高二物理寒假作业

玉田一中高二年级物理学科寒假作业8

1.如图所示，l是自感系数足够大的线圈，其直流电阻为零．d1、d2是两个相同的灯泡，如将开关k闭合，等灯泡亮度稳定后再断开，则k闭合、断开，灯泡d1、d2的亮度变化情况是( )

a．k合上瞬间，d2很亮，d1不亮。

b．k合上瞬间，d1立即很亮，d2逐渐亮，最后一样亮，k断开瞬间，d2立即熄灭，d1逐渐熄灭。

c．k合上瞬时，d1、d2同时亮，然后d1逐渐变暗到熄灭，d2亮度不变，k断开瞬时，d2立即熄灭，d1亮一下，逐渐熄灭。

d．k闭合瞬时，d1、d2同时亮，然后d1逐渐变暗到熄灭，d2同时变得更亮，k断开瞬间，d2立即熄灭，d1亮一下再灭。

2．磁悬浮列车已进入试运行阶段，磁悬浮列车是在车辆底部安装电磁铁，在轨道两旁埋设一系列闭合的铝环，当列车运行时，电磁铁产生的磁场相对铝环运动，列车凌空浮起，使车与轨之间的摩擦减少到零，从而提高列车的速度，以下说法中正确的是( )

a．当列车通过铝环时，铝环中有感应电流，感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相同。

b．当列车通过铝环时，铝环中有感应电流，感应电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相反。

c．当列车通过铝环时，铝环中通有电流，铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相同。

d．当列车通过铝环时，铝环中通有电流，铝环中电流产生的磁场的方向与电磁铁产生磁场的方向相反。

3．如图所示，在同一铁芯上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在1的位置，现在它从1打向2，试判断此过程中，通过电阻r的电流方向是( )

a．先由p到q，再由q到p b．先由q到p，再由p到q

c．始终是由q到pd．始终是由p到q

4.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻r，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力f作用下加速上升的一段时间内，力f做的功与安培力做的功的代数和等于( )

a．棒的机械能增加量 b．棒的动能增加量。

c．棒的重力势能增加量 d．电阻r上放出的热量。

5.为监测某化工厂的污水导电液体排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计．该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口．在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为b的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极．污水充满管口从左向右流经该装置时，理想电压表将显示两个电极间的电压u，若用q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积)，下列说法中正确的是( )

a．前表面电极电势比后表面电极电势高。

b．后表面电极电势比前表面电极电势高。

c．电压表的示数u与污水中离子浓度成正比。

d．污水流量q与电压表的示数u成正比，与a、b无关。

6．如图所示，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的电量是。

7. 两根光滑的长直金属导轨mn、m′n′平行置于同一水平面内，导轨间距为l，电阻不计，m、m′处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为r，电容器的电容为c.长度也为l、阻值同为r的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为b、方向竖直向下的匀强磁场中．ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为q.

求：1)ab运动速度v的大小；

2)电容器所带的电荷量q.

8.如右图所示，两条平行的光滑金属导轨固定在倾角为θ的绝缘斜面上，导轨上端连接一个定值电阻．导体棒a和b放在导轨上，与导轨垂直并良好接触．斜面上水平虚线pq以下区域内，存在着垂直穿过斜面向上的匀强磁场．现对a棒施以平行导轨斜向上的拉力，使它沿导轨匀速向上运动，此时放在导轨下端的b棒恰好静止．当a棒运动到磁场的上边界pq处时，撤去拉力，a棒将继续沿导轨向上运动一小段距离后再向下滑动，此时b棒已滑离导轨．当a棒再次滑回到磁场上边界pq处时，又恰能沿导轨匀速向下运动．已知a棒、b棒和定值电阻的阻值均为r，b棒的质量为m，重力加速度为g，导轨电阻不计．求：

玉田一中高二年级物理学科寒假作业8

1.答案：d

解析：k闭合瞬间，l的自感作用很强，l处相当断路，电流流经d1、d2，所以d1、d2同时亮；电流稳定后，l相当于短路，所以d1逐渐熄灭，由于稳定后d1被短路，回路电流变大，故d2变得更亮，断开k，线圈l阻碍电流减小发生自感现象，l相当一个新电源和d1组成回路，d1亮一下再熄灭，而d2立即熄灭．

2.答案：b

解析：环中是感应电流，由楞次定律知b正确．

3.答案：c

4.答案：a

解析：由动能定理有wf＋w安＋wg＝δek，则wf＋w安＝δek－wg，wg<0，故δek－wg表示机械能的增加量．选a.

5.答案：bd

解析：污水导电液体中有正、负离子，根据左手定则可知正离子向后表面偏转，负离子向前表面偏转，因此后表面电极电势比前表面电极电势高，b正确；在电压稳定时，污水导电液体流动相当于长为b的导体以速度v垂直切割磁感线，产生的电动势为e＝bvb＝u，又q＝bcv，得q＝，d对．

6.答案：2b2l2vd/3r bld/3r

7.答案：(1) (2)

解析：(1)设ab上产生的感应电动势为e，回路中的电流为i，ab运动距离s所用时间为t，则有。

e＝blv，i＝，t＝

q＝i2(4r)t

由上述方程得v＝.

2)设电容器两极板间的电势差为u，则有u＝ir

电容器所带电荷量q＝cu

解得q＝.(1)a棒在磁场中沿导轨向上运动的过程中，a棒中的电流ia与定值电阻r中的电流ir之比；

2)a棒质量ma；

3)a棒在磁场中沿导轨向上运动时所受的拉力f.

8.答案：见解析。

解析：(1)a棒沿导轨向上运动时，a棒、b棒及电阻r中的电流分别为ia、ib、ir，有。

irr＝ibrb①

ia＝ir＋ib②

由①②解得＝③

2)由于a棒在pq上方滑动过程中机械能守恒，因而a棒在磁场中向上滑动的速度v1大小与在磁场中向下滑动的速度v2大小相等，即v1＝v2＝v④

设磁场的磁感应强度为b，导体棒长为棒在磁场中运动时产生的感应电动势为。

e＝blv⑤

当a棒沿斜面向上运动时。

ib＝⑥iblb＝mgsinθ⑦

向下匀速运动时，a棒中的电流为i′a，则。

i′a＝⑧i′alb＝magsinθ⑨

由④⑤⑥解得ma＝m

3)由题知导体棒a沿斜面向上运动时，所受拉力。

f＝ialb＋magsinθ

联立上列各式解得f＝mgsinθ

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