为了使变压器输入功率增大,可使A.原线圈匝数n1增加B.副线圈匝数n2增加C.负载电阻R的阻值增大D.负载电阻R的阻值减小如图所示,金属杆在平行金属导轨M、P上以OO为平衡位置做简谐运动,AA、BB分别是最大位移处,垂直于导轨平面存在一匀强磁场,导轨与一变压器的原线圈相连,原副线圈中
2、分别串联电流表G1和G2,则( )。A金属杆运动至平衡位置OO时,电流表G1读数最小B金属杆运动至AA或BB时,电流表G1读数最大C金属杆运动至AA或BB时,电流表G2读数最小D金属杆运动至AA或BB时,电流表G2读数最大两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环.当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流.则A.A可能带正电且转速减小B.A可能带正电且转速增大C.A可能带负电且转速减小D.A可能带负电且转速增大如图所示,通有恒定电流的螺线管竖直放置,铜环R沿螺线管的轴线加速下落,在下落过程中,环面始终保持水平.铜环先后经过轴线上的1
3、、2、3位置时的加速度分别为a1、a2、a3,位置2处于螺线管的中心,位置1、3与位置2等距离.则A.a1a2=gB.a3a1gC.a1=a2a3D.a3a1a2如图将闭合导线框从图示位置匀速拉出匀强磁场,第一次用t1时间拉出,外力做功W1,通过导线截面的电量q1,第二次用t2时间,外力做功W2,通过电量q2,已知t1t2,那么(A)W1W2,q1q2; (B)W1W2,q1q2;(C)W1W2,q1q2; (D)W1W2,q1q2.翰林汇如下图所示,A和B是两个由相同的金属材料制成的边长相同的正方形线圈,其中A的导线比B的粗。它们从同一高度自由同时落下,并将进入方向水平(垂直纸面向里)的匀强
4、磁场后落地,则( )(A)它们进入磁场时产生的感应电动势相同(B)它们进入磁场时所受安培力相同(C)它们同时落地(D)B先落地根据麦克斯韦电磁理论,下列说法正确的是A.在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场B.在变化的电场周围一定产生变化的磁场,变化的磁场周围一定产生变化的电场C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场,均匀变化的磁场周围一定产生均匀变化的电场D.振荡电场周围一定产生同频率的振荡磁场,振荡磁场周围一定产生同频率的振荡电场应用麦克斯韦的电磁理论判断如图所示的表示电场产生磁场(或磁场产生电场)的关系图象中(每个选项中的上图是表示变化的场,下图是表示变化的场产生的另外的场),
5、正确的是如下图所示,一个带正电离子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动.当磁场的磁感应强度均匀增加时,此离子的动能变化情况是A.增大B.减小C.不变D.无法确定为了监测变电站向外输电情况,要在变电站安装互感器,其接线如图所示.两变压器匝数分别为n1、n2和n3、n4,a和b是交流电表.则A.n1n2B.n3n4C.a为交流电流表,b为交流电压表D.a为交流电压表,b为交流电流表第II卷 非选择题(共110分)二、 题共3小题,共20分,把答案填写在题中的横线上或按题目要求作答。在交流电路中,如果电源电动势的最大值不变,频率可以改变,在如图所示电路的a、b两点间逐次将图中的电路元件(1)、(2
6、)、(3)单独接入,当使交变频率增加时,可以观察到A1读数_,A2读数_,A3读数_.(以上各空填“不变”“增大”或“减小”)传感器可将非电学量转化为电学量,起自动控制作用如计算机鼠标中有位移传感器,电熨斗、电饭煲中有温度传感器,电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器(1)演示位移传感器的工作原理如图示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆p,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x假设电压表是理想的,则下列说法正确的是A物体M运动时,电源内的电流会发生变化B物体M运动时,电压表的示数会发生变化C物体M不动时,电路中没有电流D物体M不动时,电压表没有示数(2)唱卡拉OK用的
7、话筒,内有传感器其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号下列说法正确的是A该传感器是根据电流的磁效应工作的B该传感器是根据电磁感应原理工作的C膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变D膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动势(3)用遥控器调换电视机频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程下列属于这类传感器的是A红外报警装置B走廊照明灯的声控开关C自动洗衣机中的压力传感装置D电饭煲中控制加热和保温的温控器如图所示是家庭用的“漏电保护器”的关键部分的原理图,其中P是一个变压器铁芯,入
8、户的两根电线(火线和零线)采用双线绕法,绕在铁芯的一侧作为原线圈,然后再接户内的用电器;Q是一个脱扣开关的控制部分(脱扣开关本身没有画出,它是串联在本图左边的火线和零线上的,开关断开时,用户的供电被切断),Q接在铁芯另一侧副线圈的两端a、b之间,当a、b间没有电压时,Q使得脱扣开关闭合,当a、b间有电压时,脱扣开关即断开,使用户断电.(1)用户正常用电时,a、b之间有没有电压?。(2)如果某人站在地面上,手误触用电器火线端而触电,脱扣开关是否会断开?。(3)已知原线圈的双线铁芯上绕了n1匝,另一侧的副线圈绕了n2匝,已知正常用电时通过火线和零线的电流是I,某人站在地面上,手误触用电器火线而触电
9、时通过人体的电流为I.把这个变压器视为理想变压器,在人触电这段时间内,已知a、b两端的电压为U.则变压器火线线圈两端的电压为,通过Q的电流是。三、 本题共6小题,90分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。如图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V的市电上,向额定电压为1.80104 V的霓虹灯供电,使它正常发光.为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过12 mA时,熔丝就熔断.(1)熔丝的熔断电流是多大?(2)当副线圈电路中电流为10 mA时,变压器的输入功率是多大?一
10、电阻为R的金属圆环,放在匀强磁场中,磁场与圆环所在平面垂直,如图(a)所示已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示,图中的最大磁通量0和变化周期T都是已知量,求(1)在t= 0到的时间内,通过金属圆环某横截面的电荷量q(2)在t= 0到t=2T的时间内,金属环所产生的电热Q匀强磁场磁感应强度 B=0.2T,磁场宽度 L=3m, 一正方形金属框边长 ab=r=1m, 每边电阻R=0.2,金属框以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区,其平面始终保持与磁感线方向垂直,如图:画出金属框穿过磁场区的过程中,金属框内感应电流I随时间t的变化图线(要求写出作图的依据)画出ab两端电压U随时间t的变
11、化图线(要求写出作图的依据)(规定电流、电压逆时针方向为正方向;本题中线圈运动方向向右;画图时必须标明坐标符号、单位及标度)adbcLB发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户,如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器.(1)若发电机的输出功率是 100 kW,输出电压是250 V,升压变压器的原、副线圈的匝数比为 125,求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流.(2)若输电导线中的电功率损失为输入功率的 4%,求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压.(3)计算降压变压器的输出功率.水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻
12、连接;导轨上放一质量为m的金属杆(如左下图),金属杆与导轨的电阻忽略不计,均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,v和F的关系如右下图.(取重力加速度g=10 m/s2)(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?(2)若m=0.5 kg,L=0.5 m,R=0.5 ,磁感应强度B为多大?(3)由v-F图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?如图所示,不计电阻的“型光滑导体框架水平放置,框架中间区域有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B=1T,有一导体棒AC横放在框架上,其质量为m=0.1kg,电阻为R=4,现用
13、轻绳栓住导体棒,轻绳的一端通过光滑的定滑轮绕在电动机的转轴上,另一端通过光滑的定滑轮与物体D相连,物体D的质量为M=0.3kg,电动机内阻为r=1。接通电路后,电压表的读数恒为U=8V,电流表的读数恒为I=1A,电动机牵引原来静止的导体棒AC平行于EF向右运动,其运动情况如右图所示。(取g=10m/s2)求:(1) 匀强磁场的宽度(2) 导体棒在变速运动阶段产生的焦耳热。高二月考物理试题答案BDDBCADBC AC DBCAAD增大 不变 减小(1)B(2)B(3)A(1)正常用电时,a、b之间没有电压. (2)会断开.(3)U I(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I2,
14、根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有I1U1=I2U2当I2=12 mA时,I1即为熔断电流.代入数据,得I1=0.98 A.(2)设副线圈中电流为I2=10 mA时,变压器的输入功率为P1,根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有P1=I2U2代入数据得,P1=180 W.答案:(1)0.98 A (2)P1=180 W(1)由磁通量随时间变化的图线可知在t=0到时间内,环中的感应电动势E1= 在以上时段内,环中的电流为 I 1= 则在这段时间内通过金属环某横截面的电量 q= I 1 t 联立求解得 (2)在到和在到t =T时间内,环中的感应电动势E 1= 0 在和在时间内,环中的感应电
15、动势 E 3= 由欧姆定律可知在以上时段内,环中的电流为 I 3 = 在t=0到t=2T时间内金属环所产生的电热Q=2(I 12 R t 3+ I 32 R t 3) 联立求解得 Q= (1)对升压变压器,据公式,有U2= 250 V=6250 V,I2= A=16 A.(2)因为P耗=I22R线,P耗=0.04 P1所以R线=15.6因为U=U2U3=I2R线所以U3=U2I2R线=(62501615.6) V=6000 V.(3)P4=P1P耗=0.96 P1=0.96100000 W=96 kW答案:(1)6250 V 16 A(2)15.6 6000 V(3)96 kW(1)金属杆运动
16、后,回路中产生感应电流,金属杆将受F和安培力的作用,且安培力随着速度增大而增加.杆受合外力减小,故加速度减小,速度增大,即做加速度减小的加速运动.(2)感应电动势E=vBL,感应电流I=,安培力F=IBL=由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用,匀速时合力为零.F=v+f 所以v=(F-f)从图线可以得到直线的斜率k=2所以B=1 T.(3)由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f=2 N,若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力,由截距可求得动摩擦因数=0.4.答案:(1)变速运动(或变加速运动,加速度减小的加速运动,加速运动)(2)1 T (3)阻力,f=2 N;动摩擦因数,=0.4L=1mQ=3.2J