山东省茌平一中高二物理上学期期末综合复习二

图11.5-9山东省茌平一中2008-2009学年度高二物理上学期期末综合复习二一、选择题1．如图11.5-9所示，垂直纸面放置的两根直导线a 和b ，它们的位置固定并通有相等的电流I ；在a 、b 沿纸面的连线的中垂线上放有另一直导线c ，c 可以自由运动。

当c 中通以电流I1时，c 并未发生运动，则可以判定a 、b 中的电流 （ ）A ．方向相同都向里B ．方向相同都向外C ．方向相反D ．只要a 、b 中有电流，c 就不可能静止2.如图所示,某电子电路的输入端输入的电流既有直流成份，又有交流低频成分和交流高频成分,若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，那么关于该电路中各器件的作用,下列说法中正确的是A ．L 在此的功能为通直流，阻交流，叫高频扼流圈B ．L 在此的功能为通高频，阻低频，叫低频扼流圈C ．C1在此的功能为通交流，隔直流，叫隔直电容D ．C2在此的功能为通高频，阻低频，叫高频旁路电容3．如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl 的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x 轴正向的电流I ，沿y 轴正向加恒定的匀强磁场B 。

图中a 、b 是垂直于z 轴方向上水槽的前后两内侧面，则 （ ） A ．a 处电势高于b 处电势 B ．a 处离子浓度大于b 处离子浓度 C ．溶液的上表面电势高于下表面的电势D ．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度4．在水平桌面上，一个面积为S 的圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面 与磁场垂直，磁感应强度B1随时间t 的变化关系如图⑴所示。

0~1s 内磁场 方向垂直线框平面向下。

圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导 轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L 、电阻为R ，且与导轨接触良好，导体 棒处于另一匀强磁场中，其磁感应强度恒为B2，方向垂直导轨平面向下，如 图⑵所示。

若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f 随时间变化的图象 是下图中的（设向右为静摩擦力的正方向） （ ）图3图65．两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的下端接有电阻R ，导轨自身的电阻可以忽略不计。

斜面处在一垂直于斜面向上的匀强磁场中。

质量为m 、电阻可以忽略不计的金属棒ab ，在沿着斜面、与棒垂直的恒力F 作用下沿导轨匀速向上滑动，并上升h 高度，如图3所示。

在这个过程中（ ） A ．作用在金属棒上的各个力的合力所做的功等于零B ．作用在金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh 与电阻R 上产生的焦耳热之和C ．恒力F 与安培力的合力所做的功等于零D ．恒力F 与重力的合力所做的功等于电阻R 上产生的焦耳热6．一环形线圈放在匀强磁场中，设在第1ｓ内磁场方向垂直于线圈平面向里，如图6甲所示。

若磁感强度Ｂ随时间ｔ的变化关系如图6乙所示，那么在第2ｓ内，线圈中感应电流的大小和方向（ ）Ａ．大小恒定，逆时针方向 Ｂ．大小恒定，顺时针方向 Ｃ．大小逐渐增加，顺时针方向 Ｄ．大小逐渐减小，逆时针方向7．如图所示，金属棒MN ，在竖直放置的两根平行导轨上无摩擦地下滑，导轨间串联一个电阻，磁感强度垂直于导轨平面，金属棒和导轨的电阻不计，设MN 下落过程中，电阻R 上消耗的量大功率为P ，要使R 消耗的电功率增大到4P ，保持各选项中其它条件不变，可采取的方法是（ ） A 使MN 的质量增大到原来的2倍； B 使磁感强度B 增大到原来的2倍； C 使MN 和导轨间距同时增大到原来的2倍； D 使电阻R 的阻值减到原来的一半.8．如图所示的电路中，电源两端的电压恒定，L 为小灯泡，R 为光敏电阻，LED 为发光二极管（电流越大，发出的光越强），且R 与LED 相距不变，下列说法正确的是（ ） A ．当滑动触头P 向左移动时，L 消耗的功率增大 B ．当滑动触头P 向左移动时，L 消耗的功率减小 C ．当滑动触头P 向右移动时，L 消耗的功率可能不变图11.5-16D ．无论怎样移动触头P ，L 消耗的功率都不变9．如图所示，半径为R 的绝缘筒中为匀强磁场区域，磁感应强度为B ，磁感线垂直纸面向里，一个质量为m 、电量为q 的正离子，以速度v 从圆筒上C 孔处沿直径方向射入筒内，如果离子与圆筒碰撞二次（碰撞时不损失能量，且碰撞所用的时间不计），又从C 孔飞出，则离子在磁场中运动的时间为 A ．2πR/v B ．3πR/v C ．πm/Bq D ．23πm/Bq10．如图11.5-16所示，一带正电小球穿在一根绝缘的粗糙直杆上，杆与水平方向成 角，整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于杆方向斜向上的匀强磁场，小球沿杆向下运动，在A 点时的动能为100J ，在C 点时的动能减为零，B 为AC 的中点，在运动过程中A ．小球在B 点时的动能为50JB ．小球电势能的增加量等于重力势能的减少量C ．小球在AB 段克服摩擦力做功与在BC 段克服摩擦力做功相等D ．到达C 点后小球可能沿杆向上运动 二、填空题。

11．一节干电池的外电压为1.42V ，电动势为1.5V ，则它的内电压为 V 。

此时电池中每通过1C 电量，有 J 的化学能转化成电能，如果通过电池的电流为0.2A ，则电池中化学能转化成电能的功率为 W ，输出功率为 W 。

12．20世纪40年代，我国物理学家朱洪元先生提出，电子在加速器中会发出“同步辐射光”，光的频率是电子的回转频率的n 倍，现在“同步辐射光”已被应用于大规模集成电路的光刻工艺中。

设同步辐射光的频率为f ，电子质量为m 、电荷量为e ，则加速器磁场的磁感强度B 的大小为_________；若电子的回转半径为R ，则它的速率为__________。

13．如图所示，均匀且有界的磁场，其磁感应强度为B ，有一边长为l 的正方形线框，其平面与磁感线垂直，ab 边在磁场的边缘．线框以垂直于磁场方向的恒定速度v 向磁场外运动，并整个移出磁场．若线框的电阻为R ，则在这个过程中，线框中的感应电流为________，外力对线框做的功为________，外力的功率为________，通过线框中某横截面的电量为________．11题图14题图图1614．一个匝数为n 、面积为S 的矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动的过程中，线圈中的感应电动势e 与时间t 的关系如图所示，则磁场的磁感应强度B= ． 三、计算题15、如图所示，电源电动势为6伏，内阻为5欧，灯A 标有“2V ，O.1 W”, 灯B 标有“1.5V,0.075W”,灯C 标有“1.5V,0.15 W”为使三灯都能正常发光，变阻器R0的阻值应为多大?滑动触头P 应放在何位置?16.如图16所示，两根相距d=0.20m 的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感强度B=0.20T ，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25Ω，回路中其余部分的电阻忽略不计。

已知金属细杆在平行于导轨的拉力作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0m/s ，不计导轨上的摩擦。

求： （1）求作用于每条金属细杆拉力的大小；（2）求两金属细杆在间距增加0.40m 的滑动过程中产生的热量。

15题图17．有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电，已知发电机的输出功率是20kW ，端电压为400V ，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1﹕n2=1﹕5，两变压器之间输电导线的总电阻R=l.0Ω，降压变压器输出电压U4＝220V ，求： ① 升压变压器的输出电压； ② 输送电能的效率多大;降压变压器的原、副线圈的匝数比n3﹕n4;如果不用变压器，输电导线的热损耗是用变压器时的几倍.18．如图11.5-20所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。

左侧匀强电场的场强大小为E 、方向水平向右，电场宽度为L ；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里。

一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到O 点，然后重复上述运动过程。

求：（1）中间磁场区域的宽度d ；（2）带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。

参考答案1．C 2．CD ３．B 4．A 5．AD 6．A 7．A 8．A 9．BC 10．D11．0.08；1.5；0.3；0.284 12．ne mf π2，n Rfπ2 13．R Blv R v l B 32R v l B 222 R Bl 2BBd 图11.5-2014．EmT /2πnS 15．30Ω P 应在距左端R0/3处16．解：用右手定则判定两金属杆做切割磁感运动，产生的感应电动势大小相等方向同向，相当两个电源串联。

（1）回路中感应电动势E=E1+E2=2BdV,感应电流为I=E/2r= BdV/r金属杆匀速平移时，拉力等于安培力，两杆所受的拉力大小相等Nr v d B Bld F F 22221102.3/-⨯====（2）两金属杆在间距增加l ∆过程中，产生的总热量为J r L v d B v L r I Q 22221028.1/2/2-⨯=∆=∆⋅⋅=17．2000V 99.5﹪ 1990﹕220=9.05﹕1 25倍 18．解：（1）带电粒子在电场中加速，由动能定理，可得：221mv qEL =带电粒子在磁场中偏转，由牛顿第二定律，可得：R v mBqv 2= 由以上两式，可得q mELB R 21=。

可见在两磁场区粒子运动半径相同，如图所示，三段圆弧的圆心组成的三角形ΔO1O2O3是等边三角形，其边长为2R 。

所以中间磁场区域的宽度为q mEL B R d 62160sin 0==（2）在电场中qE mL qE mv a v t 22221===，在中间磁场中运动时间qB mT t 3232π==在右侧磁场中运动时间qB m T t 35653π==， 则粒子第一次回到O 点的所用时间为.3722321qB mqE mL t t t t π+=++=。