崀山实验学校高二月考物理试题
时量:90分钟 总分:120分 制卷:蒋俭
第Ⅰ卷 选择题
一.选择题:(本题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全对得4分,漏选得2分,错选、不选得0分)
1、下列说法不符合物理史实的是( )
A、赫兹首先发现电流能够产生磁场,证实了电和磁存在着相互联系
B、安培提出的分子电流假说,揭示了磁现象的电本质
C、法拉第在前人的启发下,经过十年不懈的努力,终于发现电磁感应现象
D、19世纪60年代,麦克斯韦建立了完整的电磁场理论,并预言了电磁波的存在
2、图1中带箭头的直线是某电场中的一条电场线,在这条直线上有a、b两点,若用Ea、Eb表示a、b两点的场强大小,则( ) )
A、a、b两点的场强方向相同
B、电场线是从a指向b,所以有Ea>Eb
C、若一负电荷从b点逆电场线方向移到a点,则电场力对该电荷做负功
D、若此电场是由一负点电荷所产生的,则有Ea<Eb
3、质量均为m、带电量均为+q的A、B小球,用等长的绝缘细线悬在天花板上的同一点,平衡后两线张角为2θ,如图2所示,若A、B小球可视为点电荷,则A小球所在处的场强大小等于( )
A、mgsinθ/q B、mgcosθ/q
C、mgtgθ/q D、mgctgθ/q
4、如图3所示为某一LC振荡电路在某时刻的振荡情况,则由此可知,此刻( )
A、电容器正在充电
B、线圈中的磁场能正在增加
C、线圈中的电流正在增加
D、线圈中自感电动势正在阻碍电流增大
5、如图4所示,该图是一正弦式交流电的电压随时间变化的图象,下列说法正确的是
A、它的频率是50HZ
B、电压的有效值为311V
C、电压的周期是 0.02s
D、电压的瞬时表达式是u=311 sin314t v
6、将输入电压为220V、输出电压为6V的理想变压器改绕成输出电压为24V的变压器,若原线圈匝数保持不变,副线圈原有30匝,则副线圈应增加的匝数为( )
A、90匝 B、120匝 C、144匝 D、150匝
7、如图7所示,导线框abcd与直导线AB在同一平面内,直导线AB中通有恒定的电流I,当线框由左向右匀速通过直导线的过程中,线框中的感应电流的方向是( )
A、先是abcda再dcbad后abcda
B、先是abcda再dcbad
C、始终是dcbad
D、先是dcbad再abcda后dcbad
8.如图4所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd.b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小,则
A.流过固定电阻R的感应电流由b到d
B.流过固定电阻R的感应电流由d到b
C.流过固定电阻R的感应电流由b到d
D.流过固定电阻R的感应电流由d到b
9.电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系,根据这一发现,发明了许多电器设备。下列电器设备中,哪个没有利用电磁感应原理( )
A.动圈式话筒 B.白炽灯泡 C.磁带录音机 D.日光灯镇流器
10、如图的甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图,以下说法正确的是:( )
A.线圈匝数N1 <N2 ,N3 <N4
B.线圈匝数N1 >N2 ,N3 <N4
C.甲图中的电表是电压表,乙图中的电表是电流表
D.甲图中的电表是电流表,乙图中的电表是电压表
11、如图所示,一个理想变压器的原、副线圈的匝 数 比为5∶1,当长为L的直导线垂直于磁感应强度为B的匀强磁场以速度v匀速向左 运动时,变压器副线圈两端的电压为( )
A.Uab= BLv B.Uab= BLv/5
C.Uab= 5BLv D.Uab= 0
12、电子钟是利用LC振荡电路来工作计时的,现发现电子钟每天要慢30 s,造成这一现象的原因可能是:( )
A、振荡电路中电容器的电容偏小了 B、振荡电路中电容器的电容偏大了
C、振荡电路中线圈的电感偏大了 D、振荡电路中电容器的电容偏小了
第Ⅱ卷
二.填空题:(本题共4小题,每小题4分,共16分)
13. 如图所示,Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极,ab为放在其间的金属棒。ab和cd用导线连成一个闭合回路。当ab棒向左运动时,cd导线受到向下的磁场力。由此可知Ⅰ是____极, a、b、c、d四点的电势由高到低依次排列的顺序是__ __
14. 如图所示,正弦交变电流的电压最大值为311v,负载电阻R=440Ω,若不考虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表的读数为 V,交流电流表的读数为 A。
15、一闭合线圈有50匝,总电阻R=20Ω,穿过它的磁通量在0.1s内由8×10-3Wb增加到1.2×10-2Wb,则线圈中的感应电动势E= ,线圈中的电流强度I= 。
16、把一线框从一匀强磁场中匀速拉出,如图所示。第一次拉出的速率是 v ,第二次拉出速率是 2 v ,其它条件不变,则前后两次拉力大小之比是 ,通过导线截面的电量之比是 。
三、实验题:( 本题共2小题, 共16分)
17、(12分)在“测定金属的电阻率”的实验中,所用的电阻丝Rx的阻值约为3Ω,变阻器最大阻值为20Ω,电源电压为3V,电源内阻不计,所用器材如图所示,则:⑴用螺旋测微器测量导线直径时,测量结果如图所示,该导线的直径是 mm;
⑵在下面的电路中选择 电路进行实验;
⑶电压表的量程应选用 ,电流表量程
应选用 ;
⑷在实物图中画上电路连接线。
18、(4分)在用“电流表和伏特表测定电源的电动势和内电阻”的实验中,根据测得实验数据作出的U——I图线如图11所示,从图中可知:电源的电动势ε
= V,电源的内电阻r= Ω。
四、计算题:(本题共3小题,共计40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值运算的必须明确写出数值和单位)
19、如图14为远距离输电示意图,已知发电机的输出功率为100kw,输出电压为250V,升压变压器的原、副线圈的匝数比为1:20,降压变压器的原、副线圈的匝数比为20:1,输电线的总电阻R线=10Ω,求用户得到的电压U4及用户得到的功率P用。(10分)
20.(12分)边长为L,电阻为R的单匝正方形线圈abcd,在磁感应强度为B的匀强磁场中,以cd边为转轴匀速转动,其角速度为ω,转动方向如图14所示,cd边与磁场方向垂直。求 :
(1)线圈从图示位置转过的过程中,产生的热量Q
(2)线圈从图示位置转过的过程中,通过导线截面的电荷量q
(3)ts内外界驱动线圈转动所做的功。
21.(18分)两块金属a.b平行放置,板间存在与匀强电场正交的匀强磁场,假设电场.磁场只存在于两板间的空间区域。一束电子以一定的初速度v0从两极板中间,沿垂直于电场.磁场的方向射入场中,无偏转地通过场区,如图所示。已知板长l=10cm,两板间距d=3.0cm,两板间电势差U=150V,v0=2.0×107m/s。求:
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若撤去磁场,求电子穿过电场时偏离入射方向的距离,以及电子通过场区后动能增加多少?
(电子所带电荷量的大小与其质量之比,电子电荷量的大小e=1.60×10—19C)
崀山实验学校高二月考物理答题卷
时量:90分钟 总分:120分 制卷:蒋俭
一、选择题(12 × 4分 = 48分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | A | AD | C | BCD | ACD | A | D | A | B | BC | D | BC |
二、填空题(4×4=16分)
13. S . acdb
14、 220 V, 0.5A
15.E= 2V ,I = 0. 1A .
16、 1:2 、 1:1
三、实验题:(17题12分,18题4分)
17、(1) 9.350mm (2) 甲
(3) 0-3V , 0-0.6A
(4) 在右图中画上电路连接线。
18、ε= 1.0 V、r= 1.25 Ω
四、计算题(共3题40分,要求写出必要的文字说明,重要的方程式和演算步骤)
19、(10分)如图14为远距离输电示意图,已知发电机的输出功率为100kw,输出电压为250V,升压变压器的原、副线圈的匝数比为1:20,降压变压器的原、副线圈的匝数比为20:1,输电线的总电阻R线=10Ω,求用户得到的电压U4及用户得到的功率P用。
解:由题意知:发电机的输出功率P=100kw,输出电压U1=250V,升压后的电压为U2: U1/U2=1:20 得:U2=5000V (2分)
而输电线上的电流 I2=P/U2=100000/5000A=20A (2分)
输电线上损失的电压 U=I2×R线=20×10V=200V
降压前的电压 U3=U2—U=4800V (2分)
用户得到的电压U4 U4/U3=1:20 得:U4=240V (2分)
用户得到的功率P用 P用=P-P线=100kw-I22R线=96kw (2分)
20.解:(1)线圈转动过程中,感应电动势的最大值εmax =BL2 ω,
有效值ε = = ,感应电流I==。线圈转过所用的时间t==。据焦耳定律,产生的热量Q=I2Rt=·R·=。
(2)线圈转过的过程中感应电动势的平均值===。感应电流的平均值。通过导线截面电量q=△t==
(3)由于线圈中产生的是交流电,则反抗线圈转动的磁力矩是变化的,所以作用在线圈上的驱动力也是变化的,不能用功的公式计算外界所做的功,从能的转化和守恒的角度来分析,外界驱动线圈转动消耗的能量将全部转化为电能,再转化为电路的焦耳热,据(1)可得
W=Q=I2Rt=()2Rt=
21、
解:(1)电子进入正交的电磁场不发生偏转,则满足
(6分)
(2)设电子通过场区偏转的距离为y1