锦山中学高二物理周测题20140302.doc

锦山中学高二物理第一次周测题（2014年2月3月1日）
出题人：朱振杰 审题人：魏敏
一、单项选择题（每小题5分，每小题在给出的四个选项中只有一个是正确的，选对得5分，错的得0分）
1．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式电流i＝Imsinωt，若保持其他条件不变，使发电机线圈匝数及转速各增加一倍，则电流的变化规律为(　　 )
A．i＝2Imsin2ωt　　　　　 B．i＝4Imsin2ωt
C．i＝2Imsinωt D．i＝4Imsinωt
2.一只理想变压器的原线圈有55匝，副线圈有1100匝，若把原线圈接到10V的电池组上，则副线圈的输出电压是( )
A．200V      B．20V C．0.5V      D．0V
～
L1
L2
C
L
R
L3
3．如图所示，当交流电源的电压为220V，频率为50Hz时，三只灯泡L1、L2、L3亮度相同。若保持交流电源的电压不变，只将其频率改变为100Hz，则( )
A．L1、L2、L3亮度都比原来亮 B．只有L1的亮度比原来亮
C．只有L2的亮度比原来亮 D．只有L3的亮度比原来亮

4.如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，再将三者并联，接在“220V，50Hz”的交变电压两端，三只灯泡亮度相同，若将交变电压改为“220V，500Hz”，则( )
A．三只灯泡亮度不变
B．三只灯泡都将变亮
C．a亮度不变，b变亮，c变暗
D．a亮度不变，b变暗，c变亮
5．在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成份，又有低频成份，经放大后送到下一级，需要把低频成份和高频成份分开，只让低频成份输送到再下一级，可以采用如图所示电路，其中a、b应选择的元件是（ ）
A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈
B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈
C．a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈
D．a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈
6．许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是①温度传感器　②光传感器　③声音传感器　④热传感器(　　)
A．①②　　B．②③　 C．③④　　D．②④
一、不定项选择题（有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）
7．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图示，则( )

A．t1时刻线圈通过中性面
B．t2时刻线圈中磁通量最大
C．t3时刻线圈中磁通量变化率最大
D．t4时刻线圈中磁通量变化率最大
8.有两个完全相同的电阻，一个通以10A的直流电流,热功率为P，另一个通以正弦式交变电流，热功率为2P，那么( )
A．交流的有效值为10A B．交流的最大值为10A
C．交流的有效值为10A D．交流的最大值为20A
9．计算机光驱的主要部分是激光头，它可以发射脉冲激光信号，激光扫描光盘时，激光头利用光敏电阻自动计数器将反射回来
的脉冲信号传输给信号处理系统，再通过计算机显示出相应信息．光敏电阻自动计数器的示意图如图8所示，其中R1为光敏电阻，
R2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是(　　)
A．当有光照射R1时，处理系统获得高电压
B．当有光照射R1时，处理系统获得低电压
C．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次
D．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次

10．如图6所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用d表示薄片的厚度，k为霍尔系数，对于一个霍尔元件d、k为定值，如果保持电流I恒定，则可以验证UH随B的变化情况，以下说法中错误的是(　　)

图6 图12
A．将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时，UH将变大
B．在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平
C．在测定地球赤道上磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平
D．改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，UH将发生变化
二、填空题(本题共2小题，共16分)
11．(4分)如图12所示，相距为L的平行金属导轨ab、cd两端各接有阻值为R的电阻R1、R2，垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B，今将阻值也为R的直导体棒以速度v匀速拉过磁场区域，设磁场区域宽度为d，摩擦不计，导轨电阻不计，那么此过程中，外力所做的功为________，通过R1的电荷量为________．
12. (4分)如图13所示的变压器的原线圈1接到220 V的交流电源上．副线圈2的匝数n2＝30匝，与一个“12 V，12 W”的灯泡L连接，L能正常发光．副线圈3的输出电压U3＝110 V，与电阻R连接，通过R的电流为0.4 A，由此可知原线圈1与副线圈3的匝数比为________，原线圈1中通过的电流为________ A.

三、计算题(本题共2小题，共34分)
13．(17分)如图3－14所示，矩形闭合金属线圈abcd的边长分别为l1和l2，电阻为R.ab边是固定转动轴，它恰位于有界匀强磁场的边界处，磁感应强度大小为B.某时刻线圈位置如图所示，磁感线垂直纸面，方向向里．线圈绕固定转动轴匀速转动，角速度大小为ω，从图示位置开始计时，规定电流沿adcb方向的流动为正方向．

图3－14
(1)在直角坐标系中画出线圈内感应电流随时间变化的关系图象(画出两个周期)；
(2)求此感应电流的有效值．

14.（17分）如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V,40W"的白炽灯6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω,升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1：4和4：1,那么：(1)发电机的输出功率应是多大?(2)发电机的电动势是多大?(3)输电效率是多少?

锦山中学高二物理第一次周测题20140301
一、二、选择题参考答案
号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

答
B
D
B
B
B
B
AD
CD
AD
C

三、 填空题答案 11.　 12．2∶1　0.25
四、计算题答案
13

解析：(1)如果在题图所示的右半部区域里也有磁感应强度为B的匀强磁场，则线圈在绕ab轴匀速转动时，线圈中将产生正弦交流电，而且是从中性面开始计时的．现在的情况恰好在半个周期内没有感应电流，因此根据正弦交流电的图象画出如图所示的曲线．
(2)此感应电流的最大值Im＝，感应电动势的最大值Em＝Bl1l2ω，所以Im＝.则电流在～T时间内的有效值为I＝Im.(Im)2R·＝I2RT，
即·R·＝I2RT，故I＝.
答案：(1)见解析　(2)
14．（1）全校消耗的功率W=5280W，设线路电流为，输电电压为，降压变压器原线圈电压为，，而V，则V=880V，，线路损失功率W=144W，所以W
（2）V=24V，V，
由得：V，升压变压器原线圈
电流A=24A，发电机的电动势V
（3）％≈97.3％

6