2017-2018学年度第一学期期末抽测
高二年级物理试题(选修)
注意:本试卷满分为120分,考试时间为100分钟。请将答案填涂在答题卡上直接写在最新试卷多少汗水曾洒下,多少期待曾播种,终是在高考交卷的一刹尘埃落地,多少记忆梦中惦记,多少青春付与流水,人生,总有一次这样的成败,才算长大。
试卷上不得分。
一、单项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题只有一个选项符合题意。 1.下列说法正确的是
A.通电导线在磁场中一定会受到安培力 B.交变电流的最大值一定是有效值的W倍 C.电源的电动势越大,在电路中输出的电能越多
D.只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有感应电流 2.如图所示是某导体的伏安特性曲线,下列说法正确的是 A.该导体为线性元件 B.该导体的电阻和电压成正比 C.该导体的电阻和电流成反比 D.该导体的电阻率随温度升高而增大
3.如图所示,环形导线中通以顺时针方向的恒定电流。a、b是环形导线所在平面内的两点,c为d连线与环形导线的交点,a、b两点到c点的距离相等,下列说法正确的是 A. a、b两点的磁感应强度大小相同 B. a、b两点的磁场方向相反 C.圆环中心处的磁感应强度为零
D.若将小磁针置于a点,在其静止时N极会垂直纸面向里 4.如图所示,L是自感系数很大的线圈.其直流电阻小于灯泡的电阻,电流表内阻忽略不计,下列说法正确的是 A.闭合S瞬间,灯泡中电流为零 B.闭合S瞬间,电流表指针立刻偏转
C.先闭合S,待电路稳定后再断开S的瞬间,电流表读数不会变化 D.先闭合S,待电路稳定后再断幵S的瞬间,灯泡立刻熄灭
5.如图所示,交流电流表A1、A2分别与线圈L和电容器C串联后接在输出电压随时间的变化
规律为?1?6sin100?t(V)的交流电源上,下列说法正确的是 若将自感线圈中的铁芯抽出,A1读数增大 若将电容器两极板间距拉大,A2读数增大
若电路改接在?2?6sin50?t(V)的电源上,A1读数减小 若电路改接在?2?6sin50?t(V)的电源上,A2读数增大
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选、多选或不答的得0分。 6.下列说法正确的是
A.运动电荷所受的洛伦兹力方向一定与磁场方向相同 B.运动电荷所受的洛伦兹力方向一定与磁场方向垂直 C.线圈中感应电流的磁场方向可能与线圈中的原磁场方向相同 D.线圈中感应电流的磁场方向一定与线圈中的原磁场方向相反
7.在如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r、p为干簧管,是一种能够感知磁场的传感器,电路中电流产生的磁场可忽略不计,下列说法正确的是 A.闭合S,将磁铁靠近千簧管,a灯可能会发光 B.闭合S,将磁铁靠近千簧管,b灯可能变得更亮 C.闭合S,将磁铁靠近干簧管,电流表读数可能会变大
D.若电路周围没有磁场,闭合S,向右移动R的滑片,b灯变得更亮
8.如图所示,矩形线圈的匝数N=100匝、面积s=0.02m,以OO'为轴在磁感应强度B=0.5T 的匀强磁场中以??100rad/s的角速度匀速转动。电路中灯泡的电阻R?5?,氖泡在两端电压达到60V时开始发光,不计矩形线圈的电阻,下列说法正确的是 A.电压表的读数为100V B.灯泡的电功率为1000W C.线圈中的最大磁通量为lWb
D. S闭合时,在线圈转动一周的时间内氖泡会发光两次
9.如图所示,导电物质为电子的霍尔元件水平放置,前后侧面E、F间
通入大小为I的电流,处于竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,左右侧面M、N间出现的电压,称为霍尔电压UH。若M、N之间距离为乙,下列说法正确的是
2
A. N点的电势高于M点的电势 B. I越大,霍尔电压越小
C.保持I恒定,磁感应强度越大,稷尔电压越大 D.元件中自由电子定向移动的速率??UH BL应
三、简答题:本题共4小题,共37分。把答案填在答题卡相的横线上或按题目要求作答。
10. (6分)如图甲所示,边长为0.1m的正方形导体框其电阻为0.5?,放置在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁场的磁感应强度随时间变化关系如图乙所示,则在t=ls时,导体框中的电流为 ▲ A,ab边受到的安培力为 ▲ N。 11. (10分)某实验小组在实验室做了如下实验:
(1)用游标卡尺量出了某圆柱体电阻的直径,从图甲可读出圆柱体电阻的首径为 ▲ mm. (2)用多用电表“×100”欧姆挡测惫圆柱体电阻的阻值。先使两表笔分开,调节图乙中▲ ,使电表指针指在表盘最左端的刻度线处:再选择“×100”欧姆挡,将两表笔短接, 调节图乙中 ▲ ,使电表指针指在表盘最右端的刻度线处:接着用表笔触接电阻两端,电表示数如图丙所示,则阻值为 ▲ ?;测完电阻后应将选择开关K置于 ▲ 挡处。或交流电压的最高档处。
12. (11分)某同学通过实验研究一个小灯泡灯丝的伏安特性,小灯泡标有“2.5V ? W”的字样。其中个别数字因为模湖辨识不清所以用“?”代替。 (1)你认为该同学应选用下列所示的电路图进行实验较好.
(2)在实验过程中,该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,当电压达到100 V时,发现灯泡亮度很暗,当达到2.60 V时,发现灯泡己过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下边表格中。
次数 1 U/V 0 2 3 4 5 6 0.20 0.60 1.40 2.00 2.60 120 280 410 470 505 I/mA 0
请你根据表中实验数据在图中作出灯泡的U-I图线。
(3)根据该同学作出的图像,小灯泡的额定功率为P= ▲ W。
(4)电压为1.0V时小灯泡的电阻应该 ▲ (选填大于、小于或等于)电压为2.5V时电阻的大小,原因是 ▲ 。
13. (10分)在测定电源的电动势和内电阻实验中,某实验小组设计了如图甲所示的电路。 (1)试验中有两种电流表可供选择: A.电流表A1 (0?3A,内阻r1约0.01? B.电流表 A2 (0?0.6A,内阻 r2 约 0.05?) 该小组应选择的电流表为_▲_ (用序号字母表示) (2)实验时,应先将电阻箱及的阻值调_▲_。 (选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)。
(3)小组成员根据测得的实验数据作出如图乙所示的图象,则由图象分析所测电源的电动势E= ▲ V,内电阻 r=_▲_?。
四、计算题:本题共3小题,共47分。解答时请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。 14.(15分)如图所示,理想变压器的原线圈通过培断器接在输出电压为100V的交流电源上,副线圈接有n只标有“20V4W”的相同灯泡,且灯泡均正常发光。熔断器允许通过的最大电流为10A,馆断器电阻忽略不计。求: (1)变压器原、副线圈的匝数比; (2)n=5时通过熔断器的电流大小; (3)电路允许接入的灯泡的个数。
15.(16分)如图所示,固定于水平面上相距L=lm的光滑平行金属导轨,处在竖直向下磁感应强度B=2T的匀强磁场中,金属导轨的左端连接R=2?的电阻,质量m=0.4kg、 电阻r=l?的金属棒MN垂直导轨放置。t=0时刻,金属棒MN瞬间获得v=3m/s的初速度沿导轨向右运动,金属导轨的电阻不计且足够长,求: (1)H)时电路中的感应电流I;
(2)金属棒运动过程中加速度a的最大值; (3)在金属棒运动的整个过程中,电阻R 产生的焦耳热量Q.
16. (16分)如图甲所示,在平面直角坐标系xOy的第Ⅰ、IV象限内有垂直纸面方向的匀 强磁场,磁感应强度B随时间t作周期性变化的图象如图乙所示,其中t?面向外为B的正方向。t=0时刻,一比荷为
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1?10?6s,垂直纸Bq?2.0?106C/kg的带正电粒子,以速度mv=4.0×10m/s,沿与x轴成60夹角的方向从坐标原点0射入第Ⅰ象限,最终打到竖直放置于x?63m处的接收屏PQ上并且被屏吸收。不计粒子的重力,取??3。 (1)若B0?01T,求粒子在磁场中做圆周运动的半径。 3(2)若B0?1.5T,求粒子在磁场中运动的时间。
(3)若接收屏PQ长度为2.4m且关于x轴对称,欲使粒子垂直打在屏上,求B0的取值范围。