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郑州一中2015—2016学年上期期末考试17届高二物理试题说明1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)满分100分,考试时间90分钟2.将第Ⅰ卷的答案代表字母填(涂)在第Ⅱ卷的答题表(答题卡)中第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题本题共12小题,每小题4分,共48分,其中1--8题为单选题,9--12题为多选题
1.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要.则以下符合事实的是 A.丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁,终于发现了电磁感应现象B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕D.焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系
2.如图,均匀带负电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a()A.顺时针加速旋转B.顺时针减速旋转C.逆时针加速旋转D.逆时针减速旋转3.如图所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路,L两端并联一只电压表,用来测量自感线圈的直流电压.在测量完毕后,拆除电路时应先 A.断开S1B.断开S2C.拆除电流表D.拆除电阻R4.一矩形线圈在匀强磁场中转动,产生交变电流的电动势为e=311sin314tV,对于这个交变电流的说法正确的是 A.此交变电流的频率为100Hz,周期为
0.01sB.此交变电流电动势的有效值为220VC.耐压为220V的电容器能够在该交变电路中使用D.t=0时,线圈平面与中性面垂直,此时磁通量为零
5.如图所示,两条平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行,现使此线框向上匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直,则下图中哪一个可以定性地表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律
6.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B电阻为R、半径为L、圆心角为30°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的o轴以角速度ω匀速转动(o轴位于磁场边界)则线框内产生的感应电流的有效值为()A.B.C.D.7.如图所示,M是一小型理想变压器,接线柱a、b接在正弦交流电源上.变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,其阻值随温度升高而减小.电流表为值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表显示加在报警器上的电压报警器未画出,R3为一定值电阻.当传感器R2所在处出现火警时,以下说法中正确的是 A.的示数不变,的示数增大B.的示数减小,的示数增大C.的示数不变,的示数增大D.的示数不变,的示数减小
8.图a为示波器中示波管的原理图如果在电极XX′之间所加的电压按图b所示的规律变化,在电极YY′之间所加的电压按图c所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是()
9.一角铝质硬币从条形磁铁的正上方由静止开始下落,忽略空气阻力,如图所示,在下落过程中,下列判断中正确的是 A.硬币机械能守恒B.硬币动能的增加量小于其重力势能的减少量C.硬币的机械能先减小后增大D.磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力10.如图所示,阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v
1、v2的速度沿光滑导轨电阻不计匀速滑到a′b′位置,若v1∶v2=1∶3,则在这两次过程中 A.回路电流I1∶I2=1∶3B.金属棒产生的热量Q1∶Q2=1∶3C.通过金属棒任一截面的电荷量q1∶q2=1∶3D.外力的功率P1∶P2=1∶
311.如图所示为圆柱形区域的横截面,在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场.带电粒子不计重力第一次以速度v1沿截面直径入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转60°角;该带电粒子第二次以速度v2从同一点沿同一方向入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转90°角.则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的 A.半径之比为∶1B.速度大小之比为1∶C.时间之比为2∶3D.周期之比为2∶
312.为了监测南水北调干渠水质及输水流量,技术人员在干渠某点安装了如图所示的仪器,该仪器由绝缘材料制成,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为B的匀强磁场,在前、后两个内侧固定有金属板作为电极,水充满管口从左向右流经该仪器时,电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示水流量单位时间内流出的水体积,下列说法中正确的是 A.若水中正离子较多,则前表面比后表面电势高B.前表面的电势一定低于后表面的电势,与哪种离子多少无关C.水中离子浓度越高,电压表的示数将越大D.水流量Q与U成正比,与a、b无关第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、实验题本题共2小题,共18分13.6分如图所示为多用电表示意图.其中A、B、C为三个可调节的部件.某同学在实验室中用它测量一阻值约为几百欧的电阻.他测量的操作步骤如下1调节可调部件______________,使电表指针指向________________.2调节可调部件B,使它的尖端指向____________位置.3将红、黑表笔分别插入正、负插孔中,两笔尖相互接触,调节可动部件________________,使电表指针指向欧姆零刻度位置.4将两只表笔分别与待测电阻两端相接,进行测量读数.5换测另一阻值为20kΩ~30kΩ的电阻时,应调节B,使它的尖端指向“×1k”的位置,此时还必须重复步骤____________,才能进行测量,若电表读数如图所示,则该待测电阻的阻值是____________.14.12分为了测定干电池的电动势和内阻,现有下列器材A.干电池一节;B.电压表V0~3V~15V,内阻约为3kΩ,15kΩ;C.电流表A0~
0.6A~3A,内阻约为10Ω,2Ω;D.电流表G满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω;E.滑动变阻器0~20Ω;F.滑动变阻器0~1000Ω;G.电阻箱0~9999Ω;H.开关、导线.1用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻时,应选用的变阻器是________用字母代号表示.实验次数12345电流表示数/A
0.
240.
500.
701.
101.50电压表示数/V
1.
301.
100.
950.
600.302根据实验要求,用笔画线代替导线在实物图上连线.3某次实验记录如下根据表中数据在坐标图上画出U-I图线,由图可求得E=________V,r=________Ω.4如果实验中电压表坏了,选用其他器材进行实验,请画出相应的电路图.三.计算题本题共3小题,共34分15.10分某小型水力发电站要将电能输送给较远的用户,输送的总功率为10kw,电厂输出的电压仅为350V,为减少输送的功率损失,先用升压变压器将电压升高后输出,再用降压变压器将电压降低供用户使用.已知输电线路的总电阻为5Ω,允许损失的功率为输送功率的5%,用户所需的电压为220V,求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比.
16.12分如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场.现有一质量为m、电荷量为+q的粒子重力不计从坐标原点O以速度大小v0射入磁场,其入射方向与x轴的正方向成30°角.当粒子第一次进入电场后,运动到电场中P点处时,方向与x轴正方向相同,P点坐标为[2+1L,L].求1匀强电场的场强E和匀强磁场的磁感应强度B之比;2粒子从O点运动到P点的过程中平均速度有多大.17.12分如图甲所示,两根光滑固定导轨相距
0.4m竖直放置,导轨电阻不计,在导轨末端P、Q两点用两根等长的细导线悬挂金属棒cd.棒cd的质量为
0.1kg,长为
0.2m,处于磁感应强度为B0=
0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向里.相距
0.2m的水平虚线MN和JK之间的区域内存在着垂直于导轨平面向里的匀强磁场,且磁感应强度B随时间变化的规律如图乙所示.在t=0时刻,质量为
0.2kg、阻值为
0.03Ω的金属棒ab从虚线MN上方
0.2m高度处,由静止开始释放,下落过程中保持水平,且与导轨接触良好.棒ab在t1时刻从上边界MN进入磁场,并在磁场中做匀速运动,在t2时刻从下边界JK离开磁场,g取10m/s
2.求1在0~t1时间内,电路中感应电动势的大小;2在t1~t2时间内,棒cd受细导线总拉力多大;3棒cd在0~t2时间内产生的焦耳热.郑州一中2015—2016学年上期期末考试17届高二物理试题答案一.选择题1D2D3A4B5D6B7D8D9BD10AB11AC12BD二.实验题
13.每空1分1A 左边零刻度处 2“×10”的倍率挡3C 53 22kΩ
14.2分×6=12分1E 2见图a3见图b
1.50
0.804图c三.计算题
15. 7:20 95∶22解析 输电线路图如图所示,损失功率P损=5%P总1分P损=IR1分电流I2==10A1分升压变压器的输出电压U2==1×103V1分升压变压器的原、副线圈的匝数比==2分降压变压器的输入功率P3=P总-P损=95%·P总=
0.95×104W1分降压变压器的输入电压U3==950V1分降压变压器的原、副线圈的匝数比===.2分
16.1E:B=v0/8 2解析 1粒子运动轨迹如图所示,v=v0cos30°1分Q到P,由动能定理得-qEL=mv2-mv1分解得E=水平位移为xQP=v0t11分竖直位移为y=v0sin30°t1=L1分可得xQP=2L,OQ=xOP-xQP=L1分由OQ=2Rsin30°,故粒子在OQ段圆周运动的半径R=Lqv0B=m1分解得B=E:B=v0/81分3从O点到Q点的时间为t1=×=1分设从Q到P时间为t2,在竖直方向上有t2==1分从O点到P点的时间为t=t1+t2=1分由OP==1分可得平均速度为1分
17.
10.2V 22N
30.06J解析 1棒ab自由下落,有Δt=t1==
0.2s1分磁感应强度变化率为=T/s=
2.5T/s0~t1时间内感应电动势E1==Labh1分联立可得E1=
0.2V1分2由棒ab匀速进入磁场知BI2Lab=mabg1分解得I2=10A在t1~t2时间内,对棒cd受力分析,可得FT=mcdg+B0I2Lcd1分解得FT=2N1分3棒ab刚进磁场时速度为v=gt1=2m/s1分棒ab进入磁场后的感应电动势E2=BLabv=
0.4V1分则Rcd=-Rab=
0.01Ω1分在0~t1时间内,感应电流为I1==5A1分棒cd在0~t2时间内产生的焦耳热Qcd=Q1+Q2=IRcdt1+IRcd=
0.06J.2分300OLω亮斑荧光屏YYXXXYY偏转电极极电子枪Xttt12t12t13t1t1UxUyOO图a图b图cABCD。