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1、选择题+电磁感应计算题(4)一、单项选择题1.2018江苏苏锡常镇四市学情调研(一)下列各式属于定义式的是() A.加速度a=FmB.电动势E=ntC.电容C=S4kdD.磁感应强度B=FIL2.(2018江苏扬州第一学期期末)某士兵练习迫击炮打靶,如图所示,第一次炮弹落点在目标A的右侧,第二次调整炮弹发射方向后恰好击中目标,忽略空气阻力的影响,每次炮弹发射速度大小相等,下列说法正确的是()A.第二次炮弹在空中运动时间较长B.两次炮弹在空中运动时间相等C.第二次炮弹落地速度较大D.第二次炮弹落地速度较小3.(2018江苏淮安、宿迁等期中质检)如图所示,平行板电容器两极板M、N间距为d,两极板分
2、别与电压为U的恒定电源两极相连,则下列能使电容器的电容减小的措施是()A.减小dB.增大UC.将M板向左平移D.在板间插入介质4.2018江苏苏锡常镇四市学情调研(二)如图所示的电路中,A、B、C是三个完全相同的灯泡,L是自感系数很大的电感,其直流电阻与定值电阻R阻值相等,D是理想二极管。下列判断中正确的是()A.闭合开关S的瞬间,灯泡A和C同时亮B.闭合开关S的瞬间,只有灯泡C亮C.闭合开关S后,灯泡A、B、C一样亮D.断开开关S的瞬间,灯泡B、C均要闪亮一下再熄灭5.(2018江苏南京学情调研)如图所示,具有完全知识产权的两列中国标准动车组“复兴号”在京沪双向发车成功。若动车组各级车厢总质
3、量均相等,它由8节车厢组成。其中第1和5节车厢为动车,其余均为拖车,动车的额定功率都相同。若在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比,则该动车组()A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B.做匀速运动时,乘客相对车厢竖直向上跳起后将落在起跳点后方C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.做匀加速运动时,第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比32二、多项选择题6.(2017山东烟台模拟)钍90234Th具有放射性,它能放出一个新的粒子而变为镤91234Pa,同时伴随有射线产生,其衰变方程为90234Th91234Pa+X,钍的半衰期为24天,则下列说法
4、中正确的是()A.X为质子B.X是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的C.射线是镤核从高能级向低能级跃迁时辐射出来的D.1 g钍90234Th经过120天后还剩0.2 g钍7.(2018江苏苏州一模)如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2=41,电阻R=25 ,C为电容器。原线圈接U1=200 2 sin 100t (V)的交流电。则()A.该交流电的频率为50 HzB.交流电流表的读数为0C.电阻R的功率为200 WD.电容器的耐压值应大于502 V8.(2018江苏泰州中学月检)2016年2月11日,科学家宣布“激光干涉引力波天文台(LIGO)”探测到由两个黑洞合并产生的
5、引力波信号,这是在爱因斯坦提出引力波概念100周年后,引力波被首次直接观测到。在两个黑洞合并过程中,由于彼此间的强大引力作用,会形成短时间的双星系统。如图所示,黑洞A、B可视为质点,它们围绕连线上O点做匀速圆周运动,且AO大于BO,不考虑其他天体的影响。下列说法正确的是()A.黑洞A的向心力大于B的向心力B.黑洞A的线速度大于B的线速度C.黑洞A的质量大于B的质量D.两黑洞之间的距离越大,A的周期越大9.(2017江苏连云港模拟)用一水平力F拉静止在水平面上的物体,在F由零逐渐增大的过程中,加速度a随力F变化的图像如图所示,重力加速度g取10 m/s2,水平面各处的粗糙程度相同,认为滑动摩擦力
6、与最大静摩擦力相等,则由此可推算出()A.物体的质量B.物体与水平地面间滑动摩擦力的大小C.拉力F=12 N时物体运动的速度大小D.拉力F=12 N时物体运动的位移大小三、计算题10.(2018江苏南京、盐城一模)旋转磁极式发电机通过磁极的旋转使不动的线圈切割磁感线而产生感应电流,其原理示意图可简化为:如图所示,固定不动的单匝矩形线圈abcd 的电阻为r,外电阻为R,磁场绕转轴OO匀速转动,角速度为。图中的电压表为理想电表,示数为U。求:(1)发电机线圈内阻消耗的功率;(2)从图示位置开始计时,t = 0时,通过外电阻 R 的电流及方向;(3)从图示位置开始计时,t =T4时,穿过矩形线圈ab
7、cd 的磁通量。答案精解精析一、单项选择题1.Da=Fm是牛顿第二定律的表达式,不是加速度的定义式,故选项A错误;电动势E=nt是法拉第电磁感应定律的表达式,不是定义式,选项B错误;电容C=S4kd是电容的量度公式,不是定义式,选项C错误;磁感应强度B=FIL是磁感应强度的定义式,采用比值法定义,故选项D正确。2.A炮弹在竖直方向上做竖直上抛运动,上升时间与下落时间相等。根据下落过程竖直方向上做自由落体运动,有h=12gt2,第二次下落高度高,所以第二次炮弹在空中运动时间较长,故A项正确,B项错误;根据动能定理有mgh=12mv2-12mv02,由于两次在空中运动过程重力做功都是零,v=v0,
8、所以两次炮弹落地速度相等,故C、D项错误。3.C根据C=S4kd可知,减小d,则C变大,选项A错误;增大U,电容器的电容不会改变,选项B错误;将M板向左平移,则S减小,C减小,选项C正确;在板间插入介质,则C变大,选项D错误。4.B闭合开关S,线圈L的电流要增大,线圈中产生自感电动势阻碍电流的增大,闭合开关S的瞬间,通过线圈L的电流为零,灯泡A不亮;理想二极管具有单向导电性,灯泡B不亮;灯泡C与电阻相连,闭合开关S的瞬间灯泡C立即发光。故A项错误,B项正确。闭合开关S后,灯泡B不亮;稳定时,线圈中不产生感应电动势,L的直流电阻与定值电阻R阻值相等,则稳定后A、C一样亮。故C项错误。断开开关S的
9、瞬间,C中原来的电流要立即减至零;线圈中电流要减小,线圈产生自感电动势阻碍电流的减小,线圈中电流不会立即消失,这个自感电流通过B、C形成回路,B、C中电流比线圈中小,则断开开关S灯B要闪亮一下熄灭,灯C先变暗再熄灭。故D项错误。5.D动车组启动时,乘客加速运动,车厢对乘客有沿运动方向的作用力,还有竖直向上的作用力,故乘客受到车厢作用力的方向与运动方向成一定的夹角斜向上,A错误;动车组做匀速运动时,乘客相对车厢竖直向上跳起后,由于惯性,乘客水平方向保持与列车同样的速度,故乘客落在起跳点处,B错误;动车组进站时从关闭发动机到停下来,由题意可知,受阻力f=kMg,则列车加速度a=kg,滑行的距离x=
10、v22kg,即与速度的二次方成正比,C错误;设每节车厢的质量为m,整个车厢所受牵引力为F,则对整个车有F-8kmg=8ma,设第5、6节车厢间的作用力为F1,以6、7、8节车厢为研究对象,有F1-3kmg=3ma,设第6、7节车厢间的作用力为F2,以第7、8节车厢为研究对象,有F2-2kmg=2ma,所以F1F2=32,D正确。二、多项选择题6.BC根据电荷数和质量数守恒知,钍核衰变过程中放出了一个电子,即X为电子,故A项错误;衰变的实质是衰变时释放的电子是由核内一个中子转化成一个质子时产生的,故B项正确;原子核衰变产生的射线是反应生成的镤核从高能级向低能级跃迁辐射出的,故C项正确;钍的半衰期
11、为24天,1 g钍90234Th经过120天后,经过5个半衰期还剩0.031 25 g,故D项错误。7.AD由=2f知,该交流电的频率为f=2,故A项正确;电容器通交流阻直流,故交流电流表的读数不为0,故B项错误;由U1U2=n1n2可知,副线圈的电压为U2=50 V,电阻R的功率为P=U22R=100 W,故C项错误;由于副线圈的电压有效值为50 V,最大值为502 V,所以电容器的耐压值应大于502 V,故D项正确。8.BD双星靠相互间的万有引力提供向心力,根据牛顿第三定律可知,A对B的作用力与B对A的作用力大小相等,方向相反,则黑洞A的向心力等于B的向心力,故A项错误;双星靠相互间的万有
12、引力提供向心力,具有相同的角速度,由图可知A的半径比较大,根据v=r可知,黑洞A的线速度大于B的线速度,故B项正确;在匀速转动时的向心力大小关系为mA2rA=mB2rB,由于A的半径比较大,所以A的质量较小,故C项错误;双星之间的周期公式为T2=42L3G(mA+mB),所以两黑洞之间的距离越大,A的周期越大,故D项正确。9.AB由题图可知滑动摩擦力Ff=6 N,B项正确;当拉力F=12 N时,由牛顿第二定律得F-Ff=ma,可求得m=1.2 kg,A项正确;由于不知道时间,故无法求出拉力F=12 N时物体运动的速度和位移大小,C、D项错误。三、计算题10.答案(1)UR2r(2)2UR,方向自左向右(3)2U(R+r)R解析(1)根据热功率公式可知,Pr=UR2r;(2) 旋转磁极式发电机产生正弦式交变电流,根据正弦式交变电流的最大值与有效值的关系可知,Umax=2U,所以电流I=2UR,根据“楞次定律”可知,电流方向为自左向右;(3) 从图示位置开始计时经过T4,线圈转到中性面位置,所以有Emax=BS,磁通量=BS,由以上各式可解得=2U(R+r)R。6
