高二物理暑假练习5

高二物理暑假练习 5 （1） 通过〃的电流的大小和方 向. （2） 血的运动速度与棒的质 暈. 电磁感应作业： 1.【单选】在电磁感应现彖中，下列说法正确的是（） A. 导体相对磁场运动，导体内一定产生感应电流 B. 导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C. 闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 D.穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流 2.【单选】电阻爪 电容 C 与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正 上方， N 极朝下，如图所示.现使磁铁开始自由下落，在 N 极接近线圈上端的 过程中，流过斤的电流方向和电容器极板的带电情况是（ 从 a 到 b, 从 a 到 b, 从 b 到 a, 从 b 到 a, A. B. C. D. 上极板带正电 下极板带正电 上极板带正电 下极板带正电 3.【多选】单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场, 若线圈所围血积里磁通量随吋间变化 的规律如图 1-4-18 所示，则 O〜£＞过程中（）. A. 线圈中 O 时刻感应电动势最大 B. 线圈中 D 时刻感应电动势最大 C. 线圈小 O 至 0.01s 时间内平均感应电动势为 0.8 V D. 线圈中 O 至 D 时间内平均感应电动势为 0.4V 第 II 部分双选题 4.横截面积 S=0.2n=100 匝的圆形线圈 A 处在如图所示的磁场内，磁感应强度随时间变化的规律是 B= （0.6 — 0.02t） To 开始时 S 未闭合，Ri=4 Q, R2=6Q, C=30 nF,线圈内阻不计，求： （1）闭合 S 后，通过 R?的电流的大小； （2 ） 闭合 S 后一段时间乂断开，问 S 断开后通过 R?的电荷量是多少？ x rH------ H — ☑X 2K x\x cr 0 X X/X" X X X X s. 5.如图所示，光滑导轨竖直放•置，匀强磁场的磁感应强度 B=0.5 T,磁场方向垂直于导轨平面向外，导体棒 ab 长 L=0.2m（与导轨的宽度相同），电阻 R=1.0Q.导轨电阻不计 ， 当导体棒紧贴导轨匀速下滑时，均标有“6V,3W”字样的两小灯泡恰好正常发光，求： 6•如图所示，金属杆〃可在平行金属导轨上滑动，金属杆质量 m=0 ・ 6kg,电阻 r=0.5 Q,氏厶=0.3 m，导轨一端串接一电阻 R=\ Q,匀强磁场磁感应强度 B=2 T,现用水平向右的恒力 F=1.2N 作用于 〃使之由静止 开始向右运动，已知棒由静止到刚开始匀速所经过的位移为 x=10m,求： ⑴棒匀速运动时候的速度大小以及此时〃间的电压如,・ (2) 匀速运动 2 s 时间内电阻 R 上产主的热量 0 (3) 静止到匀速阶段 7?上产生的热•量 0 7•如图所示，金属杆〃可在平行金属导轨上滑动，金属杆电阻 7?o=O.5Q,长厶=0.3 ,导轨一端串接一电阻 R=g， 匀强磁场磁感应强度 B=2T,当必以 i? = 5m/s 向右匀速运动过程屮，求： ⑴必间感应电动势 E 和亦间的电压 U; (2)所加沿导轨平面的水平外力 F 的大小； a (3)在 2 s 时间内电阻人上产生的热量 0. R --------- ► V B &如右图所示，PQNM 是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，其中 Rl=4 Q、R2 = 2 Q,水平放 置，金屈棒〃与 PQ、MN 垂直，并接触良好.整个装置放在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感 强度 B=0.4T ・ 己知 ab 长/=0.5m,金属棒 ab 以 5m/s 向右运动，具余电阻均忽略不计，流过棒必的电流有多 大？(不计摩擦) 9. 【13 年期末统考•双选】有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为 4 : 1.原线圈接在一个交流电源上, 交流电的变化规律如图所示.副线圈所接的负载电阻是 11 Q•则() A. 原线圈交流电的频率为 100 Hz B. 原线圈输入电压的有效值为 220 V C. 流过副线圈电流的有效值是 5 A D. 变压器输入、输出功率 Z 比为 4： 1 10. [11 年期末统考・双选】理想变压器原、副线圈匝数比为 10 : 1 以下说法中正确的是 A. 穿过原、副线圈每一匝磁通量之比 10 : 1 B. 穿过原、画线圈每一匝磁通量的变化率相等 c.原、副线圈每匝产生的电动势瞬时值 Z 比为 io: 1 D.正常工作时变压器的输入、输出功率之比为 1 : 1 11. 【单选】如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10： 1, & = 20Q, /?2=30Q, C 为电容器.已 知通过川的正弦式交变电流如图乙所示，贝 0() A. 交变电流的频率为 0.02 Hz B. 原线圈输入电压的最大值为 200V2 V C. 电阻心的电功率约为 6.67 W D. 通过&的电流始终为零 12. 如图所示 PQ、MN 为足够长的两平行金属导轨，它们 Z 间连接一个阻值 7?=8Q 的电阻，导轨间距为厶 = lm。一质量 m=0.1kg ,电阻 r=2Q,长约 lm 的金属杆水平放置在导轨上，它与导轨的滑动摩擦因数 // = —o 导轨平面的倾角为& = 30°,在垂直导轨平而方向有匀强磁场，磁感应强度 3=0.5T,现让金属 5 杆 AB 由静止开始下滑，已知杆 AB 从静止开始到恰好作匀速运动的过程屮通过杆的电量？=1C,求: (1) 杆 AB 下滑速度为 2m/s 时的加速度大小； (2) 杆 AB 下滑的最大速度； (3) 杆 AB 从静止开始到恰好作匀速运动的过程中上产牛的热量。 甲 "•(10 分)如图所示，两根足够长的平行导轨处在与水平方向成&=37。角的斜面上，导轨电阻不计，间距厶 = 0.3m, 导轨两端各接一个阻值局=20 的电阻；在斜面上加有磁感应强度 B=H\方向垂直于导轨平面 的匀强磁场.一质量 为”—lkg、电阻尸=2Q 的金属棒横跨在平行导轨间，棒与导轨间的动摩擦因数“=0.5. 金属棒以平行于导轨向上、％ =10m/s 的初速度上滑，直至上升到最高点的过程中，通过上端电阻的电荷 量 M=0.1C,求上端电阻心产生的焦 耳热 Q.(gIR 10 m/s2) 14. 如图所示，相距 0.5m 足够长的两根光滑导轨与水平面成 37。角，导轨电阻不计，下端连接阻值为 2Q 的 电 阻人，导轨处在磁感应强度 B=2T 的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上.ab. cd 为水平金属棒 且与导轨 接触良好，它们的质量均为 0.5kg、电阻均为 2Q.亦棒与一绝缘水平细绳相连处于静止状态，现 让 cd 棒从静止 开始下滑，直至与血相连的细绳刚好被拉断，在此过程中电阻人上产生的热量为 0.5J,已 知细线能承受的最大拉 力为 5N.求细绳被拉断时：(g=10m/s2, sin37°=0.6) (1) 棒中的电流 (2) cd 棒的速度 (3) cd 棒下滑的距离 15. 如图10所示，间距/二hn的平行金属导轨放置在与水平面夹角为 37°的绝缘斜面上，导轨下端连有“3V, 3W” 的小灯泡。边长为 lm 的正方形虚线区域存在着垂直于斜面向下的磁场，磁场正中间固定有一根金属 棒 ab,已知 金属棒的质量为 0.5kg,电阻 R = 3Q,不计一切摩擦，金属导轨的电阻忽略不计。 (1) 若磁场的磁感应强度随时间变化规律为 B = A7 + 5(T),小灯泡正常发光，求幺值； (2) 若磁感应强度保持 5T 的大小不变，现在下方磁场用沿斜血向上的离 F 将另--根与 ab 棒相同的棒 cd 往上 匀速拉动。此时释放訪棒，发现其保持静止。求力 F 与 cd 棒的速度大小。 16. (8 分)一矩形线圈在一匀强磁场屮绕垂直于磁场方向的屮心轴匀速转动，如图所示，线圈屮产生的交 变电动势表达式为 e=311sin314/V,求： (1) 线圈产生的电动势的最大值、有效值和频率. (2) 从中性面开始，当线圈平面转过普角度时，线圈产生的电动势. 17. (12 分)某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输岀功率为 9 kW,输出电压为 500 V,输电 线的总电阻为 10 Q.求： (1) 若线路损耗的功率为输出功率的 4%.村民和村办小企业需要 220 V 电压时，所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比齐为多少？(不计变压器的损耗) (2) 若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的迫压和功率是多少？ 动量作业: 1. 如图所示，水平面上有两个木块的质量分别为◎、加 2，且牝= 2®.开始两木块之间有一根用轻绳缚住的 压 缩轻弹簧，烧断细绳后，两木块分别向左右运动.若两木块®和〃72 与水平面间的动摩擦因数为“I、“2 且 “]=2“2, 则在弹簧伸长的过程中，两木块（） A. 动量大小之比为 1 ： 2 B. 速度大小之比为 2 : 1 C. 通过的路程之比为 2 : 1 D. 通过的路程之比为 1 : 1 2. 如图所示，木块/和 3 质量均为 4 kg,置于光滑水平面上，〃与一轻质弹簧一端相连，弹簧另一端固 定在竖直 挡板上，当/以 10m/s 的速度向 B 撞击吋，由于有橡皮泥而粘在一起运动，那么 （1） A、B 碰撞瞬间产生的热量是多少？ （2）弹簧被压缩到最短时，具有的弹性势能大小为多少? 3. 质量为 6g 的子弹，以 3OOnVs 的速度射入质量为 24g 的静止在水平桌面上的木块，则 （1） 如果子弹留在木块中，求木块的速度。 （2） 如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为 100m/s,求这时木块的速度又是多少？ （3） 两次子弹打击时产生的热量的比值是多少？ 4. 如图所示，质量均为 2.0kg 的物块 A、B 用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，B 与竖直墙接触，另一个质 暈 为 4.0kg 的物块 C 以 v=3.0m/s 的速度向 A 运动，C 与 A 碰撞后粘在一起不再分开，它们共同向右运动, 并压缩 弹簧，求： (1) 弹簧的最大弹性势能 Ep 能达到多少？ (2) 以后的运动中，B 将会离开竖直墙，那么 B 离开墙后弹簧的最大弹性势能 Ep 是多少？ (3) B 离开墙壁后，弹簧重新恢复原长时，B 的速度多大？ 5. 如图，质量为 m 的 b 球用长 h 的细绳悬挂于水平轨道 BC 的出口 C 处。质量也为 m 的小球 a,从距 BC 高 h 的 A 处由静止释放，沿 ABC 光滑轨道滑下，在 C 处与 b 球正碰并与 b 粘在一起。已知 BC 轨道距地 面有一定 的高度，悬挂 b 球的细绳能承受的最大拉力为 2.8mgo 试问： 1 a 与 b 球碰前瞬问的速度多大？ 2 a、b 两球碰后，细绳是否会断裂？(要求通过计算冋答) 6. 【2016 惠州三调】如图所示，一辆质量为 M=2kg 的平板小车力停靠 在竖直光滑墙处，地面水平且光滑, 一质量为加=lkg 的小铁块〃（可视 为质点）放在平板小车/最右端，平板小车/ 上表面水平且与小铁块 B 之间的动摩擦因数〃=0.5。现给小铁块 3—个 v0=5m/s 的初速度使 Z 向左运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞（无动 能损失）后向右运动 ，求小车的车长多长时，才会使小物块恰好回到小车的最右端。 7. 如图所示，在光滑水平地面上有一质量为 2 刃的长木板，其左端放有一质量为刃的重物（可视为质点）， 重 物与长木板之间的动摩擦因数为“，开始时长木板和重物都静止，现在给重物以初速度旳，设长木板撞 到前方 固定的障碍物前，K 木板和重物的速度已经相等，已知长木板与障碍物发生弹性碰撞，为使重物始 终不从长木 板上掉下来，求长木板的长度厶至少为多少？（重力加速度为 g）