高二物理第一学期期中考试试卷
特别说明: 1. 以下题目的答案请全部填写在答卷纸上。
2. 本卷总分120分,考试时间100分钟。
一、选择题:本题共10小题,共35分,其中1~5题为单选题,每小题3分。第6~10题每小题有一个或多个选项符合题意。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。
1.在闭合电路中,下列叙述正确的是( )
(A) 当外电路断开时,路端电压等于零
(B) 闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内外电路的电阻之和成反比
(C) 当外电路短路时,电路中的电流趋近于无穷大
(D) 当外电阻增大时,路端电压将减小
2.关于磁感应强度B,下列说法正确的是( )
(A) 由磁感应强度定义式可知磁感应强度B,随导线中I的减小而增大。
(B) 由磁感应强度定义式可知磁感应强度B,随导线受力F的减小而减小。
(C) 磁场中小磁针静止时S极所指的方向就是该点的磁感应强度B的方向
(D) 磁场中某点的磁感应强度的大小和方向都是由磁场本身所决定的
3.如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒ab以水平速度v0抛出,且棒与磁场垂直,设棒在运动过程中取向不变且不计空气阻力,则金属棒在运动过程中产生的感应电动势的大小变化情况是( )
(A) 越来越大
(B) 越来越小
(C) 保持不变
(D) 无法判断
4.两根相互垂直的异面通电直导线ab和cd中电流的方向如图所示,ab在前,cd在后,其中ab固定不动,cd可自由移动,则松手后cd的运动情况是 ( )
(A) 逆时针转动,同时靠近ab
(B) 逆时针转动,同时远离ab
(C) 顺时针转动,同时靠近ab
(D) 顺时针转动,同时远离ab
5.用欧姆表测一个电阻R的阻值,选择旋钮置于“×10”档,测量时指针指在100与200刻度弧线的正中间,可以确定( )
(A) R=150Ω (B) R=1500Ω
(C) 1000Ω<R<1500Ω (D) 1500Ω<R<2000Ω
6.将条形磁铁N极沿相同的路径插入线圈内,第一次插入时的速度较大,第二次插入的速度较小,两次插入的深度相同,这两次插入磁铁的过程中,不发生变化的是( )
(A) 线圈内的磁通量的变化量
(B) 线圈内的感应电流的大小
(C) 线圈内的感应电流的方向
(D) 通过线圈横截面的电量
7.MN是匀强磁场中的一块薄金属板,带电粒子(不计重力)在磁场中运动并穿过金属板,运动轨迹如图所示,则( )
(A) 粒子带负电
(B) 粒子运动方向是abcde
(C) 粒子运动方向是edcba
(D) 粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长
8.在图所示电路中,电容器C的上极板带正电,为了使该极板带正电且电量增大,下列办法中可行的是( )
(A) 增大R1,其它电阻不变
(B) 增大R2,其它电阻不变
(C) 增大R3,其它电阻不变
(D) 增大R4,其它电阻不变
9.如图所示的是电视机显像管及其偏转线圈L,如果发现电视画面幅度比正常时偏小,可能是下列哪些原因造成的( )
(A) 电子枪发射能力减弱,电子数减少
(B) 加速电场电压过高,电子速率偏大
(C) 偏转线圈匝间短路,线圈匝数减小
(D) 偏转线圈电流过小,偏转磁场减弱
10.如图所示,带电平行板中匀强电场方向竖直向上,匀强磁场方向水平向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做直线运动.现使球从轨道上较低的b点开始滑下,经P点进入板间后,在板间运动过程中( )
(A) 小球动能将会增大
(B) 小球的电势能将会增大
(C) 小球所受的洛仑兹力将会增大
(D) 因不知小球带电性质,不能判断小球的动能如何变化
二.实验题:本题共3题,共18分。把答案填在相应的横线上或按题目要求作答。
11.(5分)某同学设计了一个路灯自动控制门电路,如图所示。天黑了,让路灯自动接通,天亮了,让路灯自动熄灭。图中RG是一个光敏电阻,当有光照射时,光敏电阻的阻值会显著地减小。R是可调电阻,起分压作用。J为路灯总开关控制继电器(图中未画路灯电路)
(1)请在图中虚线框内填入需要的门电路符号
(2)如果路灯开关自动接通时天色还比较亮,为了让路灯在天色更暗时才自动接通开关,应 电阻R(选填增加或减小)
12.(5分)图中的A、B、C为黑箱(即看不见内部电路结构的一个盒子)上的三个接点,两个接点间最多只能接一个电学元件。为探明内部结构,某同学用多用电表进行了四步测量:
(1)用直流电压挡测量:A、B、C三点间均无电压;
(2)用欧姆挡测量:A、C间正反向电阻完全相同;
(3)用欧姆挡测量:黑表笔接A点、红表笔接B点,有电阻;反接阻值很大;
(4)用欧姆挡测量:黑表笔接C点、红表笔接B点,有电阻;阻值比第(2)步测得的大;反接阻值很大;
试在右边框中画出黑箱内元件的连接图。
13. (8分)表格中所列数据是测量小灯泡U-I关系的实验数据:
U( V) | 0.0 | 0.2 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
I( A ) | 0.000 | 0.050 | 0.100 | 0.150 | 0.180 | 0.195 | 0.205 | 0.215 |
(1)分析上表内实验数据可知,应选用的实验电路图是图 (填“甲”或“乙” );
(2)在方格纸内画出小灯泡的U-I曲线。分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而
(填“变大” 、“变小”或“不变” );
(3)如图丙所示,用一个阻值为10Ω定值电阻R和上述小灯泡组成串联电路,连接到内阻不计、电动势为3V的电源上。则流过灯泡的电流约为 A。
三、计算或论述题。本题共6小题,共67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的单位。
14.(10分)如图所示为法拉第圆盘发电机的示意图:铜盘安装在水平的铜轴上,已知铜盘的直径为d,铜盘的电阻可忽略。整个铜盘处于垂直于盘面的匀强磁场B中,铜盘以角速度ω匀速转动,两铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触,通过连接导线对电阻R供电。
(1)试判断电阻R中电流方向
(2)写出发电机产生的电动势的表达式
(3)写出电阻R中电流的表达式
15.(10分)一台电动机,线圈电阻是0.4Ω,当电动机两端加220V电压时,通过电动机的电流是50A,求:
(1)电动机线圈的发热功率
(2)电动机输出的机械功率
(3)电动机线圈中产生的反电动势
16.(10分)如图所示,两平行光滑金属导轨宽d,与电源连通,导轨平面与水平方向的夹角θ角,导轨上放置一质量为m的金属棒MN。当导体棒中通有电流I时,为使其能静止在导轨上,需在金属棒所在的空间加一匀强磁场。
(1)若要磁场的磁感应强度最小,所加磁场方向如何?磁感应强度最小值为多大?
(2)如果导体棒MN静止在导轨上且对导轨无压力,则所加的匀强磁场的磁感强度大小和方向如何?
17.(12分)如图甲所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中绕OO‘轴转动,设线圈的两个边长分别是L1、L2,转动时角速度为ω在,磁场的磁感应强度为B。
(1)试证明:在图示位置,线圈中的感应电动势为
,其中
为线圈面积。
(2)若其它条件均不变,将转动轴改为与OO‘平行的O1O1‘,如图乙,此时线圈中产生的感应电动势为多大?
18.(12分)在以坐标原点O为中心、边长为L的正方形区域内,存在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v0沿-x方向射入磁场,恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出。
(1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m;
(2)若该粒子从A处以速度2v0射入磁场,求粒子从磁场中出射点的位置(用坐标表示)并计算粒子在磁场中运动所用时间t
19.(13分)如图所示,固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时,磁感应强度为B0,此时MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为L的正方形。
(1)为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,磁感应强度B应怎样随时间t变化,请推导这种情况下B与t的关系。
(2)若从t=0起,磁感应强度的变化规律为B=kt(k为常数),已知棒MN的电阻为R,金属架CDEF的电阻不计。为保证棒MN以速度v匀速运动,现在棒上施加沿水平方向且跟棒垂直的拉力F,请推导这种情况下F与t的关系。
高二物理第一学期期中考试试卷答卷
一.选择题
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
二.实验题
11.(1)
(2) 12.
13 (1)
(2)
(3)
14.
15.
16.
17.
18.
19.