Bộ 3 đề thi giữa kì 2 Vật lí 12 Chân trời sáng tạo có đáp án - Đề 2

Ta có công thức tính từ thông:

$Φ=\text{NBS}\cos α={20.0{,}1.5.10}^{-4}.\cos 30^{\circ}=8{,}66\cdot {10}^{-4}\text{Wb}.$

Chọn A.

Tần số biến thiên của từ thông gửi qua khung dây

$\text{f}=50\text{Hz}\Rightarrow ω=2π\text{f}=2π\text{n}=100π(\frac{\text{rad}}{\text{s}})$

Suất điện động cực đại: ${\text{E}}_{0}=ω\text{NBS}=100π\cdot 500\cdot \frac{\sqrt{2}}{5π}\cdot 220\cdot {10}^{-4}=200\sqrt{2}(\text{V})$. Chọn B.

$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}=\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}\Rightarrow \frac{{N}_{1}}{{U}_{1}}=\frac{{N}_{2}}{{U}_{2}}$ (1)

$\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}+90}=\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}+0{,}3{U}_{2}}\Rightarrow \frac{{N}_{1}}{{U}_{1}}=\frac{{N}_{2}+90}{1{,}3{U}_{2}}$ (2)

Từ (1) và (2) có: $1{,}3{N}_{2}={N}_{2}+90\Rightarrow {N}_{2}=300.$ Chọn C.

Lực từ: $F=IBl\sin α$

Đáp án: a) Sai; b) Sai; c) Sai; d) Đúng.

a) Đúng. Điện áp hiệu dụng để đèn sáng bình thường là $U=220\text{V}.$

Ta có $I=\frac{P}{U}=\frac{75}{220}=0{,}34\text{A}$

b) Sai. Đồng hồ đo giá trị hiệu dụng. Trong trường hợp này, giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện xoay chiều là $I=0{,}34\text{A}.$

c) Đúng. Năng lượng điện tiêu thụ là tích của công suất điện với thời gian tiêu thụ điện. Trong trường hợp này, năng lượng điện tiêu thụ là 75 W.h.

d) Sai. Điện trờ của đèn khoảng $R=\frac{U}{I}=\frac{220}{0{,}34}=647\ Ω.$

Đáp án: a) Đúng, b) Sai, c) Đúng, d) Sai.

Điện áp ghi ở các thiết bị điện là điện áp hiệu dụng.

Cường độ dòng điện hiệu dụng là $I=\frac{P}{U}$

Thay các giá trị đã cho: $P=2200\text{W};U=220\text{V}$, ta được: $I=10\text{A}.$

Đáp án: $I=10\text{A}.$

Theo giả thiết bài toán, ta có:

$\{\begin{matrix}\frac{{N}_{1}}{{N}_{2}}=\frac{120}{100} \\ \frac{{N}_{1}+150}{{N}_{2}-150}=\frac{160}{100}\end{matrix}\Rightarrow \{\begin{matrix}{N}_{2}=\frac{5}{6}{N}_{1} \\ \frac{{N}_{1}+150}{{N}_{2}-150}=\frac{8}{5}\end{matrix}$ $\Rightarrow \frac{{N}_{1}+150}{\frac{5}{6}{N}_{1}-150}=\frac{8}{5}\Rightarrow {N}_{1}=1170$

Đáp án: 1170.

Ta có:

$|{e}_{c}|=|\frac{ΔΦ}{Δt}|=|\frac{Δ(\text{NBS}\cdot \cos α)}{Δt}|\overset{\text{N},\text{B},\text{S}=\text{const}}{\rightarrow }|{\text{e}}_{\text{c}}|=\text{NBS}|\frac{Δ(\cos α)}{Δt}|=NBS|\frac{\cos {α}_{2}-\cos {α}_{1}}{Δt}|$

$|{e}_{\text{c}}|=1\cdot 0{,}02\cdot 20\cdot {10}^{-4}\cdot |\frac{\cos {60}^{^{\circ}}-\cos {30}^{^{\circ}}}{0{,}1}|=1{,}46\cdot {10}^{-4}\text{V}.$

Đáp án: 1,46.10-4 V.

Lực từ tác dụng lên dây có độ lớn là: ${F}_{\text{tu}}=BIl\sin θ.$

Thay các giá trị đã cho: $B={0{,}500.10}^{-4}\text{T};I=20{,}0\text{A};l=20{,}0\text{m};θ={90{,}0}^{^{\circ}}$, ta được: ${F}_{\text{tu}}=0{,}02\text{N}.$

Dòng điện và cảm ứng từ đều ở trong mặt phẳng nằm ngang nên lực từ hướng thẳng đứng. Theo quy tắc bàn tay trái, lực từ có chiều từ trên xuống dưới.

Lực hấp dẫn có độ lớn là: ${F}_{\text{hd}}=mg=ρSlg.$

Thay các giá trị đã cho: $ρ={8{,}90.10}^{3}kg/{m}^{3};S={2{,}50.10}^{-6}{m}^{2};l=20{,}0m;g=9{,}8m/{s}^{2}$, ta được: ${F}_{\text{hd}}=4{,}361\text{N}.$

Phép tính này chứng tỏ rằng trong điều kiện bình thường, lực hấp dẫn tác dụng lên một dây dẫn mang dòng điện lớn hơn rất nhiều so với lực từ do từ trường Trái Đất gây ra.