云南省楚雄州三中2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题
云南省楚雄市古城二中2017-2018学年度下学期高一物理期中试题

云南省楚雄市古城二中2017-2018学年度下学期高一物理期中试题一、单选题1.如图,人站在楼梯的水平踏板上静止不动,以下表述正确的是()A.人受到重力和踏板对人的支持力是一对作用力和反作用力B.人对踏板的压力和踏板对人的支持力是一对平衡力C.人受到重力和支持力的作用D.人受到重力、支持力和静摩擦力的作用2. 如图所示,A、B、C三块粗糙物块叠放在一起并静止在水平地面上,现给B施加一个向右的F=1 N的作用,三个物块仍然保持静止.则关于各接触面间的摩擦情况,下列说法正确的是()A.A、B之间的摩擦力为1 NB.B、C之间的摩擦力大小为1 NC.B、C之间的摩擦力为0 ND.C对地面的摩擦力大小为2 N,方向向左3. 一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮,绳的一端系一质量的重物,重物静止于地面上,有一质量的猴子,从绳子的另一端沿绳向上爬,如图所示,不计滑轮与绳子间的摩擦,在重物不离开地面的条件下,猴子向上爬的最大加速度为(取)()A.B.C.D.4. 在日常生活中,小巧美观的冰箱贴使用广泛.一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时,它受到的磁力()A.小于受到的弹力B.大于受到的弹力C.和受到的弹力是一对作用力与反作用力D.和受到的弹力是一对平衡力5. 关于运动和力的说法中正确的是( )A.合外力等于零时,物体的加速度一定等于零B.合外力不等于零时,物体的速度一定不等于零C.合外力等于零时,物体的速度一定等于零D.合外力越大,物体的速度一定越大6. 物体自O点由静止开始做匀加速直线运动,A、B、C、D为其运动轨迹上的四点,测得AB=3 m,BC=4 m,CD=5 m.且物体通过AB、BC、CD所用时间相等,则O、A之间的距离为(A.1 m B.m C.m D.2 m7. 某空间站绕地球做匀速圆周运动,在空间站中不能正常使用的仪器是()A.电子表B.天平C.电子温度计D.电压表8. 在解字母运算的计算题时,一个同学解得物体的位移,用单位制方法检查,则这个结果()A.可能是正确的B.一定是错误的C.如果用国际单位制,结果可能正确D.用国际单位制,结果错误,如果用其他单位制,结果可能正确9. 如图所示的位移—时间()图像和速度—时间()图像中给出了四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是()A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动B.时间内,甲车通过的路程等于乙车通过的路程C.丙、丁两车在时刻相遇D.时间内,丙、丁两车的平均速度相等10. 一辆汽车以20 m/s的速度沿平直路面行驶,当汽车以5m/s2的加速度刹车时,其刹车距离为( )A.40 m B.20 m C.100 m D.4m11. 如图所示,在光滑的水平面上质量分别为m1=2kg、m2=1kg的物体并排放在一起,现以水平力F1=14N,F2=2N分别作用于m1和m2上,则物体间的相互作用力应为( )A.16 N B.12 N C.6 N D.24 N12.月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度的大小为a,设月球表面的重力加速度大小为g1,在月球绕地球运行的轨道处由地球引力产生的加速度大小为g2,则().二、多选题A .g 1=a B .g 2=a C .g 1+g 2=a D .g 2-g 1=a13. 做匀速圆周运动的物体,发生变化的物理量是A .速度B .动能C .角速度D .周期14. 如图所示,两光滑斜面在B 处连接,小球从A 处由静止释放,经过B 、C 两点时速度大小分别是3 m/s 和4 m/s ,AB =BC 。
云南省宣威市第九中学20172018学年高二下学期期中考试物理试题及Word版含答案

云南省宣威市第九中学2017-2018学年度下学期期中考试高二物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部份,共100分,考试时刻120分钟。
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________分卷I一、单项选择题(共12小题,每题3.0分,共36分)1.如下图,一束电子沿水平方向从a运动到b.要使电子束向上发生偏转,能够在电子通过的区域加一匀强磁场,那么以下所加匀强磁场的方向正确的选项是( )A.水平向右B.水平向左C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外2.如下图,电路中完全相同的三只灯泡a,b,c别离与电阻R、电感L、电容C串联,然后再并联到220 V,50 Hz的交流电路上,三只灯泡亮度恰好相同.假设维持交变电压不变,将交变电流的频率增大到60 Hz,那么发生的现象是( )A.三灯亮度不变B.三灯均变亮C. a不变、b变亮、c变暗D. a不变、b变暗、c变亮3.如下图,相距为d的平行金属板M、N的上方有一半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里.质量为m、电荷量为q的带正电粒子紧靠M板的P处由静止释放,粒子经N板的小孔S沿半径SO方向射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°,粒子重力不计,那么平行金属板间匀强电场的电场强度大小为( )A.B.C.D.4.如下图,在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab是圆的直径.一不计重力的带电粒子从a点射入磁场,速度大小为v,当速度方向与ab成30°角时,粒子在磁场中运动的时刻最长,且为t,假设相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,也经时刻t飞出磁场,那么其速度大小为( )A.v B.vC.v D.v5.关于对楞次定律的明白得,下面说法中正确的选项是( )A.感应电流的磁场方向,老是跟原磁场方向相同B.感应电流的磁场方向,老是跟原磁砀方向相反C.感应电流的磁场方向能够跟原磁场方向相同,也能够相反D.感应电流的方向老是要使它的磁场阻碍原先的磁通量6.两个等量正点电荷位于x轴上,关于原点O呈对称散布,以下能正确描述电场强度E随位置x转变规律的图是( )A.B.C.D.7.金属导体中有电流时,自由电子定向移动的速度为v1,电子热运动速度为v2,电流的传导速度为v3,那么( )A.v1最大B.v2最大C.v3最大D.无法确信8.关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的选项是( )A.电感一按时,电流转变越大,自感电动势越大B.电感一按时,电流转变越快,自感电动势越大C.通过线圈的电流为零的刹时,自感电动势为零D.通过线圈的电流为最大值的刹时,自感电动势最大9.磁性是物质的一种普遍属性,大到宇宙星体,小到电子、质子等微观粒子,几乎都会有磁性,地球确实是一个庞大的磁体.在一些生物体内也会含有微量磁性物质,鸽子确实是利用这种体内外磁性的彼此作用来分辨方向的.假设在鸽子身上绑一块永久磁铁,且其产生的磁场比周围的地磁场强的多,那么在长距离飞行中( )A.鸽子仍能如平常一样分辨方向B.鸽子会比平常更易的分辨方向C.鸽子会迷失方向D.不能确信鸽子是不是会迷失方向10.如下图,实线表示电场线,虚线表示带电粒子运动的轨迹,带电粒子只受电场力的作用,运动进程中电势能慢慢减少,它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是( )A.B.C.D.11.在磁场中的某一名置放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直.前后在导线中通入不同的电流,导线所受的力也不一样,以下几幅图象表示的是导线受的力F与通过的电流I的关系.a、b别离代表一组F、I的数据.以下图中正确的选项是( )A.B.C.D.12.对库仑定律的数学表达式F=k的以下明白得中,正确的选项是()A.此式适用于任何介质中任意两个带电体间彼此作使劲的计算B.此式仅适用于真空中任意两个带电体间彼此作使劲的计算C.由此式可知,当r趋于零时F趋于无穷大D.式中的k是与q1、q2及r的大小无关的恒量,且k=9.0×109N•m2/C2二、多项选择题(共4小题,每题4.0分,共16分)13.(多项选择)如图,滑腻的水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中,桌面上平放一根一端开口、内壁滑腻的绝缘细管,细管封锁端有一带电小球,小球直径略小于管的直径,细管的中心轴线沿y轴方向.在水平拉力F作用下,细管沿x轴方向作匀速运动,小球能从管口处飞出.小球在离开细管前的加速度a、拉力F随时刻t转变的图象中,正确的选项是( )A.B.C.D.14.如下图,边界MN下方有一垂直纸面向外的匀强磁场,一电子以速度v从点O射入MN,经磁场后能返回到MN边界上方,那么以下说法正确的选项是( )A.电子从O点右边返回边界上方B.电子从O点左侧返回边界上方C.当只增加射入速度v时,那么电子在磁场中运动的路程必然改变D.当只增加射入速度v时,那么电子在磁场中运动的时刻必然改变15.(多项选择)如下图电路中,电源内阻不能忽略,两个电压表均为理想电表.当滑动变阻器R2的滑动触头P移动时,关于两个电压表V1与V2的示数,以下判定正确的选项是( ) A.P向a移动,V1示数增大、V2的示数减小B.P向b移动,V1示数增大、V2的示数减小C.P向a移动,V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值D.P向b移动,V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值16.(多项选择)关于静电场的电场强度和电势,以下说法正确的选项是()A.电场强度的方向处处与等电势面垂直B.电场强度为零的地址,电势也为零C.随着电场强度的大小慢慢减小,电势能慢慢降低D.任一点的电场强度老是指向该点电势降落最快的方向分卷II三、实验题(共2小题,每题10.0分,共20分)17.(1)图中螺旋测微器读数为mm.(2)有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现要刻画那个灯泡的伏安特性曲线.有以下器材供选用:A.电压表(0~5 V,内阻约为10 k) B.电压表(0~10 V,内阻约为20 k)C.电流表(0~0.3 A,内阻约为l) D.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.4)E.滑动变阻器(10,2 A) F.学生电源(直流6 V),还有电键、导线假设干①实验中所用电压表应选用_________(填A或B),电流表应选用_________(填C或D).②实验时要求灯泡电压从零开始并尽可能减小实验误差,请在方框内画出实验电路原理图.18.某同窗利用多用电表做了以下实验:(1)利用多用电表测电阻,他的要紧实验步骤如下:①机械调零后,把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上;②把表笔插入测试插孔中,先把两根表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零刻度线上;③把两根表笔别离与某一待测电阻的两头相接,发觉这时指针偏转较小;④换用“×10”的欧姆挡,随即记下欧姆数值;⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用电表放回桌上原处,实验完毕.那个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开,不用手碰表笔的金属杆,那么该学生在实验中有哪些操作是错误的?(三个错误)错误一:________________________________________________________________________;错误二:________________________________________________________________________;错误三:________________________________________________________________________.(2)如下图,为多用电表的表盘,测电阻时,假设用的是“×100”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为________Ω;测直流电流时,用的是100 mA的量程,指针所示电流值为____________mA;测直流电压时,用的是50 V量程,那么指针所示的电压值为________ V.四、计算题19.如下图,有一闭合的正方形线圈,匝数N=100匝、边长为10 cm、线圈总电阻为10 Ω,线圈绕OO′轴在B=0.5 T的匀强磁场中匀速转动,每分钟转1 500转,求线圈从图示位置转过30°时,感应电动势的值是多少?20.如下图,电源电动势E=12 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=3 Ω,R2=2 Ω,R3=5 Ω,电容器的电容C1=4 μF,C2=1 μF,求C1、C2所带电荷量.21.两个质量均为m=2×10﹣6kg的小球,悬于长l=40 cm的细丝线上.丝线的另一点固定于同一点O.当使两球带上等量同种电荷后,两球相互排斥使两丝线间形成α=60°的夹角(如图).求每一个小球的带电量.22.某导体的电阻是,当8 A的电流通过时,3分钟产生的热量是多少焦?答案解析1.【答案】D【解析】电子带负电,电子在磁场中向上偏转,那么电子所受洛伦兹力向上,由左手定那么可知,磁场垂直与纸面向外,故D正确.2.【答案】D【解析】此题考查电容、电感对交变电流的阻碍,也确实是容抗、感抗与交变电流的关系.当交变电流的频率变大时,线圈的感抗变大,电容器的容抗变小,因此c变亮,b变暗.又因为电阻在直流和交流电路中起相同的作用,故a灯亮度不变.因此选D.3.【答案】B【解析】粒子在圆形磁场中运动的轨迹如下图,那么由几何关系得粒子做圆周运动的半径为r=R,带电粒子以速度v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动,粒子在磁场中做圆周运动时洛伦兹力提供向心力有Bqv=m,电场力做功,由动能定理得:qEd=mv2,联立得E=,故B正确.4.【答案】C【解析】设圆形区域的半径为R.带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,那么有:qvB=m,得r=,那么有r∝v①当粒子从b点飞出磁场时,入射速度与出射速度与ab的夹角相等,因此速度的偏转角为60°,轨迹对应的圆心角为60°.依照几何知识得知:轨迹半径为r1=2R②当粒子从a点沿ab方向射入磁场时,通过磁场的时刻也是t,说明轨迹对应的圆心角与第一种情形相等,也是60°.依照几何知识得,粒子的轨迹半径为r2=R③那么由①得:==那么得,v′=v.5.【答案】C【解析】感应电流的磁场方向阻碍原磁场磁通量的转变,方向可能与原磁场方向相同,可能相反,A、B错误,C正确.感应电流的方向老是要使它的磁场阻碍原先的磁通量的转变,D错误.应选C.6.【答案】A【解析】依照场强的叠加,知两等量正电荷的中点场强为零,周围的电场线是排斥状的,靠近电荷处场强比较强.故A正确,B、C、D错误.7.【答案】C【解析】电场传播的速度(或电流的传导速度)等于光速,而电子无规那么热运动的速度,常温下数量级为105m/s,自由电子定向移动的速度数量级一样为10-5m/s,因此C选项正确.8.【答案】B【解析】电感一按时,电流转变越快,越大,由E=L知,自感电动势越大,A错、B对;线圈中电流为零时,电流的转变率不必然为零,自感电动势不必然为零,故C错;当通过线圈的电流最大时,电流的转变率为零,自感电动势为零,故D错.9.【答案】C【解析】鸽子能准确的飞行靠的是地磁场,假设在鸽子身上捆绑一块永磁体,会阻碍鸽子周围的磁场.10.【答案】D【解析】由于带电粒子只受电场力的作用,而且运动进程中电势能慢慢减少,可判定电场力做正功,即电场力方向与粒子速度方向夹角为锐角,且电场力方向沿着电场线指向轨迹凹侧,故D项正确.11.【答案】C【解析】在匀强磁场中,当电流方向与磁场垂直时所受安培力为:F=BIL,由于磁感应强度B 和导线长度L不变,因此F与I的关系图象为过原点的直线,故C正确,A、B、D错误.应选C.12.【答案】D【解析】此式适用于任何真空中静止的点电荷间彼此作使劲的计算,故AB错误.由此式可知,当r趋于零时,电荷已不能看成点电荷,故此式不在成立,故得不到F趋于无穷大的结论,故C错误.式中的k是与q1、q2及r的大小无关的恒量,且k=9.0×109N•m2/C2,故D正确.13.【答案】BD【解析】小球在x轴方向上的速度不变,那么在y轴方向上受到大小必然的洛伦兹力,依照牛顿第二定律,小球的加速度不变,故A错误,B正确;细管在水平方向受到拉力和球对细管的弹力,小球对细管的弹力大小等于小球在x轴方向受到的洛伦兹力大小,在y轴方向的速度慢慢增大(v y=at),那么在x轴方向的洛伦兹力慢慢增大(F洛=qv y B=qBat),因此F随时刻慢慢增大,故C错误,D正确.14.【答案】AC【解析】由左手定那么可知,电子刚进入磁场时受到的洛伦兹力垂直与速度斜向右上方,电子向右偏转,电子将从O点右边返回边界上方,故A正确,B错误.依照粒子进入直线边界的磁场,进入时与边界的夹角与出来时与边界的夹角相同,即电子在磁场中做圆周运动转过的圆心角相同,由牛顿第二定律得:qvB=m,那么电子轨道半径为r =,由此可知,电子速度改变,电子在磁场中运动的圆弧长度即路程必然改变,故C正确;依照粒子进入直线边界的磁场,进入时与边界的夹角与出来时与边界的夹角相同,即电子在磁场中做圆周运动转过的圆心角θ相同,因此电子在磁场中运动的时刻t=T,由于T=知,电子速度转变不改变电子在磁场中运动的时刻,故D错误.15.【答案】AC【解析】假设P向a端移动,那么滑动变阻器接入电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流增大,那么内电压增大,R1两头的电压增大;路端电压减小,故R2两头的电压减小,故A正确,因路端电压减小,V1示数增大,V2示数减小,而两电表之和等于路端电压,故可知V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值,故C正确;假设P向b端移动,那么滑动变阻器接入电阻增大,那么电路中总电流减小,内电压减小,V1减小,故B错误;由于内电压减小,故路端电压增大,而V1减小,V2必然增大,且增大量必然大于V1的减小量,故D 错误.16.【答案】AD【解析】电场线与等势面垂直,而电场强度的方向为电场线的方向,因此电场强度的方向与等势面垂直,故A正确;电场强度与电势没有直接关系,电场强度为零时,电势不必然为零;电势为零,电场强度不必然为零,故B错误;依照电势能E p=qφ可知,电势能与电场强度无直接关系,故C错误;顺着电场线方向电势降低,由匀强电场U=Ed可知,电场强度的方向是电势降低最快的方向,故D正确.17.【答案】(1)2.150(2)①A D ②电路如下图.【解析】(1)螺旋测微器可精准到0.01 mm,须保留到0.001 mm.主尺(固定刻度)读出2 mm,可动刻度读出15.0,因此螺旋测微器读数为(2+15.0×0.01)mm=2.150 mm.(2)①小灯泡的额定电压为4 V,额定电流为0.5 A,正常工作时电阻为8,因此电压表选A,电流表选B.②小灯泡的电阻远小于电压表的内阻,电流表应采纳内接发;实验时要求灯泡电压从零开始,滑动变阻器应采纳分压式接法,实验电路如下图.18.【答案】(1)错误一:不该该换用“×10”的欧姆挡,应该换用“×1 k”的欧姆挡.错误二:换挡后没有进行欧姆调零.错误三:利用完后没有将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡.(2)1 700 47 23.5【解析】(1)错误一:在用“×100”挡位置测量时,指针偏转较小,说明所测电阻阻值较大,为了减小读数误差,应使指针向右摆动,因此应该换用“×1 k”的欧姆挡位;错误二:换挡后,还要从头进行欧姆调零;错误三:利用多用电表终止后,还要将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡.(2)假设用“×100”挡测电阻时,指针读数为:17×100 Ω=1 700 Ω;假设用量程100 mA测直流电流时,读数为:4.7×10 mA=47 mA假设用量程50 V测直流电压时,读数为23.5 V.19.【答案】39.3 V【解析】感应电动势的最大值为:E m=NBωS=100×0.5×50π×0.01 V=78.5 V.从图示位置(即中性面位置)开始计时,产生交变电动势的瞬时值表达式为e=E m sinωt,因此转过30°时的电动势e=E m sinωt=78.5×V=39.25 V.20.【答案】1.6×10-5C 1.0×10-5C【解析】依照闭合电路欧姆定律,有I==A=2 A,U1=IR1=6 V,U2=IR2=4 V,=U2=4 V,UC2=U1+U2=10 V,UC1依照Q=CU,Q1=C1UC1=4×10-6×4 C=1.6×10-5C,Q2=C2UC2=1×10-6×10 C=1.0×10-5C.21.【答案】1.44×10﹣8C【解析】设小球在水平方向受到库仑力的大小为F.以右边的小球为研究对象,分析受力如图.那么依照平稳条件有:F=mg tan=mg tan30°由库仑定律得:F=k=k联立得:Q=l=0.4×C=1.44×10﹣8C22.【答案】【解析】某导体的电阻,通过的电流,通电时刻,产生的热量是:。
云南省宣威市第一中学2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题 含答案 精品

云南省宣威市第一中学2017-2018学年度下学期期中考试高二物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间120分钟。
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________分卷I一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分)1.关于磁通量的概念,下面的说法正确的是( )A.磁场中某处的磁感应强度越大,则穿过线圈的磁通量一定越大B.放在某处的一个平面,穿过它的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零C.磁场中某处的磁感应强度不变,则磁通量一定不变D.磁通量的变化不一定是由于磁场的变化而引起的2.如图所示,在通电直导线下方,有一电子沿平行导线方向以速度v开始运动,则( )A.将沿轨迹Ⅰ运动,半径越来越小B.将沿轨迹Ⅰ运动,半径越来越大C.将沿轨迹Ⅱ运动,半径越来越小D.将沿轨迹Ⅱ运动,半径越来越大3.在第一象限(含坐标轴)内有垂直xOy平面周期性变化的均匀磁场,规定垂直xOy平面向里的磁场方向为正.磁场变化规律如图,磁感应强度的大小为B0,变化周期为T0.某一正粒子质量为m、电量为q在t=0时从0点沿x轴正向射入磁场中.若要求粒子在t=T0时距x轴最远,则B0的值为( )A.B.C.D.4.如图所示,两块水平放置的金属板间距离为d,用导线与一个n匝线圈连接,线圈置于方向竖直向上的磁场B中.两板间有一个质量为m、电荷量为+q的油滴恰好处于平衡状态,则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是( )A.正在增强;=B.正在减弱;=C.正在减弱;=D.正在增强;=5.如图所示,电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点,两点相距L.在以L为直径的光滑绝缘半圆环上,穿着一个带电荷量为+q的小球(视为点电荷),在P点平衡.不计小球的重力,那么,PA与AB的夹角α与Q1、Q2的关系应满足( )A. tan3α=B. tan2α=C. tan3α=D. tan2α=6.用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是110 V,通过负载的电流图象如图所示,则( )A.变压器输入功率约为3.9 WB.输出电压的最大值是110 VC.变压器原、副线圈匝数比是 1∶2D.负载电流的函数表达式i=0.05sin(100πt+) A7.如图所示,理想变压器原线圈接交流电源和理想交流电流表,副线圈接热水器和抽油烟机,原、副线圈的匝数比为4∶1,副线圈上电压的瞬时值u=220sin 100πt(V).开关S断开时,电流表示数是1 A;开关S闭合时,电流表示数是1.25A,下列说法正确的是( )A.交流电源输出电压的最大值是55 VB.交流电源输出电压的最大值是880 VC. S闭合时,抽油烟机消耗的功率是1 100 WD. S闭合时,抽油烟机消耗的功率是220 W8.某兴趣小组用实验室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∶U1C.变压器输入电压的瞬时值u=U2sin 2πntD.手摇发电机的线圈中产生的电动势最大值是E m=U19.下列关于交流电的说法中正确的是( )A.交流电器设备上所标的电压和电流值表示其峰值B.用交流电流表和电压表测量的数值表示其瞬时值C.白炽灯泡上标注的电压值表示其有效值D.在交流电的一个周期T内,跟交变电流有相同的热效应的直流电的数值叫做其平均值10.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献,下列叙述中符合物理学史实的是( ) A.牛顿提出了万有引力定律,通过实验测出了万有引力常量B.法拉第发现了电磁感应现象,总结出了电磁感应定律C.奥斯特发现了电流的磁效应,总结出了电磁感应定律D.伽利略通过理想斜面实验,提出了力是维持物体运动状态的原因11.如图所示,有缺口的金属圆环与板间距为d的平行板电容器的两极板焊接在一起,金属圆环右侧有一垂直纸面向外的匀强磁场,现使金属圆环以恒定不变的速度v向右运动由磁场外进入磁场,在金属圆环进入磁场的过程中,电容器带电荷量Q随时间t变化的定性图象应为( )A. B.C. D.12.如图所示,上图是远距离输电线路的示意图,下图是发电机输出电压随时间变化的图象,则( )A.用户用电器上交流电的频率是100 HzB.发电机输出交流电的电压有效值是500 VC.输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D.当用户用电器的总电阻增大时,输电线上损失的功率减小二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.(多选)两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点,如图所示,下列说法正确的是( )A.a、b两点的场强方向相同,b点场强比a点大B.a点电势比b点高C.a、b、c三点和无穷远处等电势D.一个电子在a点无初速度释放,则它将在c点两侧往复振动14.(多选)如图所示,L是自感系数足够大的线圈,电阻可忽略不计,D1、D2和D3是三个完全相同的灯泡,则下列说法中正确的是( )A. S闭合瞬间,三个灯同时亮,最后D1、D2熄灭,D3变亮B. S闭合瞬间,D1、D2先亮,D3后亮,最后三个灯亮度一样C. S断开时,三个灯都亮一下再慢慢熄灭D. S断开时,D3立即熄灭,D1、D2亮一下再慢慢熄灭15.(多选)如图所示是测量通电螺线管内部磁感应强度的一种装置:把一个很小的测量线圈放在待测处(测量线圈平面与螺线管轴线垂直),将线圈与可以测量电荷量的冲击电流计G串联,当将双刀双掷开关K由位置1拨到位置2时,测得通过测量线圈的电荷量为q.已知测量线圈的匝数为N,截面积为S,测量线圈和G串联回路的总电阻为R.下列判断正确的是:( )A.在此过程中,穿过测量线圈的磁通量的变化量ΔΦ=qRB.在此过程中,穿过测量线圈的磁通量的变化量ΔΦ=C.待测处的磁感应强度的大小为B=D.待测处的磁感应强度的大小为B=16.(多选)如图所示,理想变压器接在接头a时,原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈的中心接头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u=220sin 100πt V,则( )A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22 VB.当单刀双掷开关与b连接时,电压表的示数为11 VC.单刀双掷开关与a连接,将滑动变阻器滑片P向上移动,则电压表的示数不变,电流表的示数变小D.单刀双掷开关与a连接,将滑动变阻器滑片P向上移动,则电压表和电流表的示数都变大分卷II三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)17.某同学在测定金属圆柱体电阻率时需要先测量其尺寸,他分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和如图(b)所示,长度为cm,直径为mm.18.某同学通过实验测量一种合金丝的电阻率.(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径.为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧题图所示的部件______(选填“A”“B”“C”或“D”).从图中的示数可读出合金丝的直径为________mm.(2)题图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出.合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化.由此可以推断:电路中____(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”).(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23 V和38 mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω.为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进?请写出两条建议.________________________________________________________________________________________________________________________________________________四、计算题19.如图甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U0,电容器板长和板间距离均为L=10 cm,下极板接地,电容器右端到荧光屏的距离也是L=10 cm,在电容器两极板间接一交变电压,上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间都极短,可以认为电压是不变的)求:(1)在t=0.06 s时刻,电子打在荧光屏上的何处.(2)荧光屏上有电子打到的区间有多20.有一回旋加速器,它的高频电源的频率为1.2×107Hz,D形盒的半径为0.532 m,求加速氘核时所需的磁感应强度为多大?氘核所能达到的最大动能为多少?(氘核的质量为3.3×10-27kg,氘核的电荷量为1.6×10-19C)21.马鞍山市拥有长江黄金水道而具有得天独厚的电力资源,在2010年上海世博会之前分两期兴建了总装机容量为11万千瓦的发电厂.建成后,若采用110 kV电压向上海输电.已知从马鞍山到上海的输电线总电阻为10 Ω.(1)求输电导线损耗的功率;(2)若为了降低损耗,把输电电压提高为220 kV,求提高输电电压后比原来少损耗的功率.22.有一充电的电容器,两板间的电压为3 V,所带电荷量为4.5×10-4C,此电容器的电容是多少?将电容器的电压降为2 V,电容器的电容是多少?所带电荷量是多少?答案解析1.【答案】D【解析】对于匀强磁场中穿过回路的磁通量:当回路与磁场平行时,磁通量Φ为零;当回路与磁场垂直时,磁通量Φ最大,Φ=BS.当回路与磁场方向的夹角为α时,磁通量Φ=BS sinα.根据这三种情况分析.当回路与磁场平行时,磁通量Φ为零,则磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量不一定越大.故A错误.磁通量Φ为零时,可能回路与磁场平行,则磁感应强度不一定为零.故B错误.根据磁通量Φ=BS sinα,若磁场中某处的磁感应强度不变,当两者夹角变化时,磁通量却在变化.故C错误.磁场中某处的磁感应强度不变,放在该处线圈的面积也不变,当线圈平面与磁感线的夹角发生变化时,磁通量发生变化.故D正确.故选D.2.【答案】A【解析】由安培定则可知,通电直导线在其下方的磁场垂直纸面向里,如下图所示:根据左手定则可知,电子所受洛伦兹力的方向向上,所以沿轨迹Ⅰ运动,故CD错误;因离导线越近,磁感应强度越大,根据Bqv=m可知,轨迹半径越来越小,所以A正确、B错误.3.【答案】D【解析】粒子在磁场中匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,则:qvB=所以:r=粒子运动的周期:T==要求在T0时,粒子距x轴最远.如图作出粒子运动轨迹设两段圆弧的圆心O1O2的连线与y轴夹角为θ,P点的纵坐标为y,圆心O2到y轴之间的距离为x,则由几何关系,得y=2r+2r cosθsinθ=因为粒子在第一象限内运动,x≥r由题意根据数学关系知,当θ=30°时,y取最大值,故此时粒子在磁场中t=时间内对圆心转过的角度为α=150°=π,根据粒子在磁场中做圆周运动的时间t=T得:T=t=·=T0又粒子在磁场中做圆周运动的周期公式知:T=,知磁感应强度B0===.4.【答案】B【解析】油滴平衡有mg=q,U=,电容器上极板必带负电,那么螺线管下端相当于电源正极,由楞次定律知,磁场B正在减弱,又E=n,U=E,可得=.故选B.5.【答案】A【解析】如图所示,设AP相距r1,BP相距r2,则 tanα=,小球在P点平衡,受Q1、Q2的库仑力分别为FA=,FB=,由受力分析可知,tanα==,所以 tan3α=,A正确.6.【答案】A【解析】由题图知,负载电流I2=A,变压器的输出功率P2=I2U2=×110 W≈3.9 W,输入功率P1=P2=3.9 W,A正确;输出电压的最大值为U2m=110V,B错误;变压器原、副线圈的匝数比是==2∶1,C错误;由题图知,负载电流的函数表达式i=0.05sin 100πt(A),D错误.7.【答案】D【解析】电源输出电压的最大值为4u=880V,A、B错误,开关S断开时,电流表示数是I1=1 A,则通过热水器的电流为4I1=4 A,S闭合时,电流表示数是1.25 A,则副线圈的电流为4×1.25 A=5 A,则抽油烟机的电流为5-4=1 A,则功率P=UI=220×1=220 W,C错误,D正确.8.【答案】A【解析】理想变压器原、副线圈的功率相等,由P=UI知电流表的示数即流过原线圈的电流为,A正确;变压器原、副线圈的匝数比等于电压比,即n1∶n2=U1∶U2,B错误;由交流电瞬时值表达式u=U m sinωt可知变压器输入电压的瞬时值为u=U1sin 2πnt,C错误,由于手摇发电机的线圈有内阻,故产生的电动势的最大值大于U1,D错误.9.【答案】C【解析】交流电器设备上所标的电压和电流值表示其有效值,A错误,C正确.用交流电流表和电压表测量的数值表示其有效值,B错误.在交流电的一个周期T内,跟交变电流有相同的热效应的直流电的数值叫做有效值,D错误.10.【答案】B【解析】牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许测出了万有引力常量G;法拉第发现了电磁感应现象,总结出了电磁感应定律;奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第总结出了电磁感应定律;伽利略通过理想斜面实验,提出了力不是维持物体运动状态的原因.故选B.11.【答案】C【解析】金属圆环进入磁场过程中切割磁感线的金属的有效长度先变大后变小,最后不变(完全进入磁场中),则电容器两板间电势差也是先变大后变小,最后不变,由Q=CU可知图线C 正确.12.【答案】D【解析】从图乙得到交流电的频率是50 Hz,变压器在输电过程中不改变交流电的频率,A错误;从图乙得到发电机输出电压的最大值是500 V,所以有效值为250V,B错误;输电线的电流是由降压变压器的负载电阻和输出电压决定的,C错误;由于变压器的输出电压不变,当用户用电器的总电阻增大时,输出电流减小,根据电流与匝数成反比的关系可知,输电线上的电流减小,由P线=I R线可知,输电线上损失的功率减小,D正确.13.【答案】AC【解析】等量异种电荷电场线和等势线的分布图如图所示,中垂线上场强方向相同,但是b点场强比a点大,A选项正确;中垂线上电势相等,与无穷远处等势,B选项错误,C选项正确;一个电子在a点受到的电场方向垂直于垂直平分线向左,无初速度释放后,将向左下方运动,不可能到达c点,D选项错误.14.【答案】AD【解析】L是自感系数足够大的线圈,它的电阻可忽略不计,D1、D2和D3是三个完全相同的小灯泡. S闭合瞬间,但由于线圈的电流增加,导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的增加,所以三灯同时亮,当电流稳定时,由于电阻可忽略不计,所以D1、D2熄灭,D3变亮.故A正确,B错误;S断开,D3立即熄灭,但由于线圈的电流减小,导致线圈中出现感应电动势从而阻碍电流的减小,所以D1、D2亮一下再慢慢熄灭,故选项C错误,选项D正确.15.【答案】BD【解析】由E=N,E=IR,q=It,得q=,得ΔΦ=,B正确;ΔΦ=2BS,得B=,D正确.16.【答案】AC【解析】原线圈电压的最大值为220V,根据电压与匝数成正比可知,当单刀双掷开关与a 连接时,副线圈的电压的最大值为22V,电压表的示数为电压的有效值为22 V,A正确;在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,由于电压是由变压器决定的,电压表的示数不变,电路中的电流变小,C正确,D错误.17.【答案】5.02 4.815【解析】(a)是10分度的卡尺,其精确度为0.1 mm,主尺读数为:5 cm=50 mm,游标上第2个刻度与上面对齐,读数为:2×0.1 mm=0.2 mm,故最终读数为:(50+2×0.1) mm=50.2 mm=5.02 cm;螺旋测微器:固定刻度为4.5 mm,可动刻度为31.5×0.01 mm,则读数为(4.5+31.5×0.01)mm=4.815 mm.18.【答案】(1)B0.410 (2)7、9 断路(3)电流表改为内接;测量多组电流和电压值,计算出电阻的平均值.【解析】(1)为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先转动锁紧手柄部件B,合金丝的直径为0 mm+41×0.01 mm=0.410 mm(2)合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化,说明电压表被串联在电路中,致使电流表读数很小,电压表读数接近电压电动势,因此电路中连接合金丝的接线柱7、9之间部分应发生了断路(3)由于Rx>,因此应采用电流表的内接法,减小因电表内阻引起的系统误差,另外可采用多次测量求平均值的方法,可以减小偶然误差.19.【答案】(1)打在屏上的点位于O点上方,距O点13.5 cm(2)30 cm【解析】(1)电子经电场加速满足qU0=mv2经电场偏转后侧移量y=at2=·()2所以y=,由图知t=0.06 s时刻U偏=1.8U0,所以y=4.5 cm设打在屏上的点距O点的距离为Y,满足=所以Y=13.5 cm.(2)由题知电子侧移量y的最大值为,所以当偏转电压超过2U0,电子就打不到荧光屏上了,所以荧光屏上电子能打到的区间长为3L=30 cm.20.【答案】1.55 T 2.64×10-12J【解析】氘核在磁场中做圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,据牛顿第二定律qvB=m,周期T=,解得圆周运动的周期T=.要使氘核每次经过电场均被加速,则其在磁场中做圆周运动的周期等于交变电压的周期,即T =.所以B==T=1.55 T.设氘核的最大速度为v,对应的圆周运动的半径恰好等于D形盒的半径,所以v=.故氘核所能达到的最大动能E max=mv2=m·()2==J=2.64×10-12J.21.【答案】(1)1×107W (2)7.5×106W【解析】(1)由公式P=UI得I==A=1×103A则P损=I2R=1×107W.(2)由公式I′==A=5×102A则P损′=I′2R=2.5×106W则ΔP=P损-P损′=7.5×106W.22.【答案】1.5×10-4F 1.5×10-4F 3×10-4C【解析】由C=可求电容:C==F=1.5×10-4F.电容器电压降为2 V时,电容不变,仍为1.5×10-4F.此时电荷量为Q′=CU′=1.5×10-4×2 C=3×10-4C.。
云南省宣威市第二中学2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题含答案

云南省宣威市第二中学2017-2018学年度下学期期中考试高二物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间120分钟。
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________分卷I一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分)1.有一矩形线圈,面积为S,匝数为n,将它置于匀强磁场中,且使线圈平面与磁感线方向垂直,设穿过该线圈的磁通量为Φ,则该匀强磁场的磁感应强度大小为( )A.B.C.D.无法判断2.一平行板电容器中存在匀强电场,电场沿竖直方向.两个比荷(即粒子的电荷量与质量之比)不同的带正电的粒子a和b,从电容器边缘的P点(如图所示)以相同的水平速度射入两平行板之间.测得a和b与电容器极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1∶2.若不计重力,则a和b的比荷之比是( )A. 1∶2B. 1∶8C. 2∶1D. 4∶13.风速仪的简易装置如图甲所示.在风力作用下,风杯带动与其固定在一起的永磁铁转动,线圈中的感应电流随风速的变化而变化.风速为v1时,测得线圈中的感应电流随时间变化的关系如图乙所示;若风速变为v2,且v2>v1,则感应电流的峰值I m、周期T和电动势E的变化情况是( )A.I m变大,T变小B.I m变大,T不变C.I m变小,T变小D.I m不变,E变大4.如图所示,AB是水平面上一个圆的直径,在过AB的竖直面内有一根通电直导线CD,已知CD∥AB,当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量将( )A.逐渐增大B.逐渐减小C.始终为零D.不为零,但保持不变5.下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是( )A.回旋加速器B.日光灯C.质谱仪D.示波器6.关于回旋加速器,下述说法中不正确是()A.电场的作用是使带电粒子加速,动能增大B.电场和磁场交替使带电粒子加速C.磁场的作用是使带电粒子在磁场中回旋,获得多次被加速的机会D. D形盒的半径越大,射出的带电粒子获得的能量越多7.电路中有一电阻,通过电阻的电流为5 A,当通电5分钟时,通过电阻横截面的电子数为( )A. 1500个B.9.375×1019个C.9.375×1021个D.9.375×1020个8.如图甲所示,在两距离足够大的平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),t=0时刻,A板电势高于B板电势,当两板间加上如图乙所示的交变电压后,下列图象中能正确反映电子速度v、位移x、加速度a和动能E k四个物理量随时间变化规律的是( )A.B.C.D.9.如图(甲)所示,ab为原来不带电的细导体棒,q为一带正电的点电荷,当达到静电平衡后,导体棒上的感应电荷在棒内O点处产生的场强大小为E1,O点的电势为φ1.现用一导线把导体棒的b端接地,其他条件不变,如图(乙),待静电平衡后,导体棒上的感应电荷在棒内O点处产生的场强大小为E2,O点的电势为φ2,经分析后可知( ) A.E1=E2,φ1<φ2B.E1>E2,φ1=φ2C.E1=E2,φ1>φ2D.E1>E2,φ1=φ210.面积均为S的两个电阻相同的线圈,分别放在如图甲、乙所示的磁场中,甲图中是磁感应强度为B0的匀强磁场,线圈在磁场中以周期T绕OO′轴匀速转动,乙图中磁场变化规律为B =B0cos t,从图示位置开始计时,则( )A.两线圈的磁通量变化规律相同B.两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同C.经相同的时间t(t>T),两线圈产生的热量不同D.从此时刻起,经时间,通过两线圈横截面的电荷量不同11.在图中L为电感线圈,C为电容,A、B为两只相同的灯泡,将它们接在电压为u的交流电源上,两只灯泡的亮度一样.若保持电源电压不变,而将电源频率增大,下列说法中正确的是( )A.两灯泡的亮度不变B. A灯泡亮度不变,B灯泡变亮C. A灯泡变暗,B灯泡变亮D. A灯泡变亮,B灯泡变暗12.如图所示为逻辑电路,根据电路图完成它的真值表.其输出端从上到下排列,结果正确的是( )A. 0 0 1 0B. 0 0 1 1C. 1 0 1 0D. 0 0 0 1二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.(多选)如图所示,两个等量异种点电荷的连线和其中垂线上有a、b、c三点,下列说法正确的是( )A.a点电势比b点电势高B.a、b两点的场强方向相同,b点场强比a点场强大C.b点电势比c点电势高,场强方向相同D.一个电子仅在电场力作用下不可能沿如图所示的曲线轨迹从a点运动到c点14.(多选)一匀强磁场,磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正.在磁场中有一细金属圆环,线圈平面位于纸面内,如图甲所示.现令磁感强度B随时间t变化,先按图乙中所示的oa图线变化,后来又按图线bc和cd变化,令E1、E2、E别表示这三段变化过程中感应电动势的大小,I1、I2、I别表示对应的感应电流,则( )A.E1>E2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向B.E1<E2,I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向C.E1<E2,I2沿顺时针方向,I3沿逆时针方向D.E2=E3,I2沿顺时针方向,I3沿顺时针方向15.(多选)下列说法中正确的是( )A.通过某面的磁感线条数为零,则此面处磁感应强度一定为零B.空间各点磁感应强度的方向就是该点的磁场方向C.平行放置的两条形磁铁异名磁极间的磁场为匀强磁场D.磁感应强度为零,则放在该处的某面通过的磁感线条数一定为零16.(多选)电阻R1、R2、R3串联在电路中.已知R1=10 Ω、R3=5 Ω,R1两端的电压为6 V,R2两端的电压为12 V,则( )A.电路中的电流为0.6 AB.电阻R2的阻值为20 ΩC.三只电阻两端的总电压为21 VD.电阻R3两端的电压为4 V分卷II三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)17.在做“测量电源的电动势和内电阻”的实验时,备有下列器材供选用A.干电池一节(电动势约为1.5V)B.直流电流表(0.6A 内阻0.10Ω,3A 内阻0.025Ω)C.直流电压表(3V 内阻5kΩ,15V 内阻25kΩ)D.滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大电流1A)E.滑动变阻器(阻值范围0~1000Ω,允许最大电流0.5A)F.开关G.导线若干H.电池夹(1)将选定的器材按本实验要求的电路(系统误差较小),在图甲所示的实物图上连线.(2)如图乙所示,电流表量程取0.6A挡时读数为________;量程取3A挡时读数为________;电压表量程取3V挡时读数为________;量程取15V挡时读数为________.(3)根据实验记录,画出的U-I图象如图丙所示,可得待测电池的内电阻为__________Ω.(4)按本实验要求的电路测出的E测、r测与真实值比较,E测________E真,r测________r真(选填“>”、“<”或“=”).18.如图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物电路图,已知小灯泡的额定电压为2.5 V.(1)完成下列实验步骤:①闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片,________________;②闭合开关后,逐渐移动滑动变阻器的滑片,__________;③断开开关,……根据实验数据作出小灯泡的伏安特性曲线.(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图.四、计算题19.如图(a)所示的螺线管,匝数n=1 500匝,横截面积S=20 cm2,电阻r=1.5 Ω,与螺线管串联的外电阻R1=3.5 Ω,R2=25 Ω,方向向右穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图(b)所示规律变化,试计算电阻R2的电功率.20.)如图所示,匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架,框架宽为L,右端接有电阻R,磁感应强度为B,一根质量为m、电阻不计的金属棒以v0的初速度沿框架向左运动,棒与框架的动摩擦因数为μ,测得棒在整个运动过程中,通过任一横截面的电荷量为q,求:(1)棒运动的距离;(2)R上产生的热量.21.如图所示,两根足够长的光滑金属导轨ab、cd竖直放置,导轨间距离为L,电阻不计.在导轨上端并接两个额定功率均为P、电阻均为R的小灯泡.整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直.现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放.金属棒下落过程中保持水平,且与导轨接触良好.已知某时刻后两灯泡保持正常发光.重力加速度为g.求:(1)磁感应强度的大小;(2)灯泡正常发光时金属棒的运动速率.22.如图所示,间距为20 cm、倾角为53°的两根光滑金属导轨间,有磁感应强度为1.0 T、方向竖直向上的匀强磁场,导轨上垂直于导轨放有质量为0.03 kg的金属棒,在与导轨连接的电路中,变阻器R1的总电阻为12 Ω,电阻R2也为12 Ω,导轨和金属棒电阻均不计,电源内阻为1.0 Ω.变阻器的滑动头在正中间时,金属棒恰静止在导轨上,此时金属棒中的电流大小为多少 A,电源电动势为 V.答案解析1.【答案】C【解析】根据公式Φ=BS可得B=,C正确,A、B、D错误,故选C.2.【答案】D【解析】由水平距离x1∶x2=1∶2知,两粒子在电场中运动时间之比t1∶t2=1∶2.粒子加速度之比a1∶a2===4.根据y=at2=·t2,==,所以两粒子比荷之比即为其加速度之比,故两粒子比荷之比是4∶1,D选项正确.3.【答案】A【解析】风速增大,周期T变小,电动势E变大,感应电流的峰值I m变大,选项A正确.4.【答案】C【解析】根据安培定则可得CD产生的磁场在AB的水平面上方向垂直向里,即与AB是平行的,所以没有磁感线穿过圆,所以当CD竖直向上平移时,电流的磁场穿过圆面积的磁通量始终为零,C正确,5.【答案】B【解析】回旋加速器是利用磁场改变粒子轨迹,电场对粒子加速制作的,日光灯中的镇流器在日光灯启动初期起到提供自感电动势的作用,利用了电磁感应现象;质谱仪是利用磁场改变粒子轨迹从而判断粒子轨迹;示波器是利用电荷在电场中的偏转情况制作而成,所以答案为B.6.【答案】B【解析】回旋加速器中,电场的作用是使带电粒子加速,动能增大,A正确;磁场的作用是改变粒子运动的方向,使带电粒子在磁场中回旋,做匀速圆周运动,获得多次被加速的机会,磁场力不对带电粒子做功,B错误、C正确;由知,D形盒的半径越大,射出的带电粒子获得的能量越多,D正确。
云南省富源县三中2017-2018学年下学期高二6月份月考物理试题

云南省富源县三中2017-2018学年下学期高二6月份月考物理试题一、单选题1. 如图所示,A是一边长为l的正方形线框,电阻为R,现维持线框以恒定的速度v沿x轴运动,并穿过图中所示的匀强磁场B区域.取逆时针方向)为电流正方向,线框从图示位置开始运动,则线框中产生的感应电流i随时间t变化的图线是图中的(A .B .C .D .2. 如图所示,AOC是光滑的金属轨道,AO沿竖直方向,OC沿水平方向,PQ是一根金属直杆立在轨道上,直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动,运动过程中Q端始终在OC上,空间存在着垂直纸面向外的匀强磁场,则在PQ杆滑动的过程中,下列判断正确的是()A.感应电流的方向始终是P→QB.感应电流的方向先是由P→Q,后是由Q→PC.PQ受磁场力的方向垂直于杆向左D.PQ受磁场力的方向先垂直于杆向右,后垂直于杆向左3. 某交变电流的电压为u =6sin 314tV ,则下列说法错误的是( )A .用此交变电流作打点计时器的电源时,打点周期为0.02 sB .把耐压值为6 V 的电容器接在此电源上会被击穿C .此电压最大值为6V D .t=s 时,交流电压的瞬时值为3 V4. 调光台灯是利用闸流晶体管来实现无级调节灯的亮度的.现将某无级调光台灯接在220 V 的正弦交变电流上,如图甲所示,经过闸流晶体管调节后加在灯管两端的电压如图乙所示,图中每一小段是正弦函数,则此时电压表的示数是( )A .220 VB .156 VC .110 VD .78 V5. 一台理想变压器从10 kV 的线路中降压并提供200 A 的负载电流。
已知两个线圈的匝数比为40∶1,则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是( )A .5A ,250V ,50kWB .5A ,10kV ,50kWC .200A ,250V ,50kWD .200A ,10kV ,2×103kW6. 每当地震发生后,各路救援人员及时深入灾区,与死神抢时间,争分夺秒抢救被埋人员,有些救援队借助“生命探测仪”可以发现深埋在废墟中的伤员,根据所学知识,你认为“生命探测仪”可能用到了( )A .红外线传感器B .压力传感器C .振动传感器D .电容传感器C .自动洗衣机中的压力传感装置D .电饭煲中控制加热和保温的温控器A .红外报警装置B .走廊照明灯的声控开关7.用遥控器调换电视机的频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.下列属于这类传感器的是( )二、多选题三、实验题8. 在如图所示的电路中,自感线圈的电阻值为0,开关S 1原来是闭合的,电路已达到稳定.则下列操作与对应的描述正确的是()A .闭合S 2时,流经电阻R 2的电流方向为a →bB .断开S 1时,流经电阻R 2的电流方向为a →bC .先闭合S 2,待电路稳定后,再断开S 2时,有电流流过R 2D .电路稳定时,流经R 2的电流方向为a →b9. 下列关于光传感器应用的说法中正确的是( )A .火灾报警器是利用烟雾对光的反射来工作的B .火灾报警器中的光电三极管平时收不到LED 发出的光,呈现高电阻状态C .机械式鼠标器的传感器是红外发射管D .当鼠标器在桌面上移动时,红外接收管收到的是断续的红外线脉冲10. 如图甲所示,斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号,当加在它的输入端A 的电势逐渐上升到1.6 V ,输出端Y 会突然从高电平跳到低电平0.25 V ,而当输入端A 的电势下降到0.8 V 时,输出端Y 会从低电平跳到高电平3.4 V .如图乙所示是一个温度报警器的简易电路图,R T 为热敏电阻,R 1为可变电阻(最大阻值为1 kΩ),蜂鸣器工作电压3 ~5 V ,热敏电阻的阻值随温度变化如图丙所示,若要求热敏电阻在感测到80 ℃时报警,则R 1应调至________ kΩ;若要求热敏电阻在感测到更高的温度时才报警,R 1的阻值应________(选填“增大”、“减小”或“不变”).甲 乙 丙(1)在B 减为0.4 T 的过程中,A 和B 中磁通量改变多少?(2)在磁场转过30°角的过程中,C 中磁通量改变多少?12. 如图所示,两平行光滑的金属导轨AD 、CE 相距L =1.0m ,导轨平面与水平面的夹角α=30o ,下端A 、C 用导线相连,导轨电阻不计.PQGH 范围内有方向垂直斜面向上、磁感应强度B =0.5T 的匀强磁场,磁场的宽度d =0.6m ,边界PQ 、HG 均与导轨垂直.电阻r =0.40Ω的金属棒MN 放置在导轨上,棒两端始终与导轨电接触良好,从与磁场上边界GH 距离为b =0.40m 的位置由静止释放,当金属棒进入磁场时,恰好做匀速运动,棒在运动过程中始终与导轨垂直,取g =10m/s 2.求:(1)金属棒进入磁场时的速度大小v ;(2)金属棒的质量m ;(3)金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q .13. 如图所示,交流发电机的矩形线圈在磁体形成的匀强磁场中绕垂直于磁场的对称轴做匀速转动时,线圈ad 、bc 两边切割磁感线产生感应电动势e ,已知磁感应强度为B ,线圈面积为S ,线圈匝数为n ,线圈角速度为ω,试写出线圈中产生的感应电动势的表达式(从中性面位置开始计时).,圆心均在O 处,A 线圈的半径为1 cm,10匝;B 线圈的半径为2 cm,1匝;C 线圈的半径为0.5 cm,1匝.问:C .如图所示,有一垂直纸面向里的匀强磁场,B =0.8 T ,磁场有明显的圆形边界,圆心为O ,半径为1 cm.现于纸面内先后放上圆线圈A 、B 、11四、解答题。
云南省宣威市第九中学2017-2018学年高二下学期期中考试物理试题含答案

云南省宣威市第九中学2017-2018学年度下学期期中考试高二物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间120分钟。
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________分卷I一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分)1.如图所示,一束电子沿水平方向从a运动到b.要使电子束向上发生偏转,可以在电子通过的区域加一匀强磁场,则下列所加匀强磁场的方向正确的是( )A.水平向右B.水平向左C.垂直纸面向里D.垂直纸面向外2.如图所示,电路中完全相同的三只灯泡a,b,c分别与电阻R、电感L、电容C串联,然后再并联到220 V,50 Hz的交流电路上,三只灯泡亮度恰好相同.若保持交变电压不变,将交变电流的频率增大到60 Hz,则发生的现象是( )A.三灯亮度不变B.三灯均变亮C. a不变、b变亮、c变暗D. a不变、b变暗、c变亮3.如图所示,相距为d的平行金属板M、N的上方有一半径为R的圆形匀强磁场区域,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里.质量为m、电荷量为q的带正电粒子紧靠M板的P处由静止释放,粒子经N板的小孔S沿半径SO方向射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°,粒子重力不计,则平行金属板间匀强电场的电场强度大小为( )A.B.C.D.4.如图所示,在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab是圆的直径.一不计重力的带电粒子从a点射入磁场,速度大小为v,当速度方向与ab成30°角时,粒子在磁场中运动的时间最长,且为t,若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场,也经时间t飞出磁场,则其速度大小为( )A.v B.vC.v D.v5.关于对楞次定律的理解,下面说法中正确的是( )A.感应电流的磁场方向,总是跟原磁场方向相同B.感应电流的磁场方向,总是跟原磁砀方向相反C.感应电流的磁场方向可以跟原磁场方向相同,也可以相反D.感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量6.两个等量正点电荷位于x轴上,关于原点O呈对称分布,下列能正确描述电场强度E随位置x变化规律的图是( )A.B.C.D.7.金属导体中有电流时,自由电子定向移动的速率为v1,电子热运动速率为v2,电流的传导速率为v3,则( )A.v1最大B.v2最大C.v3最大D.无法确定8.关于线圈中自感电动势大小的说法中正确的是( )A.电感一定时,电流变化越大,自感电动势越大B.电感一定时,电流变化越快,自感电动势越大C.通过线圈的电流为零的瞬间,自感电动势为零D.通过线圈的电流为最大值的瞬间,自感电动势最大9.磁性是物质的一种普遍属性,大到宇宙星体,小到电子、质子等微观粒子,几乎都会有磁性,地球就是一个巨大的磁体.在一些生物体内也会含有微量磁性物质,鸽子就是利用这种体内外磁性的相互作用来辨别方向的.若在鸽子身上绑一块永久磁铁,且其产生的磁场比附近的地磁场强的多,则在长距离飞行中( )A.鸽子仍能如平时一样辨别方向B.鸽子会比平时更容易的辨别方向C.鸽子会迷失方向D.不能确定鸽子是否会迷失方向10.如图所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子运动的轨迹,带电粒子只受电场力的作用,运动过程中电势能逐渐减少,它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是( )A.B.C.D.11.在磁场中的某一位置放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直.先后在导线中通入不同的电流,导线所受的力也不一样,下列几幅图象表示的是导线受的力F与通过的电流I的关系.a、b分别代表一组F、I的数据.下列图中正确的是( )A.B.C.D.12.对库仑定律的数学表达式F=k的以下理解中,正确的是()A.此式适用于任何介质中任意两个带电体间相互作用力的计算B.此式仅适用于真空中任意两个带电体间相互作用力的计算C.由此式可知,当r趋于零时F趋于无限大D.式中的k是与q1、q2及r的大小无关的恒量,且k=9.0×109N•m2/C2二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)13.(多选)如图,光滑的水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中,桌面上平放一根一端开口、内壁光滑的绝缘细管,细管封闭端有一带电小球,小球直径略小于管的直径,细管的中心轴线沿y轴方向.在水平拉力F作用下,细管沿x轴方向作匀速运动,小球能从管口处飞出.小球在离开细管前的加速度a、拉力F随时间t变化的图象中,正确的是( )A.B.C.D.14.如图所示,边界MN下方有一垂直纸面向外的匀强磁场,一电子以速度v从点O射入MN,经磁场后能返回到MN边界上方,则以下说法正确的是( )A.电子从O点右边返回边界上方B.电子从O点左边返回边界上方C.当只增加射入速度v时,则电子在磁场中运动的路程一定改变D.当只增加射入速度v时,则电子在磁场中运动的时间一定改变15.(多选)如图所示电路中,电源内阻不能忽略,两个电压表均为理想电表.当滑动变阻器R2的滑动触头P移动时,关于两个电压表V1与V2的示数,下列判断正确的是( )示数增大、V2的示数减小A.P向a移动,VB.P向b移动,V1示数增大、V2的示数减小C.P向a移动,V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值D.P向b移动,V1示数改变量的绝对值大于V2示数改变量的绝对值16.(多选)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是()A.电场强度的方向处处与等电势面垂直B.电场强度为零的地方,电势也为零C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势能逐渐降低D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向分卷II三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)17.(1)图中螺旋测微器读数为mm.(2)有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样,现要描绘这个灯泡的伏安特性曲线.有下列器材供选用:A.电压表(0~5 V,内阻约为10 k) B.电压表(0~10 V,内阻约为20 k)C.电流表(0~0.3 A,内阻约为l) D.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.4)E.滑动变阻器(10,2 A) F.学生电源(直流6 V),还有电键、导线若干①实验中所用电压表应选用_________(填A或B),电流表应选用_________(填C或D).②实验时要求灯泡电压从零开始并尽量减小实验误差,请在方框内画出实验电路原理图.18.某同学利用多用电表做了以下实验:(1)使用多用电表测电阻,他的主要实验步骤如下:①机械调零后,把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上;②把表笔插入测试插孔中,先把两根表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零刻度线上;③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转较小;④换用“×10”的欧姆挡,随即记下欧姆数值;⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后,就把多用电表放回桌上原处,实验完毕.这个学生在测量时已注意到:待测电阻与其他元件和电源断开,不用手碰表笔的金属杆,那么该学生在实验中有哪些操作是错误的?(三个错误)错误一:________________________________________________________________________;错误二:________________________________________________________________________;错误三:________________________________________________________________________.(2)如图所示,为多用电表的表盘,测电阻时,若用的是“×100”挡,这时指针所示被测电阻的阻值应为________Ω;测直流电流时,用的是100 mA的量程,指针所示电流值为____________mA;测直流电压时,用的是50 V量程,则指针所示的电压值为________ V.四、计算题19.如图所示,有一闭合的正方形线圈,匝数N=100匝、边长为10 cm、线圈总电阻为10 Ω,线圈绕OO′轴在B=0.5 T的匀强磁场中匀速转动,每分钟转1 500转,求线圈从图示位置转过30°时,感应电动势的值是多少?20.如图所示,电源电动势E=12 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=3 Ω,R2=2 Ω,R3=5 Ω,电容器的电容C1=4 μF,C2=1 μF,求C1、C2所带电荷量.21.两个质量均为m=2×10﹣6kg的小球,悬于长l=40 cm的细丝线上.丝线的另一点固定于同一点O.当使两球带上等量同种电荷后,两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角(如图).求每个小球的带电量.22.某导体的电阻是,当8 A的电流通过时,3分钟产生的热量是多少焦?答案解析1.【答案】D【解析】电子带负电,电子在磁场中向上偏转,则电子所受洛伦兹力向上,由左手定则可知,磁场垂直与纸面向外,故D正确.2.【答案】D【解析】此题考查电容、电感对交变电流的影响,也就是容抗、感抗与交变电流的关系.当交变电流的频率变大时,线圈的感抗变大,电容器的容抗变小,因此c变亮,b变暗.又因为电阻在直流和交流电路中起相同的作用,故a灯亮度不变.所以选D.3.【答案】B【解析】粒子在圆形磁场中运动的轨迹如图所示,则由几何关系得粒子做圆周运动的半径为r=R,带电粒子以速度v飞出电场后射入匀强磁场做匀速圆周运动,粒子在磁场中做圆周运动时洛伦兹力提供向心力有Bqv=m,电场力做功,由动能定理得:qEd=mv2,联立得E=,故B正确.4.【答案】C【解析】设圆形区域的半径为R.带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,则有:qvB=m,得r=,则有r∝v①当粒子从b点飞出磁场时,入射速度与出射速度与ab的夹角相等,所以速度的偏转角为60°,轨迹对应的圆心角为60°.根据几何知识得知:轨迹半径为r1=2R②当粒子从a点沿ab方向射入磁场时,经过磁场的时间也是t,说明轨迹对应的圆心角与第一种情况相等,也是60°.根据几何知识得,粒子的轨迹半径为r2=R③则由①得:==则得,v′=v.5.【答案】C【解析】感应电流的磁场方向阻碍原磁场磁通量的变化,方向可能与原磁场方向相同,可能相反,A、B错误,C正确.感应电流的方向总是要使它的磁场阻碍原来的磁通量的变化,D错误.故选C.6.【答案】A【解析】根据场强的叠加,知两等量正电荷的中点场强为零,周围的电场线是排斥状的,靠近电荷处场强比较强.故A正确,B、C、D错误.7.【答案】C【解析】电场传播的速率(或电流的传导速率)等于光速,而电子无规则热运动的速率,常温下数量级为105m/s,自由电子定向移动的速率数量级一般为10-5m/s,所以C选项正确.8.【答案】B【解析】电感一定时,电流变化越快,越大,由E=L知,自感电动势越大,A错、B对;线圈中电流为零时,电流的变化率不一定为零,自感电动势不一定为零,故C错;当通过线圈的电流最大时,电流的变化率为零,自感电动势为零,故D错.9.【答案】C【解析】鸽子能准确的飞行靠的是地磁场,若在鸽子身上捆绑一块永磁体,会影响鸽子周围的磁场.10.【答案】D【解析】由于带电粒子只受电场力的作用,而且运动过程中电势能逐渐减少,可判断电场力做正功,即电场力方向与粒子速度方向夹角为锐角,且电场力方向沿着电场线指向轨迹凹侧,故D项正确.11.【答案】C【解析】在匀强磁场中,当电流方向与磁场垂直时所受安培力为:F=BIL,由于磁感应强度B 和导线长度L不变,因此F与I的关系图象为过原点的直线,故C正确,A、B、D错误.故选C.12.【答案】D【解析】此式适用于任何真空中静止的点电荷间相互作用力的计算,故AB错误.由此式可知,当r趋于零时,电荷已不能看成点电荷,故此式不在成立,故得不到F趋于无限大的结论,故C错误.式中的k是与q1、q2及r的大小无关的恒量,且k=9.0×109N•m2/C2,故D正确.13.【答案】BD【解析】小球在x轴方向上的速度不变,则在y轴方向上受到大小一定的洛伦兹力,根据牛顿第二定律,小球的加速度不变,故A错误,B正确;细管在水平方向受到拉力和球对细管的弹力,小球对细管的弹力大小等于小球在x轴方向受到的洛伦兹力大小,在y轴方向的速度逐渐增大(v y=at),则在x轴方向的洛伦兹力逐渐增大(F洛=qv y B=qBat),所以F随时间逐渐增大,故C错误,D正确.14.【答案】AC【解析】由左手定则可知,电子刚进入磁场时受到的洛伦兹力垂直与速度斜向右上方,电子向右偏转,电子将从O点右侧返回边界上方,故A正确,B错误.根据粒子进入直线边界的磁场,进入时与边界的夹角与出来时与边界的夹角相同,即电子在磁场中做圆周运动转过的圆心角相同,由牛顿第二定律得:qvB=m,则电子轨道半径为r=,由此可知,电子速度改变,电子在磁场中运动的圆弧长度即路程一定改变,故C正确;根据粒子进入直线边界的磁场,进入时与边界的夹角与出来时与边界的夹角相同,即电子在磁场中做圆周运动转过的圆心角θ相同,所以电子在磁场中运动的时间t=T,由于T=知,电子速度变化不改变电子在磁场中运动的时间,故D错误.15.【答案】AC【解析】若P向a端移动,则滑动变阻器接入电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流增大,则内电压增大,R1两端的电压增大;路端电压减小,故R2两端的电压减小,故A 正确,因路端电压减小,V1示数增大,V2示数减小,而两电表之和等于路端电压,故可知V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值,故C正确;若P向b端移动,则滑动变阻器接入电阻增大,则电路中总电流减小,内电压减小,V1减小,故B错误;由于内电压减小,故路端电压增大,而V1减小,V2必然增大,且增大量一定大于V1的减小量,故D错误.16.【答案】AD【解析】电场线与等势面垂直,而电场强度的方向为电场线的方向,所以电场强度的方向与等势面垂直,故A正确;电场强度与电势没有直接关系,电场强度为零时,电势不一定为零;电势为零,电场强度不一定为零,故B错误;根据电势能E p=qφ可知,电势能与电场强度无直接关系,故C错误;顺着电场线方向电势降低,由匀强电场U=Ed可知,电场强度的方向是电势降低最快的方向,故D正确.17.【答案】(1)2.150(2)①A D ②电路如图所示.【解析】(1)螺旋测微器可精确到0.01 mm,须保留到0.001 mm.主尺(固定刻度)读出2 mm,可动刻度读出15.0,所以螺旋测微器读数为(2+15.0×0.01)mm=2.150 mm.(2)①小灯泡的额定电压为4 V,额定电流为0.5 A,正常工作时电阻为8,所以电压表选A,电流表选B.②小灯泡的电阻远小于电压表的内阻,电流表应采用内接发;实验时要求灯泡电压从零开始,滑动变阻器应采用分压式接法,实验电路如图所示.18.【答案】(1)错误一:不应该换用“×10”的欧姆挡,应该换用“×1 k”的欧姆挡.错误二:换挡后没有进行欧姆调零.错误三:使用完后没有将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡.(2)1 700 47 23.5【解析】(1)错误一:在用“×100”挡位置测量时,指针偏转较小,说明所测电阻阻值较大,为了减小读数误差,应使指针向右摆动,所以应该换用“×1 k”的欧姆挡位;错误二:换挡后,还要重新进行欧姆调零;错误三:使用多用电表结束后,还要将选择开关转到“OFF”挡或交流电压最高挡.(2)若用“×100”挡测电阻时,指针读数为:17×100 Ω=1 700 Ω;若用量程100 mA测直流电流时,读数为:4.7×10 mA=47 mA若用量程50 V测直流电压时,读数为23.5 V.19.【答案】39.3 V【解析】感应电动势的最大值为:E m=NBωS=100×0.5×50π×0.01 V=78.5 V.从图示位置(即中性面位置)开始计时,产生交变电动势的瞬时值表达式为e=E m sinωt,所以转过30°时的电动势e=E m sinωt=78.5×V=39.25 V.20.【答案】1.6×10-5C 1.0×10-5C【解析】根据闭合电路欧姆定律,有I==A=2 A,U1=IR1=6 V,U2=IR2=4 V,=U2=4 V,UC2=U1+U2=10 V,UC1根据Q=CU,Q1=C1UC1=4×10-6×4 C=1.6×10-5C,Q2=C2UC2=1×10-6×10 C=1.0×10-5C.21.【答案】1.44×10﹣8C【解析】设小球在水平方向受到库仑力的大小为F.以右边的小球为研究对象,分析受力如图.则根据平衡条件有:F=mg tan=mg tan30°由库仑定律得:F=k=k联立得:Q=l=0.4×C=1.44×10﹣8C22.【答案】【解析】某导体的电阻,通过的电流,通电时间,产生的热量是:。
2017-2018学年云南省曲靖市宣威三中高二下学期3月月考物理试题 Word版含解析
曲靖市宣威三中2017-2018学年下学期3月份月考(高二物理)一、选择题1. 某研究性学习小组对电工穿的“高压带电作业服”进行研究,发现其中用了大量的铜丝编织而成.对这一做法的最主要目的,同学们给出了四种猜想:甲认为:铜丝编织的衣服和人体相当于并联关系,能分走本该流经人体的电流乙认为:被铜丝编织的衣服包裹的空间内任意点的电势都保持为零丙认为:被铜丝编织的衣服包裹的空间内任意两点间电势差保持为零丁认为:被铜丝编织的衣服包裹的空间内任意点的电场强度保持为零对这些猜想的评价正确的是( )A. 都有正确B. 甲和丁最关键C. 丁最关键D. 丙和丁最关键【答案】D【解析】“高压带电作业服”是用大量的铜丝编织而成,这一做法的最主要目的是静电屏蔽,在外电场中处于静电感应平衡状态,是等势体,内部场强处处为零,故甲错误,处于静电平衡的导体是等势体,电势不一定为零,故乙错误,丙、丁正确;故ABC错误,D正确;故选D。
2. 如图所示,两匀强磁场方向相同,以虚线MN为理想边界,磁感应强度分别为B1、B2.今有一个质量为m、电荷量为e的电子从MN上的P点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B1中,其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线.则以下说法正确的是( )A. 电子的运行轨迹为PENCMDB. 电子运行一周回到P用时为T=C. B1=2B2D. B1=4B2【答案】C【解析】试题分析:电子在磁场中受到洛伦兹力作用做匀速圆周运动,根据左手定则判断电子的绕行方向,根据周期公式分三个部分求解运动一周的时间,根据半径关系求解两磁场的关系.解:A、根据左手定则可知:电子从P点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B1时,受到的洛伦兹力方向向上,所以电子的运行轨迹为PDMCNEP,故A错误;B、电子在整个过程中,在匀强磁场B1中运动两个半圆,即运动一个周期,在匀强磁场B2中运动半个周期,所以T=+,故B错误;C、由图象可知,电子在匀强磁场B1中运动半径是匀强磁场B2中运动半径的一半,根据r=可知,B1=2B2,故C正确,D错误.故选:C.【点评】本题是带电粒子在磁场中运动的问题,要求同学们能根据左手定则判断洛伦兹力的方向,能结合几何关系求解,知道半径公式及周期公式,难度适中.3. 如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( )A. 两线圈内产生顺时针方向的感应电流B. a、b线圈中感应电动势之比为9:1C. a、b线圈中感应电流之比为3:4D. a、b线圈中电功率之比为3:1【答案】B【解析】试题分析:根据楞次定律可知,两线圈内均产生逆时针方向的感应电流,选项A 错误;因磁感应强度随时间均匀增大,则,根据法拉第电磁感应定律可知,则,选项B正确;根据,故a、b线圈中感应电流之比为3:1,选项C错误;电功率,故a、b 线圈中电功率之比为27:1,选项D错误;故选B.【KS5U考点定位】法拉第电磁感应定律;楞次定律;闭合电路欧姆定律;电功率。
2017-2018学年云南省玉溪三中高二下学期5月份考试 物理试题
绝密★启用前云南省玉溪三中2017-2018学年下学期5月份考试高二物理本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间120分钟。
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________分卷I一、单选题(共16小题,每小题3.0分,共48分)1.在如图所示的虚线MN上方存在着磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,纸面上有一直角三角形OPQ,∠θ=90°,∠QOP=30°,两带电粒子a、b分别从O、P两点垂直于MN同时射入磁场,恰好在Q点相遇,则由此可知()A.带电粒子a的速度一定比b大B.带电粒子a的比荷一定比b大C.带电粒子a的运动周期一定比b大D.带电粒子a的轨道半径一定比b大2.在xOy水平面中有一通电直导线,与y轴平行,导线中电流方向如图所示,该区域有匀强磁场,通电导线所受磁场力的方向与Oz轴正方向相同,该磁场的磁感应强度的方向是()A.沿x轴负方向且一定沿x轴负方向B.一定沿y轴负方向C.可能沿z轴正方向D.可能沿x轴负方向3.如图所示,空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动,从C点离开区域.如果这个区域只有电场,则粒子从B点离开场区,如果这个区域只有磁场,则粒子从D点离开场区.设粒子在上述三种情况下,从A到B点、A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3,比较t1、t2和t3的大小,则有(粒子重力忽略不计)()A.t1=t2=t3 B.t2<t1<t3C.t1=t2<t3 D.t1=t3>t24.通过电阻R的电流为I时,在t时间内产生的热量为Q,若电阻为2R,电流强度为,则在时间t 内产生的热量为()A. 4Q B. 2Q C. D.5.真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和2r,则A、B两点的电场强度大小之比为(A. 2∶1 B. 1∶2 C. 4∶1 D. 1∶46.电流表的内阻是R g=200 Ω,满刻度电流值是I g=500 μA,现欲把这电流表改装成量程为2.0 V的电压表,正确的方法是()A.应并联一个3 800 Ω的电阻B.应串联一个3 800 Ω的电阻C.应并联一个0.05 Ω的电阻D.应串联一个0.05 Ω的电阻7.关于电阻和电阻率,下列说法中正确的是()A.把一根均匀导线等分成等长的两段,则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B.由ρ=可知,ρ与R、S成正比,与l成反比C.材料的电阻率都随温度的升高而增大D.对某一确定的导体(体积、形状不变),当温度升高时,发现它的电阻增大,说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大8.下列用电器正常工作时,在相同的时间内产生热量最多的是()A.“220 V,60 W”的电风扇B.“220 V,60 W”日光灯C.“220 V,60 W”的电热器D.一样多9.电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系,根据电磁感应现象,人们发明了许多电器设备.下列用电器中,没有利用电磁感应原理的是()A.动圈式话筒 B.安全检查门C.磁带录音机 D.白炽灯泡10.如图所示,闭合导线框abcd的质量可以忽略不计,将它从图中所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,拉动过程中导线ab所受安培力为F1,通过导线横截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,拉动过程中导线ab所受安培力为F2,通过导线横截面的电荷量为q2,则()A.F1<F2,q1<q2 B.F1<F2,q1=q2C.F1=F2,q1<q2 D.F1>F2,q1=q211.如图表示一交流电电流随时间变化的图象,其中电流的正值为正弦曲线的正半周,其最大值为I m;电流的负值强度为I m,则该交流电的有效值为()A. B.I m C.I m D.I m12.某信号源中有直流成分、交流高频成分和交流低频成分,为使放大器仅得到交流低频成分,如下图所示电路中可行的是()A. B.C. D.13.如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直.磁感应强度B随时间均匀增大.两圆环半径之比为2:1,圆环中产生的感应电动势分别为Ea和Eb.不考虑两圆环间的相互影响.下列说法正确的是()A.Ea:Eb=4:1,感应电流均沿逆时针方向B.Ea:Eb=4:1,感应电流均沿顺时针方向C.Ea:Eb=2:1,感应电流均沿逆时针方向D.Ea:Eb=2:1,感应电流均沿顺时针方向14.理想变压器原、副线圈匝数比=,原线圈接在有效值为200 V的正弦交流电源上,当原线圈电流方向如图所示,大小逐渐减小到零的时刻,副线a、b两端()A.a、b间电势差为100V,a端电势较高B.a、b间电势差为100V,b端电势较高C.a、b间电势差为V,b端电势较高D.a、b间电势差为零15.如图,线圈abcd固定于分布均匀的磁场中,磁场方向垂直线圈平面.当磁场的磁感应强度B随时间t变化时,该磁场对ab边的安培力大小恒定.下列描述B随t变化的图象中,可能正确的是()A. B.C. D.16.如图所示是家用电冰箱的压缩启动装置的电路.其中的运行绕组是电冰箱在工作时的电动机定子,由于家用交流电是单相的,启动时必须依靠启动绕组的帮助才能产生旋转磁场.在启动绕组的支路中串联有一个PTC元件,这是一种以钛酸钡为主要材料的热敏电阻器.电流流过PTC元件,元件发热,它的电阻率随温度升高而发生显著变化,当电动机转动起来正常以后,PTC元件温度较高,电阻很大,启动绕组电流很小.则以下判断正确的是()①电冰箱的电动机启动时比正常工作时耗电少②电冰箱的电动机正常工作时比启动时耗电少③电冰箱启动后,启动绕组功率不变,运行绕组功率是变化的④电冰箱启动后,启动绕组功率是变化的,运行绕组功率不变A.①③ B.②④ C.①④ D.②③分卷II二、实验题(共2小题,共15分)17.下图是用螺旋测微器测量两根金属棒直径的示意图,图a的读数是________mm,图b的读数是______________mm.18.同学们测量某电阻丝的电阻Rx,所用电流表的内阻与Rx相当,电压表可视为理想电压表.①若使用图甲所示电路图进行实验,要使得Rx的测量值更接近真实值,电压表的a端应连接到电路的 _______点(选填“b”或“c”).甲②测得电阻丝的U-I图象如图乙所示,则Rx为________ Ω(保留两位有效数字).乙③实验中,随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气,其阻值会变化.他们对此现象进行探究,在控制电阻丝两端的电压为10 V的条件下,得到电阻丝的电阻随风速v(用风速计测)的变化关系如图丙所示.由图可知当风速增加时,Rx会__________(选填“增Rx大”或“减小”).在风速增加过程中,为保持电阻丝两端电压为10 V,需要将滑动变阻器R W的滑片向_______端调节(选填“M”或“N”).④为了通过电压表的示数来显示风速,同学们设计了如图丁所示的电路.其中R为两只阻值相同的电阻,Rx为两根相同的电阻丝,一根置于气流中,另一根不受气流影响,为待接入的理想电压表.如果要求在测量中,风速从零开始增加,电压表的示数也从零开始增加,则电压表的“+”端和“—”端应分别连接到电路中的______点和______点(在“a”“b”“c”“d”中选填).四、计算题19.如图所示,相距为d,水平放置的两平行金属板a、b组成的电容器的电容为C,开始时两板均不带电,a板接地且中央有孔,现将带电荷量为q,质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h处无初速度滴下,竖直滴到b板上层,电荷全部被b板吸收.(重力加速度为g,不计阻力)试求:(1)能够到达b板的液滴数不会超过多少?(2)若能够到达b板的液滴数为k,第k+1滴液滴将如何运动?20.如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=37°,半径r=2.5 m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×105N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场.质量m=5×10-2kg、电荷量q=+1×10-6C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3 m/s冲上斜轨.以小物体通过C点时为计时起点,0.1 s以后,场强大小不变,方向反向.已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25.设小物体的电荷量保持不变,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)求弹簧枪对小物体所做的功;(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度.21.如图所示,固定的光滑金属导轨间距为l,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上.初始时刻,弹簧恰好处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v0.整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行.(1)求初始时刻通过电阻的电流I的大小和方向;(2)当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a;(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为E p,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q.。
云南省玉溪三中2017-2018学年高二下学期期末考试物理试卷(word版含答案)
云南省玉溪三中2017-2018学年下学期期末考试 高二 物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间120分钟。 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 题号 选择题部分 非选择题 总分 得分 分卷I 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) 1.以下关于电场和电场线的说法中错误的是( ) A.电场和电场线都是真实存在的 B.电场是真实存在的,电场线是不存在的 C.电场线可以描述电场的强弱和方向 D.电场线在电场中不能相交 2.如图所示,A球系在绝缘细线的下端,B球固定在绝缘平面上,它们带电的种类以及位置已在图中标出.使A球能保持静止的是( )
A.B.
C.D. 3.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图所示,在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为10 A,电动机启动时电流表读数为58 A,若电源电动势为12.5 V,内阻为0.05 Ω.电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了 ( ) A.35.8 WB.43.2 WC.48.2 WD.76.8 W 4.在测量阻值较小的金属的电阻率的实验中,为了减小实验误差,并要求在实验中获得较大的电压调节范围,在测量其电阻时应选择的电路是( )
A. B.
C. D. 5.关于磁感应强度B、电流I、导线长L和导线所受磁场力F的关系,下列说法中正确的是( ) A.在B=0的地方,F一定等于零 B.在F=0的地方,B一定等于零 C.若B=1 T,I=1 A,L=1 m,则F一定等于1 N D.若L=1 m,I=1 A,F=1 N,则B一定等于1 T 6.两个相同的回旋加速器,分别接在加速电压U1和U2的高频电源上,且U1>U2,所加的磁场相同,有两个相同的带电粒子分别在这两个加速器中运动,设两个粒子在加速器中运动的时间分别为t1和t2,获得的最大动能分别为Ek1和Ek2,则( ) A.t1<t2 Ek1>Ek2 B.t1=t2 Ek1<Ek2 C.t1>t2 Ek1=Ek2 D.t1<t2 Ek1=Ek2 7.如图所示,a、b、c三个环水平套在条形磁铁外面,其中a和b两环大小相同,c环最大,a环位于N极处,b和c两环位于条形磁铁中部,则穿过三个环的磁通量的大小是( )
云南省宣威市第十中学2017-2018学年度高二下学期期中考试物理试题(解析版)
云南省宣威市第十中学2017-2018学年度下学期期中考试高二物理1. 在静电场中,下列有关电势能、电势判断正确的是()A. 电势能、电势都是仅有电场本身因素决定,与处于电场中的电荷无关B. 电势高的地方,电荷的电势能一定大C. 电势能等于两点的电势差D. 某点电势的大小等于单位电荷在该点与在参考点的电势能差的大小【答案】D【解析】电势仅有电场本身因素决定,电势能与电势和处于电场中的电荷都有关,选项A错误;电势高的地方,正电荷的电势能一定大,负电荷的电势能小,选项B错误;电势能等于电势与电量的乘积,选项C 错误;某点电势的大小等于单位电荷在该点与在参考点的电势能差的大小,选项D正确;故选D.2. 如图所示,实线为某电场中三条电场线,电场方向未知,a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出.仅在电场力作用下,两粒子的运动轨迹如图中虚线所示,则()A. a一定带负电,b一定带正电B. a加速度减小,b加速度增大C. a电势能减小,b电势能增大D. a的动能增加,b的动能减小【答案】B【解析】由于电场线方向未知,所以a、b电性不能确定,故A错误;电场线的疏密表示场强的大小,由图可知,b所处的电场线变密,电场强度变强,所受的电场力在增大,加速度在增大;a所处的电场线变疏,电场强度变弱,所受的电场力在减小,加速度在减小,故B正确;根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角为锐角,电场力对电荷都做正功,电势能减小,故C错误;根据图知a、b两粒子的电场力、速度的夹角为锐角,电场力对电荷做正功,电势能减小,动能增加,故D错误。
所以B正确,ACD错误。
3. 如图所示,电感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计,LA,LB是两个相同的灯泡,且在下列实验中不会烧毁,电阻R2阻值约等于R1的两倍,则( )A. 闭合开关S时,LA,LB同时达到最亮,且LB更亮一些B. 闭合开关S时,LA,LB均慢慢亮起来,且LA更亮一些C. 断开开关S时,LA慢慢熄灭,LB马上熄灭D. 断开开关S时,LA慢慢熄灭,LB闪亮后才慢慢熄灭【答案】D【解析】闭合开关S时,由于线圈的自感作用L A慢慢亮起来,但L B立即亮起来,AB错误;断开开关S时,L A、L B、L形成回路,但由于L A的电流大于L B的电流,故L A慢慢熄灭,L B闪亮后才慢慢熄灭,C错误、D 正确。
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云南省楚雄州三中2017-2018学年下学期期中考试 高二物理 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间120分钟。 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 分卷I 一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分) 1.闭合线圈放在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,因磁场变化而发生电磁感应现象,则( )
A. 穿过线圈的磁通量越大,产生的感应电动势越大 B. 穿过线圈的磁通量变化量越大,产生的感应电动势越大 C. 穿过线圈的磁通量变化率越大,产生的感应电动势越大 D. 穿过线圈的磁感线条数越多,产生的感应电动势越大 2.如图所示,电路中完全相同的三只灯泡a,b,c分别与电阻R、电感L、电容C串联,然后再并联到220 V,50 Hz的交流电路上,三只灯泡亮度恰好相同.若保持交变电压不变,将交变电流的频率增大到60 Hz,则发生的现象是( )
A. 三灯亮度不变 B. 三灯均变亮 C. a不变、b变亮、c变暗 D. a不变、b变暗、c变亮 3.如图,一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内,环的圆心与两导线距离相等,环的直径小于两导线间距.两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流.若( )
A. 金属环向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向 B. 金属环向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向 C. 金属环向左侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向 D. 金属环向右侧直导线靠近,则环上的感应电流方向为逆时针方向
4.如图所示,图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系.若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻,则经过1 min的时间,两电阻消耗的电功之比W甲∶W乙为( )
A. 1∶B. 1∶2C. 1∶3D. 1∶6 5.下列说法中正确的有( ) A. 交流电流表、交流电压表测的是电压、电流的最大值 B. 电容器上标明的电压是有效值 C. 交流电压表和电流表测出的是瞬时值 D. 220 V交流电的电压有效值是220 V 6.如图所示,在水平方向的匀强磁场中,有一单匝矩形导线框可绕垂直于磁场方向的水平轴转动.在线框由水平位置以角速度ω匀速转过90°的过程中
,穿过线框面的最大磁通量为Φ,已知导线框的电阻 为R,则下列说法中正确的是( ) A. 导线框转到如图所示的位置时电流的方向将发生改变 B. 导线框转到如图所示的位置时电流的方向为badc C. 以图中位置作为计时起点,该导线框产生的交流电瞬时值表达式为e=Φωsinωt D. 以图中位置作为计时起点,该导线框产生的交流电瞬时值表达式为e=Φωcosωt 7.如图所示,半径为r的n匝线圈套在边长为L的正方形abcd之外,匀强磁场局限在正方形区域内且垂直穿过正方形面积,当磁感应强度以的变化率均匀变化时,线圈中产生的感应电动势的大小为( )
A. πr2B.L2 C.nπr2D.nL2 8.如图所示,为四种亮度可调的台灯的电路示意图,它们所用白炽灯泡相同,且都是“220 V,40 W”,当灯泡所消耗的功率都调于20 W时,哪种台灯消耗的功率最小( )
A.B.C.D. 9.如图所示,面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动,能产生正弦交变电动势e=BSωsinωt的图是( )
A.B.C.D. 10.某同学为了验证自感现象,自己找来带铁芯的线圈L(线圈的自感系数很大,构成线圈的导线电阻可以忽略)、两个相同的小灯泡A和B、开关S和电池组E,用导线将它们连接成如图所示的电路.经检查,各元件和导线均是完好的,检查电路无误后,开始进行实验操作.他可能观察到的现象是( )
A. 闭合S瞬间,A比B先亮 B. 闭合S瞬间,B比A先亮 C. 断开S瞬间,A比B先熄灭 D. 断开S瞬间,B比A先熄灭 11.阻值为1 Ω的电阻上通以交变电流,其i-t关系如图所示,则在0~1 s内电阻上产生的热量为( )
A. 1 JB. 1.5 JC. 2 JD. 2.8 J 12.如图所示,导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上,圆环通过电刷与导线c、d相接,c、d两个端点接在匝数比5∶1(左边比右边)的理想变压器原线圈两端,变压器副线圈接一滑动变阻器,匀强磁场的磁感应强度为B、方向竖直向下.设导体棒ab长为L(电阻不计),并绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO′以角速度ω匀速转动.当变阻器的阻值为R时,通过电流表的电流为I,则( )
A. 变阻器两端的电压U=IR B. 变阻器上消耗的功率为P=25I2R C. 导体棒ab所受的最大安培力F=BIL D. 导体棒ab在最高点时两端感应电动势为0 二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分) 13.(多选)关于电子电路中的扼流圈,下列说法正确的是( ) A. 扼流圈是利用电感线圈对交流的阻碍作用来工作的 B. 高频扼流圈的作用是允许低频交流通过,而阻碍高频交流通过 C. 低频扼流圈的作用是不仅要阻碍高频交流通过,还要阻碍低频交流通过 D. 高频扼流圈的电感比低频扼流圈的电感大 14.(多选)如图所示的电路中,三个相同的灯泡A、B、C和电感L1、L2与直流电源连接,电感的电阻忽略不计.开关S从闭合状态突然断开时,下列判断正确的有( )
A. A先变亮,然后逐渐变暗 B. B先变亮,然后逐渐变暗 C. C先变亮,然后逐渐变暗 D. B、C都逐渐变暗 15.(多选)关于理想变压器的说法正确的是( ) A. 理想变压器不考虑铁芯漏磁与发热 B.=只适用于一个原线圈和一个副线圈组成的变压器 C. 在理想变压器中,无论有几个线圈一定有输入功率等于输出功率,即P入=P出 D. 在理想变压器中,如果有多个(大于等于3个)线圈同时工作,=同样适用 16.(多选)关于楞次定律,下列说法中正确的是( ) A. 感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反 B. 感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相同 C. 感应电流的磁场方向与磁通量增大还是减小有关 D. 感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化 分卷II
二、计算题 17.如图所示,匀强磁场磁感应强度B=0.5 T、匝数为n=50匝的矩形线圈,绕垂直于匀强磁场的转轴OO′匀速转动,每匝线圈长为L=25 cm、宽为d=20 cm.线圈每分钟转动1 500转, 在匀速转动过程中,从线圈平面经过图示位置时开始计时. (1)写出感应电动势e的瞬时值表达式; (2)若每匝线圈本身电阻r=0.02 Ω,外接一阻值为13 Ω的用电器, 使线圈与外电路组成闭合电路,写出感应电流i的瞬时值表达式; (3)若从线圈平面垂直于磁感线的位置开始计时,感应电动势 e′和感应电流i′的瞬时值表达式如何?
(4)画出(1)(2)中的e-t、i-t图象.
18.某发电厂发电机的输出总功率P=100 kW,发电机两端电压U1=250 V,向远处送电的输电线的总电阻R=8 Ω.要使传输电线上的功率损失不超过输送总功率P的5%,用户得到的电压U4又正好是220 V,用如图的电路输电.求
(1)升压变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=? (2)降压变压器原、副线圈的匝数比n3:n4=? 19.如图是演示用的手摇发电机模型,匀强磁场磁感应强度B=0.5 T,线圈匝数N=50匝,每匝线圈面积为0.48 m2,转速150 r/min,在匀速转动过程中,从图示位置线圈转过90°开始计时.
(1)写出交变感应电动势瞬时值的表达式. (2)画出e-t图象.
20.如图所示,某小型水电站发电机输出功率为10 kW,发电机输出电压为400 V,向远距离用户供电,为了减少电能损失,使用2 kV高压输电,最后用户得到220 V,9.5 kW的电力(即电功率).求:
(1)水电站升压变压器原、副线圈匝数比n1∶n2; (2)输电线路导线电阻R线; (3)用户降压变压器原、副线圈匝数比n3∶n4. 答案解析 1.【答案】C 【解析】由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势E=n,即感应电动势与线圈匝数有关;同时可知,感应电动势与磁通量的变化率有关,磁通量变化越快,感应电动势越大,穿过线圈的磁通量大,但若所用的时间长,则电动势可能小.故A、B、D错误,C正确.
2.【答案】D 【解析】此题考查电容、电感对交变电流的影响,也就是容抗、感抗与交变电流的关系.当交变电流的频率变大时,线圈的感抗变大,电容器的容抗变小,因此c变亮,b变暗.又因为电阻在直流和交流电路中起相同的作用,故a灯亮度不变.所以选D.
3.【答案】D 【解析】当金属环上下移动时,穿过环的磁通量不发生变化,根据楞次定律,没有感应电流产生,选项A、B错误;当金属环向左移动时,穿过环的磁通量垂直纸面向外且增强,根据楞次定律可知,产生顺时针方向的感应电流,故选项C错误;当金属环向右移动时,穿过环的磁通量垂直纸面向里且增强,根据楞次定律可知,产生逆时针方向的感应电流,故选项D正确.
4.【答案】C 【解析】题图甲中,由有效值的定义得()2R×2×10-2+0+()2R×2×10-2=IR×6×10-2,得I1=A;题图乙中,I的值不变,故I2=1 A,由W=UIt=I2Rt可以得到W甲∶W乙=1∶3.C正确.
5.【答案】D 【解析】交流电流表、交流电压表测的是电压、电流的有效值,A、C错误.电容器上标明的电压是耐压值,即击穿电压,B错误.220 V交流电的电压有效值是220 V,D正确.