吉林省通化市2018-2019学年高二下学期期中考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

环形线圈放在均匀磁场中，设在第1秒内磁感线垂直于线圈平面向内，若磁感应强度随时间变化关系如图，那么在第2秒内线圈中感应电流的大小和方向是（　　）

A. 感应电流大小恒定，顺时针方向

B. 感应电流大小恒定，逆时针方向

C. 感应电流逐渐增大，逆时针方向

D. 感应电流逐渐减小，顺时针方向

2. 难度：简单

如图所示，闭合线圈abcd水平放置，其面积为S，匝数为n，线圈与匀强磁场B夹角为θ＝45°.现将线圈以ab边为轴顺时针转动90°，则线圈在此过程中磁通量的改变量的大小为(    )

 

A. 0    B. BS

C. nBS    D. 无法计算

3. 难度：简单

如图所示的电路中，a、b是两个完全相同的灯泡，L是自感系数很大，直流电阻不计的线圈。闭合开关S，电路稳定后两灯泡正常发光，当突然断开开关，下列说法中正确的是

A. a灯泡立即熄灭，b灯泡突然变亮再逐渐熄灭

B. a、b两灯泡均突然变亮再逐渐熄灭

C. a、b两灯泡均立即熄灭

D. a、b两灯泡均逐渐熄灭

4. 难度：中等

（题文）（题文）如图，两同心圆环A、B置于同一水平面上，其中B为均匀带负电绝缘环，A为导体环当B绕环心转动时，导体环A产生顺时针电流且具有扩展趋势，则B的转动情况是（       ）

A. 顺时针加速转动

B. 顺时针减速转动

C. 逆时针加速转动

D. 逆时针减速转动

5. 难度：中等

如图所示，面积为 ，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴 匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻 ，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是：      （     ）

A. 线圈中感应电动势的表达式为

B. P上移时，电流表示数减小

C. t=0时刻，电压表示数为

D. 当原副线圈匝数比为1:2时，电阻上消耗的功率为400W

6. 难度：中等

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=1:3，次级回路中连入三个均标有“36V，40W”的灯泡, 且均正常发光，那么, 标有“36V、40W”的灯泡A

A. 也正常发光    B. 将被烧毁    C. 比另三个灯暗    D. 无法确定

7. 难度：中等

为了解决农村电价居高不下的问题，有效地减轻农民负担，在我国广大农村普遍实施了“农网改造”工程，工程包括两项主要内容：(1)更新变电设备，提高输电电压；(2)更新电缆，减小输电线电阻．若某输电线路改造后输电电压变为原来的2倍，线路电阻变为原来的0.8倍，在输送的总功率不变的条件下，线路损耗功率将变为原来的(　　)

A. 0.4倍    B. 0.32倍

C. 0.2倍    D. 0.16倍

8. 难度：中等

如图所示，在AB间接入(V)的正弦交流电，通过理想变压器和相同的理想二极管、给阻值R＝2 Ω的纯电阻供电，变压器原线圈匝，副线圈匝，Q为副线圈正中央抽头。则

A. 为保证安全，二极管的反向耐压值至少为V

B. R上电压变化频率为50Hz

C. 电流表A的示数为0.2A

D. 若D₁损坏，则电流表A的示数变为原来的倍

二、多选题

9. 难度：简单

如图所示，用恒力F将闭合线圈自静止开始(不计摩擦)从图示位置向左加速拉出有界匀强磁场，则在此过程中(　　)

A. 线圈向左做匀加速直线运动

B. 线圈向左运动且加速度逐渐增大

C. 线圈向左运动且加速度逐渐减小

D. 线圈中感应电流逐渐增大

10. 难度：中等

如图所示，一导线折成动长为a的正三角形闭合回路，虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面，回路以速度v向右匀速进入磁场，边长CD始终与MN垂直，从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论中正确的是（   ）

A. 导线框受到安培力方向始终向上

B. 导线框受到安培力方向始终向

C. 感应电动势的最大值为

D. 应电动势平均值为

11. 难度：中等

图甲中的变压器为理想变压器，原线圈匝数n₁与副线圈匝数n₂之比为10:1，变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式交流电，电阻R₁=R₂=R₃=20Ω和电容器C连接成如图所示甲的电路，其中电容器的击穿电压为8V，电压表V为理想交流电表，开关S处于断开状态，则 （     ）

A. 电压表V的读数约为7.07V B. 电流表A的读数为0.05A

C. 电阻R₂上消耗的功率为2.5W D. 若闭合开关S，电容器会被击穿

12. 难度：中等

如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为10：1，原线圈所接的电压，负载电阻R=44Ω，不计电表对电路的影响.关于电表的读数，下列说法正确的是（）

A. 读数为0.05A

B. 读数为

C. 读数为0.5A

D. 读数为22V

三、填空题

13. 难度：中等

如图所示，用金属导线弯成闭合正方形导线框，边长为L，电阻为R，当它以速度v匀速地通过宽也为L的匀强磁场区过程中，外力需做功为W，则该磁场区域的磁感强度B应为________，若仍用此种导线弯成边长为2L的正方形线框，以相同速度通过同一磁场区，外力应做功为原来的________倍.

14. 难度：中等

如图所示，匀强磁场的宽度为d，一正方形金属线框abcd的边长为L，且L＞d，线框平面与磁场垂直，bc边与磁场边界平行。线框以垂直于磁场边界的速度v匀速通过磁场区域，则线框进入磁场时产生感应电流的方向是________方向（选填“顺时针”或“逆时针”）；从进入磁场区域，到完全离开磁场区域的过程中，线框中存在感应电流的时间为__________。

15. 难度：简单

如图所示是一交变电流的i-t图像，则该交流电电流的有效值为____________A。

16. 难度：简单

如图所示，纸面内有一正方形单匝导线框abcd，置于垂直纸面向外、边界为MN的匀强磁场外，第一次以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次以速度2v匀速进入匀强磁场。求：

(1)第一次与第二次线框中电流之比________；

(2)第一次与第二次线框上产生的热量之比________；

(3)第一次与第二次通过线框导线横截面的电荷量之比________。

四、解答题

17. 难度：中等

如图甲所示，一个圆形线圈匝数n = 1000匝、面积S = 2×10^-2m²、电阻r =1Ω。在线圈外接一阻值为R = 4Ω的电阻。把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度B随时间变化规律如图乙所示。求：

 

（1）0 ~ 4s内，回路中的感应电动势；

（2）t = 5s时，a、b两点哪点电势高；

（3）t = 5s时，电阻两端的电压U 。

18. 难度：中等

如图所示，N＝50匝的矩形线圈abcd，ab边长L₁＝20 cm，ad边长L₂＝25 cm，放在磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n＝3 000 r/min的转速匀速转动，线圈总电阻r＝1Ω，外电路电阻R＝9Ω，t＝0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里(π＝3.14)．求：

(1)感应电动势的瞬时值表达式；

(2)线圈转90°外力做的功；

(3)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量。

19. 难度：简单

交流发电机的输出电功率为100kW，输出电压为250V，欲向远处输电，若输电线的电阻为8.0Ω，要求输电时输电线上损失的电功率不超过交流发电机输出电功率的5％，并向用户输送220V的电压。

（1）请画出远距离输电的示意图；

（2）求升压变压器原、副线圈的匝数比；

（3）求降压变压器的原、副线圈的匝数比。