高中物理单元测试(难度系数：0.70-0.56)-20160516 满分:0 班级：_ 姓名：_ 考号：_ 一、单选题（共10小题） 1如图所示，AB为固定的通电直导线，闭合导线框P与AB在同一平面内，当P远离AB运动时，它受到AB的作用力是 A零 B引力，且逐渐减小 C引力，且大小不变 D斥力，且逐渐变小 2如图所示，用粗细均匀的阻值为R的金属丝做成面积为S的圆环，它有一半处于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，磁场均匀变化，磁感应强度大小随时间的变化率为k（k0），ab为圆环的一条直径，则下列说法正确的是： A圆环中产生顺时针方向的感应电流 B圆环有扩张的趋势 C图中a、b两点间的电压大小为kS D圆环中感应电流的大小为kS/2R 3如图电路中要使电流计G中的电流方向如图所示，则导轨上的金属棒AB 的运动必须是 A向左匀速移动； B向右匀速移动； C向右减速移动； D向右加速移动. 4某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，产生交变电流的图像如图所示，由图中信息可以判断：（ ） A在A和C时刻线圈处于中性面位置 B在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零 C从AD时刻线圈转过的角度为2 D若从OD时刻历时0.02s，则在1s内交变电流的方向改变100次 5一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2111，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个R=20 的电阻，则（ ） A流过电阻R的最大电流是1.0 A B变压器的输入功率是40W C与电阻R并联的电压表的示数是20 V D在1秒内电流方向改变50次 6如图甲所示，一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直。设垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向，磁感应强度B随时间而变化的情况如图4乙所示，图甲中线圈上的箭头的方向为感应电流 i的正方向。则在图5中给出的线圈中感应电流i随时间而变化的图象可能的是（ ） A B C D 7如图，理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器。V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是（ ） AI1和I2表示电流的瞬间值 BU1和U2表示电压的最大值 C滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小 8如图为学校配电房向各个教室的供电示意图, T为理想变压器， V1、A1为监控市电供电端的电压表和电流表，V2、A2为监控校内变压器的输出电压表和电流表，R1、R2为教室的负载电阻，V3、A3为教室内的监控电压表和电流表, 配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S闭合时（ ） A电流表A1、A2和A3的示数都变大 B只有电流表A1的示数变大 C电压表V3的示数变小 D电压表V2和V3的示数都变小 9平面向下，磁感应强度大小为B，两根金属杆间隔一定的距离摆放在导轨上，且与导轨垂直，两金属杆质量均为m，电阻均为R ，两杆与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属杆与导轨间摩擦不计，现将杆2固定，杆1以初速度v0滑向杆2，为使两杆不相碰，则两杆初始间距至少为 A B C D 10如图平面为光滑水平面，现有一长为宽为的线框在外力作用下，沿轴正方向以速度做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度（式中为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为,时刻边恰好在轴处，则下列说法正确的是（ ） A外力为恒力 B时，外力大小 C通过线圈的瞬时电流 D经过，线圈中产生的电热 二、多选题（共6小题） 11某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻为R=10，降压变压器T2原、副线圈匝数之比为41，降压变压器副线圈两端交变电压u220sin100t V，降压变压器的副线圈与滑动变阻器组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，当负载R0=11时（ ） A通过R电流的有效值是20A B升压变压器的输入功率为4650W C当负载R0增大时，发电机的输出功率减小 D发电机中电流变化的频率为100Hz 12如图，在水平光滑桌面上，两相同的矩形刚性小线圈分别叠放在固定的绝缘矩形金属框的左右两边上，且每个小线圈都各有一半面积在金属框内，在金属框接通逆时针方向电流的瞬间（ ） A两小线圈会有相互靠拢的趋势 B两小线圈会有相互远离的趋势 C两小线圈中感应电流都沿顺时针方向 D左边小线圈中感应电流沿顺时针方向，右边小线圈中感应电流沿逆时针方向 13长木板A放在光滑的水平面上，质量为m的物块以初速度V0滑上木板A的水平上表面它们的速度图像如图所示，则从图中所给的数据V0、V1、t1及物块质量m可以确定的量是（ ） A木板A获得的动能 B系统损失的机械能 C木板的最小长度 D物块和木板之间的动摩擦因数 14某兴趣小组用实验室的手摇发电机和理想变压器给一个灯泡供电，电路如图所示。当线圈以较大的转速n匀速转动时，电压表示数是U1，额定电压为U2的灯泡正常发光，灯泡正常发光时电功率为P，手摇发电机的线圈电阻是r，则有（ ） A电流表的示数是 B变压器的原副线圈的匝数比是U2：U1 C从如图所示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式u= D手摇发电机的线圈中产生的电动势最大值是 15在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示。产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A时穿过线框的磁通量最小 B该交变电动势的有效值为 C该交变电动势的瞬时值表达式为 D电动势瞬时值为22时，线圈平面与中性面的夹角为 16如图所示，一定滑轮上绕有轻质柔软细线，线的一端系一质量为3m的重物，另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF，在QF之间连接有阻值为R的电阻，其余电阻不计，磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于导轨下端QF处，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，（忽略摩擦阻力，重力加速度为g），则（ ） A电阻R中的感应电流方向QF B重物匀速下降的速度 C重物从释放到下降h的过程中，重物机械能的减少量大于回路中产生的焦耳热 D若将重物下降h时的时刻记作t=0，速度记为v0，从此时刻起，磁感应强度逐渐减小，使金属杆中恰好不再产生感应电流，则磁感应强度B随时间t变化的关系式 三、填空题（共5小题） 17. 为了探究电磁感应现象的产生条件，图中给出了必备的实验仪器。 （1）请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。 （2）正确连接实验电路后，在闭合开关时灵敏电流计的指针发生了偏转。开关闭合后，迅 速移动滑动变阻器的滑片，灵敏电流计的指针 偏转（选填 “ 发生 ” 或“不发生”）。 （3）断开开关时灵敏电流计的指针 偏转（选填“发生”或“不发生”）。 18. 如图（a）所示，阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与一个阻值为2R的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场（向里为正），磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）所示，图中B1、t1为已知量。导线电阻不计，则t1时刻经过电阻的电流方向为_（选填“ab” 或“ba” ），电流的大小为_。 19.光滑金属导轨宽L0.4m，电阻不计，均匀变化的磁场穿过整个轨道平面，如图甲所示。磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示。金属棒ab的电阻为1，自t0时刻起从导轨最左端以v01m/s的速度向右匀速运动，则1秒末回路中的电动势为_V，此时ab棒所受磁场力为_N。 20.如图，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=4：1， 原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连接组成闭合回路。当直导线AB在垂直于导轨平面的匀强磁场中沿导轨匀速向右作切割磁感线运动时，安培表A1的读数为12mA，那么安培表A2的读数为_A。 21.平静的水面上，有一个质量M=130kg的小船浮于水面，船上一个质量m=70kg的人匀速从船头向船尾走了4m，不计水的阻力，则人相对水面走了_m 四、解答题（共5小题） 22.水利发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能，是功在当代，利在千秋的大事，现在水力发电已经成为我国的重要能源之一。某河流水流量为40m3/s，现在欲在此河段上筑坝安装一台发电功率为1000kW的发电机发电，采用高压输电，高压输电线的总电阻为5，损耗总功率的5%。求： （1）设发电机输出电压为500V，则所用理想升压变压器原副线圈匝数比应是多大； （2）若所用发电机总效率为50%，则拦河坝要建多高。（水的密度=1.0103kg/m3，重力加速度g取10m/s2） 23.在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱离开手以5m/s的速度向右匀速运动，运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹回来后被小明接住已知木箱的质量为30kg，人与车的质量为50kg求： 推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小； 小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量 24.如图甲所示，一个电阻值为R的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。线圈的半径为r。在线圈中存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，图中B0和t0已知。导线电阻不计。求：0至t0时间内， （1）通过电阻R1电流I的大小和方向； （2）通过电阻R1的电荷量q； （3）电阻R1上产生的热量Q。 25.一个直流电动机的内电阻，与R=10的电阻串联接在线圈上，线圈从图示位置开始匀速转动，已知线圈面积S =m2，共10匝，线圈的电阻不计，匀强磁场T，转速n =60r/s，闭合开关S后电动机正常工作，电压表的示数为100V， (1) 求线圈从图示位置转动的电动势的瞬时表达式 （2）电动机输出的机械功率 26.如图所示，竖直平面内有间距l=40cm、足够长的平行直导轨，导轨上端连接一开关S。长度恰好等于导轨间距的导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，导体棒ab的电阻R0.40，质量m=0.20kg。导轨电阻不计，整个装置处于与导轨平面垂直的水平匀强磁场中，磁场的磁感强度B0.50T，方向垂直纸面向里。空气阻力可忽略不计，取重力加速度g= 10m/s2。 （1）当t0=0时ab棒由静止释放， t=1.0s时，闭合开关S。求： 闭合开关S瞬间ab棒速度v的大小； 当ab棒向下的加速度a=4.0 m/s2时，其速度v的大小