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1、 期中物理试卷 题号一二三总分得分一、单选题（本大题共5小题，共20.0分）1. 一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中，下列的哪个物理量不相等（）A. 交变电流的频率B. 电流的有效值C. 电功率D. 磁通量的变化率2. 如图所示，光滑导轨MN水平放置，两根导体棒平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落（未达导轨平面）的过程中，导体P、Q的运动情况是（）A. P、Q互相靠扰B. P、Q互相远离C. P、Q均静止D. 无法确定3. 穿过某线圈的磁通量随时间的变化的关系如图所示，在线圈内产生感应电动势最大值的时间是（）A. 02sB. 24sC. 46sD. 68s4. 如图，一
2、条形磁铁用线悬挂于0点，在O点的正下方固定放置一水平的金属圆环l现使磁铁沿竖直平面来回摆动，则（）A. 在一个周期内，圆环中感应电流方向改变二次B. 磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用C. 磁铁所受感应电流磁场的作用力有时是阻力，有时是动力D. 磁铁所受感应电流磁场的作用力始终是阻力5. 如图所示为一交流电压随时间变化的图象每个周期内，前三分之一周期电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定根据图中数据可得，此交流电压的有效值为（）A. 7.5VB. 8VC. 2VD. 3V二、多选题（本大题共7小题，共28.0分）6. 一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈内的感应电
3、动势e随时间t的变化如图所示，则下列说法中正确的是（）A. t1时刻通过线圈平面的磁通量为零B. t2时刻通过线圈平面的磁通量最大C. t4时刻通过线圈平面的磁通量的变化率的绝对值最大D. 每当感应电动势e变换方向时，通过线圈平面的磁通量的绝对值都为最大7. 如图，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形。则该磁场（）A. 逐渐增强，方向向外B. 逐渐增强，方向向里C. 逐渐减弱，方向向外D. 逐渐减弱，方向向里8. 用细线悬挂一个金属铜环，过圆环的圆心且与环面垂直的直线上有一条形磁铁如图，当磁铁远离圆环平移时，下列说法中正确的是（）A. 圆环将向左运动B. 圆环将向右运动
4、C. 圆环中的感应电流方向沿顺时针方向（从左向右看）D. 圆环中的感应电流方向沿逆时针方向（从左向右看）9. 如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是电阻可忽略不计的电感线圈，那么（）A. 合上S，A、B一起亮，然后A变暗后熄灭B. 合上S，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B一样亮C. 断开S，A立即熄灭，B由亮变暗后熄灭D. 断开S，B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭10. 某正弦交流电的i-t图象如图所示，则该电流的（）A. 频率f=0.02HzB. 有效值I=10AC. 峰值Im=10AD. 瞬时值表达式i=20sin100t（A）11. 某发电站采用高压输电向外输送电能若输送的总功率为P0，
5、输电电压为U，输电导线的总电阻为R则下列说法正确的是（）A. 输电线上的电流I=B. 输电线上的电流I=C. 输电线上损失的功率P=（）2RD. 输电线上损失的功率P=12. 如图所示，金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路总电阻为R（恒定不变），整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是（）A. ab杆中的电流强度与速率v成正比B. 磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比C. 电阻R上产生的电热功率与速率v成正比D. 外力对ab杆做功的功率与速率v成正比三、计算题（本大题共4小题，共52.0分）13. 一个变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在220V的电压
6、上，向额定电压为1.80104V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12mA时，熔丝就断（1）熔丝的熔断电流是多大？（2）当副线圈电路中电流为10mA时，变压器的输入功率是多大？14. 有一面积为S=100cm2的金属环，电阻为R=0.1，环中磁场变化规律如图乙所示，且磁场方向垂直环面向里，在t1到t2时间内，环中感应电流的方向如何？通过金属环的电荷量为多少？15. 如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动质
7、量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力（1）通过ab边的电流Iab是多大？（2）导体杆ef的运动速度v是多大？16. 如图所示,C是放在光滑的水平面上的一块木板,木板的质量为3m,在木板的上面有两块质量均为m的小木块A和B,它们与木板间的动摩擦因数均为.最初木板静止,A、B两木块同时以方向水平向右的初速度和在木板上滑动,木板足够长,A、B始终未滑离木板,求： （1）木块B从刚开始运动到与木板C速度刚好相等的过程中,木块B所
8、发生的位移；（2）木块A在整个过程中的最小速度；（3）整个过程中,A、B两木块相对于木板滑动的总路程是多少？答案和解析1.【答案】B【解析】解：A、变压器只改变电压和电流不改变电流的频率，不符合题意。B、对单个副线圈，电流有效值与匝数成反比，对多个副线圈的电流根据功率相等求解，原副线圈的电流不相等，符合题意；C、输入功率等于输出功率，不符合题意；D、变压器的变压原理即为在同一个铁芯中磁通量的变化率相同，原副线圈的磁通量变化率相等，不符合题意；故选：B。变压器的电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率，磁通量的变化率相同，频率不变本题考查了变压器的变压特点，知道电压、电流与匝数的关系，输入功率等于
9、输出功率等2.【答案】A【解析】解：设磁铁的下端为N极，则磁铁下落时，回路中的磁通量向下增大，由楞次定律可知，回路中的电流为逆时针；则由左手定则可得，P受力向右，Q受力向左，故相互靠拢；设磁铁的下端为S极，则在磁铁下落时，回路中的磁通量向上增大，同理可知，P受力向右，Q受力向左，故相互靠拢，故A正确；故选：A。假设磁极的方向，由楞次定律可知闭合回路中电流方向，则分析两导体棒受安培力的情况可知它们的运动情况本题可以直接利用楞次定律的第二种表述，“来拒去留”；可以理解为当磁铁下降时，线框中的磁通量增大，故为了阻碍磁通量的变化，线框的面积减小，PQ相互靠拢3.【答案】C【解析】解：图线斜率表示磁通量
10、的变化率，根据法拉第电磁感应定律知，在46s内磁通量与时间的图线斜率最大，则磁通量变化率最大，感应电动势最大。故C正确，ABD错误。故选：C。根据法拉第电磁感应定律，哪一段时间内磁通量变化率最小，则产生的感应电动势最小解决本题的关键掌握法拉第电磁感应定律，知道感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比4.【答案】D【解析】解：A、在一个周期之内，穿过线圈的磁通量先增大，后减小，再增大，最后又减小，穿过线圈磁场方向不变，磁通量变化趋势改变，感应电流方向发生改变，因此在一个周期内，感应电流方向改变4次，故A错误；B、由楞次定律可知，磁铁靠近铝线圈时受到斥力作用，远离铝线圈时受到引力作用，故B错误；C、
11、D、由楞次定律可知，感应电流总是阻碍磁铁的相对运动，感应电流对磁铁的作用力总是阻力，故C错误，D正确；故选：D。根据楞次定律可以判断出感应电流反向，从而判断出一个周期内电流变化的方向；根据楞次定律判断磁铁所受到的感应电流的磁场力是引力还是斥力，是动力还是阻力掌握楞次定律的内容、理解楞次定律的含义是正确解题的关键；要深刻理解楞次定律“阻碍”的含义如“阻碍”引起的线圈面积、速度、受力等是如何变化的5.【答案】C【解析】解：如图所示，它不是正弦式电流，取一个周期进行分段，在0110-2s是正弦式电流，则电压的有效值等于=3V。在110-2s310-2s是恒定电流，则有效值等于9V。则在0310-2s
12、内，产生的热量110-2+210-2=310-2解得：U=2V，故C正确故选：C。正弦式电流给灯泡供电，电压表显示是电源电压的有效值，要求电路中灯泡的电流或功率等，均要用正弦式电流的有效值而求有效值方法：是将交流电在一个周期内产生热量与将恒定电流在相同时间内产生的热量相等，则恒定电流的值就是交流电的有效值正弦式交流电时，当时间轴上方与下方的图象不一样时，也是分段：前半周期时间的正弦式有效值等于最大值除以，后半周期时间内的正弦式有效值等于最大值除以然后再求出一个周期内的有效值6.【答案】CD【解析】解：A、由图可知，t1时刻线圈的感应电动势最小（零），则磁通量的变化率也为零，所以通过线圈的磁通量
13、为最大，故A错误；B、由图可知，t2时刻线圈的感应电动势最大，与中性面平行，则磁通量为0，故B错误；C、t4时刻线圈的感应电动势最大，通过线圈平面的磁通量的变化率的绝对值最大，故C正确；D、每当感应电动势e变换方向时，通过线圈平面的磁通量的绝对值都为最大，故D正确；故选：CD矩形线圈在匀强磁场内绕固定轴转动，线圈中的感应电动势e随于时间t的变化规律可得，线圈从垂直中性面开始计时；磁通量为零时，磁通量变化率最大；每当线圈经过中性面时，电流方向改变学会通过瞬时感应电动势来判定在什么时刻，线圈处于什么位置；同时还能画出磁通量随着时间变化的图象及线圈中的电流随着时间变化的规律7.【答案】CD【解析】解
14、：磁场发生变化，回路变为圆形，受到的安培力的方向向外，导线围成的面积扩大，根据楞次定律的推广形式可得，导线内的磁通量一定正在减小，而推广扩大面积可以阻碍磁通量的减小。该过程与磁通量的方向无关。故选项CD正确，AB错误。故选：CD。磁场发生变化，回路变为圆形说明导线受到的安培力的方向向外，结合楞次定律与左手定则即可判定，也可由楞次定律的推广形式解答解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，也可以使用楞次定律的推广的形式处理8.【答案】AC【解析】【分析】本题考查了楞次定律的应用，正确理解楞次定律阻碍的含义是正确解题的关键【解答】AB、当条形磁铁N极远离线圈时，根据楞次定律：近斥离吸，可知，则
15、有远离时受到圆环的吸引，则圆环向左运动，故A正确，B错误CD、当条形磁铁N极远离时，导线线圈的磁通量减小，由楞次定律：增反减同，可知，线圈中产生感应电流的方向顺时针（从左向右看）；故C正确，D错误；故选：AC9.【答案】AD【解析】【分析】线圈中电流发生变化时，会产生自感电动势，阻碍电流的变化；分通电和断电两种情况分析本题通电自感和断电自感问题，关键明确线圈中电流发生变化时，会产生自感电动势，阻碍电流的变化，基础题【解答】解：A、B、合上S，线圈中电流要增加，会产生自感电动势，故只能缓慢增加，故A、B一起亮，然后A变暗后熄灭，B更亮，故A正确，B错误；C、D、断开S，线圈中电流要减小，会产生自感电动势，故只能缓慢减小
