2018高二物理大周練二

第頁南昌市外國語學(xué)校2019—2019學(xué)年下學(xué)期高二物理大周練二一、選擇題（1-7為單項(xiàng)選擇題，8-12為多項(xiàng)選擇題，每題4分，共48分）1．關(guān)于產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，下述說法正確的是()A．位于磁場中的閉合線圈，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流B．閉合線圈和磁場發(fā)生相對運(yùn)動，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流C．閉合線圈做切割磁感線運(yùn)動，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流D．穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化，一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流2．A、B兩閉合圓形導(dǎo)線環(huán)用相同規(guī)格的導(dǎo)線制成，它們的半徑之比rA∶rB＝2∶1，在兩導(dǎo)線環(huán)包圍的空間內(nèi)存在一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于兩導(dǎo)線環(huán)的平面，如圖所示．當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大的過程中，流過兩導(dǎo)線環(huán)的感應(yīng)電流大小之比為()A.eq\f(IA,IB)＝1B.eq\f(IA,IB)＝2[來源:學(xué)+科C.eq\f(IA,IB)＝eq\f(1,4)D.eq\f(IA,IB)＝eq\f(1,2)解析：選D.勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化，設(shè)t時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bt，則Bt＝B0＋kt，其中B0為t＝0時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，k為一常數(shù)，A、B兩導(dǎo)線環(huán)的半徑不同，它們所包圍的面積不同，但某一時(shí)刻穿過它們的磁通量均為穿過磁場所在區(qū)域面積上的磁通量，設(shè)磁場區(qū)域的面積為S，則Φt＝BtS，即在任一時(shí)刻穿過兩導(dǎo)線環(huán)包圍面上的磁通量是相等的，所以兩導(dǎo)線環(huán)上的磁通量變化率是相等的．E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)S(S為磁場區(qū)域面積)．對A、B兩導(dǎo)線環(huán)，由于eq\f(ΔB,Δt)及S均相同，得eq\f(EA,EB)＝1，I＝eq\f(E,R)，R＝ρeq\f(l,S1)(S1為導(dǎo)線的橫截面積)，l＝2πr，所以eq\f(IA,IB)＝eq\f(EArB,EBrA)，代入數(shù)值得eq\f(IA,IB)＝eq\f(rB,rA)＝eq\f(1,2).3.氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動動能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動的平均動能與分子間勢能分別取決于氣體的()A．溫度和體積 B．體積和壓強(qiáng)C．溫度和壓強(qiáng) D．壓強(qiáng)和溫度4．如圖所示的導(dǎo)體閉合回路abc，bc是半徑為L的四分之一圓弧，ac邊長度為2L，回路的總電阻為R.虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為2L的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于回路所在的平面向里．回路以速度v向右勻速通過磁場，ac邊始終與MN垂直．從a點(diǎn)進(jìn)入磁場到c點(diǎn)離開磁場為止，關(guān)于回路電流I隨時(shí)間t的變化規(guī)律，下列圖象正確的是(回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流逆時(shí)針為正) ()5．如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比n1∶n2＝4∶1，原線圈兩端連接光滑導(dǎo)軌，副線圈與電阻R相連組成閉合回路．當(dāng)直導(dǎo)線AB在勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌勻速地向右做切割磁感線運(yùn)動時(shí)，安培表的讀數(shù)是12毫安，那么安培表的讀數(shù)是A．0B．3毫安C．48毫安D．與R值大小無關(guān)6.如圖所示，豎直放置的平行金屬導(dǎo)軌EF和GH兩部分導(dǎo)軌間距為2L，IJ和MN兩部分導(dǎo)軌間距為L.整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場中，兩金屬桿ab、cd可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動，且與導(dǎo)軌接觸良好．平行金屬導(dǎo)軌之間還連接一個電容為C的電容器．已知金屬桿ab質(zhì)量為2m、電阻為2R；金屬桿cd的質(zhì)量為m、電阻為R；金屬導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．現(xiàn)對金屬桿ab施加一個豎直向上的作用力F使其以速度v勻速向上運(yùn)動，此時(shí)cd處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列判斷正確的是(A．電容器左板堆積電子B．電容器極板上的電荷量為CBLvC．勻強(qiáng)磁場對兩個金屬桿施加的安培力大小相等D．豎直向上的作用力F＝4mg7．給體積相同的玻璃瓶A、B分別裝滿溫度為60℃的熱水和0℃的冷水．關(guān)于溫度，下列說法中正確的是()A．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以A瓶中水分子的平均動能比B瓶中水分子的平均動能大B．溫度越高，布朗運(yùn)動愈顯著，所以A瓶中水分子的布朗運(yùn)動比B瓶中水分子的布朗運(yùn)動更顯著C．A瓶中水的內(nèi)能與B瓶中水的內(nèi)能一樣大D．由于A、B兩瓶水體積相等，所以A、B兩瓶中水分子間的平均距離相等8.(多選)如圖所示，L1、L2、L3是完全相同的燈泡，L為直流電阻可忽略的自感線圈，電源內(nèi)阻不計(jì)，開關(guān)S原來接通．現(xiàn)將開關(guān)S斷開，則()A．L1點(diǎn)亮，L2變暗，最終兩燈一樣亮B．L2閃亮一下后恢復(fù)到原來的亮度C．L3變暗一下后恢復(fù)到原來的亮度D．L3閃亮一下后恢復(fù)到原來的亮度9．如圖所示，水平面內(nèi)兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌，左端與電阻R相連接，勻強(qiáng)磁場B豎直向下分布在導(dǎo)軌所在的空間內(nèi)，一定質(zhì)量的金屬棒垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好。若對金屬棒施加一個水平向右的外力F，使金屬棒從a位置由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動并依次通過位置b和c。若導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì)，a到b與b到c的距離相等，則下列關(guān)于金屬棒在運(yùn)動過程中的說法正確的是()A.在從a到b與從b到c的兩個過程中，通過電阻R的電量之比為1∶1B.在從a到b與從b到c的兩個過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量之比為1∶1C.金屬棒通過b、c兩位置時(shí)，電阻R消耗的功率之比為1∶2D.金屬棒通過b、c兩位置時(shí)，外力F做功的功率之比為1∶2解析：由q=iΔt=ΔΦRΔt·Δt得電量q=ΔΦR，ΔΦab=ΔΦbc，則qab=qbc，選項(xiàng)A正確；由公式v2=2ax，xac=2xab，得到vc∶vb=2∶1，根據(jù)能量守恒定律，熱量Qab=Wab-12mvb2，Qbc=Wbc-(12mvc2-12mvb2)=Wbc-12mvb2，xab=xvc∶vb=2∶1，電阻R消耗的功率P=E2R=B2L2v2R，則電阻R1消耗的功率之比Pb∶Pc=1∶2，選項(xiàng)C正確；根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)-F安=ma，F(xiàn)安=B2L2vR，F(xiàn)=B2L2vR+ma，ma答案：AC10．交流發(fā)電機(jī)電樞中產(chǎn)生的交變電動勢為e＝Emsinωt，如果要將交變電動勢的有效值提高一倍，而交流電的周期不變，可采取的方法是()A．將電樞轉(zhuǎn)速提高一倍，其他條件不變B．將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加一倍，其他條件不變C．將線圈的面積增加一倍，其他條件不變D．將磁感應(yīng)強(qiáng)度增加一倍，線圈的面積縮小一半，其他條件不變11．如圖所示，M為理想變壓器，電表均可視為理想電表，電源電壓U不變，輸電線電阻忽略不計(jì)．當(dāng)變阻器滑片P向上移動時(shí)，讀數(shù)發(fā)生變化的電表是()A．A1B．A2C．V1D．V212．發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220V，輸出功率為44kW，每條輸電線電阻為0.2Ω，則用戶得到的電壓U和電功率P分別為()A．U＝80VB．P＝16kWC．U＝140VD．P＝28kW二、填空題（每空2分，共18分）13．如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的正弦交流電的圖象，當(dāng)只改變線圈的轉(zhuǎn)速后，產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，可知線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為，通過線圈的磁通量最大值之比為，先后兩次交流電的有效值之比為。14、在“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL。用注射器測得1mL上述溶液共有75滴。可算出每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是mL，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃放在淺盤上，在玻璃板上描出油酸的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)系中正方形方格的邊長為1cm，可知油酸膜的面積是cm2，根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑為m(3)油酸分子的直徑為d＝eq\f(V,S)＝eq\f(8×10－6×10－6,129×10－4)m≈6.2×10－10m。答案：(1)8×10－6mL(2)129cm2(3)6.2×10－10m15．如圖所示，理想變壓器有兩個副線圈。L1、L2是“8V，10W”的燈泡，L3、L4是“6V，12W”的燈泡。當(dāng)變壓器的輸入電壓為U1=220V時(shí)，四盞燈泡恰好都能正常發(fā)光，如果原線圈匝數(shù)n1=1100匝。則副線圈n2匝數(shù)為，副線圈n3的匝數(shù)為，安培表的讀數(shù)為。三、計(jì)算題（共3題，共34分）16、（10分）在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失．有一個小型發(fā)電站，輸送的電功率為P＝500kW，當(dāng)使用U＝5kV的電壓輸電時(shí)，測得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800kW·h.求：(1)輸電效率η和輸電線的總電阻r；(2)若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么發(fā)電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電？I＝eq\f(P,U)＝100A輸電線損耗功率Pr＝I2r，其中Pr＝eq\f(ΔE,t)＝200kW得r＝20Ω.17、（12分）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，間距為l，導(dǎo)軌左端連接一個電阻．一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab垂直放置在導(dǎo)軌上．在桿的右方距桿為d處有一個勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.對桿施加一個大小為F、方向平行于導(dǎo)軌的恒力，使桿從靜止開始運(yùn)動，已知桿到達(dá)磁場區(qū)域時(shí)速度為v，之后進(jìn)入磁場恰好做勻速運(yùn)動．不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，假定導(dǎo)軌與桿之間存在恒定的阻力．求：(1)導(dǎo)軌對桿ab的阻力大小f；(2)桿ab中通過的電流及其方向；(3)導(dǎo)軌左端所接電阻的阻值R.解析：(1)桿進(jìn)入磁場前做勻加速運(yùn)動，有F－f＝mav2＝2ad解得導(dǎo)軌對桿的阻力f＝F－eq\f(mv2,2d)18．（12分）如圖所示，在傾角θ＝37°的光滑斜面上存在一垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為5T，磁場寬度d＝0.55m，有一邊長L＝0.4m、質(zhì)量m1＝0.6kg、電阻R＝2Ω的正方形均勻?qū)w線框abcd通過一輕質(zhì)細(xì)線跨過光滑的定滑輪與一質(zhì)量m2＝0.4kg的物體相連，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.4，線框從圖示位置自由釋放，物體到定滑輪的距離足夠長．(g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)線框abcd還未進(jìn)入磁場的運(yùn)動