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遵义四中2016-2017学年度第一学期期末考试高二物理试卷(满分100分时间90分钟)
一、选择题本题包括12小题,每小题4分,共48分.其中1至8题只有一个选项正确,9至12题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全对得2分,有选错或不答的得0分1.下列说法正确的是A.最先发现电流磁效应的科学家是安培B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零C.匀强磁场的磁感线平行等距,但这只是空间磁场内局部范围内的情况,整体的匀强磁场是不存在的D.根据安培分子电流学说的思想,所有的磁场都是运动电荷产生的,根据这种学说,并没有发现地球内部有相对地球定向运动的电荷,那么由此判断,地球应该不带电2.等量异种点电荷的连线和其中垂线如图1所示,现将一个带正电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则检验电荷在此全过程中()A.电势能一直减小B.电势能先不变后增大C.所受电场力的大小恒定D.所受电场力的方向将发生改变图13.如图2所示,用金属丝A、B弯成半径r的圆,但在AB之间留出一小缺口d,相对圆弧来说是很小的间隙,现将电荷量Q的正电荷均匀分布在金属丝上.则圆心O处的电场强度为()方向向左方向向右方向向左D条件不足,无法确定图24.如图3所示,A,B是两个完全相同的灯泡,L是自感系数较大的线圈,其直流电阻忽略不计当电键K闭合时,下列说法正确的是()A.A比B先亮,然后A熄灭B.A、B一齐亮,然后A熄灭C.C.B比A先亮,然后B逐渐变暗,A逐渐变亮D.A、B一齐亮.然后A逐渐变亮.B的亮度不变图35.如图4所示,水平桌面的上方有垂直相交的匀强电场和匀强磁场,E的方向竖直向上,B的方向垂直于纸面向里,将水平放置、粗细均匀的直导线ab由静止释放,忽略空气阻力,下列说法正确的是A.ab向下作平动,是自由落体图4B.ab向下作平动,加速度小于gC.ab下落时发生了转动,a端先落地D.ab下落时发生了转动,b端先落地6.如图5所示,一理想变压器原线圈的匝数n11100匝,副线圈的匝数n2220匝,交流电源的电压u220sin100tV,电阻R44,电压表、电流表均为理想电表,则下列说法中正确的是A.交流电的频率为100HzB.电压表的示数为C.电流表A2的示数约为
1.4AD.电流表A1的示数为
0.2A图57.如图6是一个说明示波管工作的原理图,电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场,离开偏转电场时偏转量是h,两平行板间的距离为d,电压为U2,板长为每单位电压引起的偏移叫做示波管的灵敏度,为了提高灵敏度,可采用下列哪些方法图6A.增大U2B.减小C.减小dD.增大U
18.高温超导限流器被公认为目前最好且唯一行之有效的短路故障电流限制装置超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成,如图7所示超导部件有一个超导临界电流IC,当通过限流器的电流IIC时,将造成超导体失超,从超导态(本题认为电阻为零)转变为正常态(本题认为是一个纯电阻)以此来限制电力系统的故障电流已知超导部件的正常电阻为=3Ω,超导临界电流IC=
1.2A,限流电阻=6Ω,小灯泡L上标有“6V,6W”字样,电源电动势E=8V,内阻r=2Ω原来电路正常工作,现L突然发生短路则()A.短路前通过的电流为B.超导部件将由正常态转为超导态C.短路后通过R1的电流为2AD.短路后通过R1的电流为图
79.一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示.由图8可知A.该交流电的电压瞬时值的表达式为u100sin25tVB.该交流电的频率为25HzC.该交流电的电压的有效值为100VD.若将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率为50W10.如图9所示,当a端电势高于b端电势时,灵敏电流表的指针往右偏转(备注灵敏电流表不通电时,指针指在正中间),则下列说法正确的是A.将条形磁铁按图所示方向插入闭合线圈.在磁铁插入的过程中,灵敏电流表指针向左偏转B.将条形磁铁按图所示方向插入闭合线圈后,磁铁在线圈中保持静止不动时,灵敏电流表指针偏向左边稳定C.按图所示将磁铁从线圈上端拔出的过程中灵敏电流表指针向左偏转图9D.按图所示将磁铁从线圈上端拔出后,磁铁停在线圈上方时,灵敏电流表指针指在中间11.在如图10所示的电路中,当滑动变阻器的滑片向下滑动时,关于灯泡A的亮度及电容器C所带电量Q的变化,判断正确的是()A.Q增大B.Q减小C.灯泡A变暗D.灯泡A变亮图1012.如图11所示,垂直于纸面向里的匀强磁场分布在正方形abcd区域内,O点是cd边的中点一个带正电的粒子仅在磁场力的作用下,从O点沿纸面以垂直于cd边的速度射入正方形内,经过时间t0刚好从c点射出磁场现设法使该带电粒子从O点沿纸面以与Od成30°的方向,图11以大小不同的速率射入正方形内,那么下列说法中正确的是()A.若该带电粒子在磁场中经历的时间是5/3,则它一定从cd边射出磁场B.若该带电粒子在磁场中经历的时间是2/3,则它一定从ad边射出磁场C.若该带电粒子在磁场中经历的时间是5/4,则它一定从bc边射出磁场D.若该带电粒子在磁场中经历的时间是,则它一定从ab边射出磁场
二、实验题本题包括2小题,共14分.其中13题4分、
14、
(1)每空2分,
(2)画图3分,
(3)题3分
13.如图12所示,为某同学设计一个测量匀强磁场的磁感应强度的实验,导体棒aMNb放在正方形有界匀强磁场,并用两弹簧测力计竖直悬挂着,磁场方向垂直于直面向里,磁场边长为
0.5m,导体棒aM=MN=Nb=1m,当没有接入电源时,两弹簧测力计的示数均为
3.4N,当a端接入电源的正极时,两弹簧测力计的示数变为了
2.8N,测的此时电流为2A则测得此匀强磁场的磁感应强度为___________14.有一电阻Rx,其阻值在100~200Ω之间,额定功率为
0.25W要用伏安法较准确地测量它的阻值,实验器材有安培表,量程为50mA,R=100Ω安培表,量程为1A,R=20Ω电压表V1,量程为5V,RV1=10kΩ电压表V2,量程为15V,RV2=30kΩ变阻器R,变阻范围0~20Ω,2A9V电源,电键,导线⑴实验中应选用的电流表_____、电压表_______⑵在虚线框里画出所用实验电路原理图3调节滑动变阻器,电压表的示数为U,电流表的示数为I,则Rx阻值表达式__________(用U、I及已知物理量的符号表示)三.计算题(本题包括4小题;共38分,写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.(8分)如图13所示,已知半径为r的圆形空间内,存在一个垂直于纸面向外的匀强磁场,一质量m、电荷量q带电粒子,无初速度飘入电压为U的匀强电场,之后从A点沿半径方向垂直磁场射入圆形磁场中,并从B点射出,∠AOB=90°,不计粒子的重力,求
(1)磁感应强度的大小;
(2)粒子在磁场中运动的时间16.(8分)如图14所示,电源的电动势E=110V,电阻R1=21Ω,电动机绕组的电阻R0=
0.5Ω,电键S1始终闭合当电键S2断开时,电阻R1的电功率是525W;当电键S2闭合时,电阻R1的电功率是336W,求
(1)电源的内电阻;
(2)当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率
17.(10分)如图15,水平放置半径为R的光滑绝缘半球槽,处在水平方向的匀强电场中,一质量为m,带电量为q的带电小球从槽的右端A处无初速沿轨道滑下,滑到最低点B时,球恰好对轨道的压力为
1.5mg.仅分析小球在半球槽中的运动情况,求
(1)匀强电场的电场强度的大小和方向.
(2)带电小球在半球槽滑动过程中的最大速度.
18.(12分)如图16所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上,导轨电阻不计,间距L=
0.4m,导轨所在空间处在匀强磁场方向垂直斜面向下磁场的磁感应强度大小为B=
0.5T,将质量m1=
0.1kg,电阻R1=
0.1Ω的金属条cd置于导轨上,cd刚好不下滑,然后,将质量m2=
0.4kg,电阻R2=
0.1Ω的光滑导体棒ab放在导轨上,ab在沿斜面向上的恒力F=4N作用由静止开始向上运动,ab在滑动过程中始终处于磁场中,ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取g=10m/s2,问
(1)ab运动的过程中,cd中的电流方向;
(2)cd刚要向上滑动时,ab的速度v多大;
(3)从ab开始运动到cd刚要向上滑动的过程中,ab滑动的距离x=
4.2m,此过程中cd上产生的热量Q是多少.。