高二物理下学期期末测试题一
一、选择题(不定项选择)
1.关于磁感应强度定义式,下列说法中正确的是( )
A.安培力越大,磁感应强度越大
B.磁感应强度大小跟电流元(I·L)成反比,与安培力成正比
C.磁感应强度的方向跟安培力的方向相同
D.以上说法都不正确
2.下列说法正确的是( )
A.电荷处在磁感应强度为零的地方,受到的磁场力一定为零
B.一小段通电导线放在磁感应强度为零的地方,受到的磁场力一定为零
C.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度为零
D.电荷在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度为零
3.如图1所示,电子与质子速度相同,都从O点射入匀强磁场区,则图中画出的四段圆弧,哪两个是电子和质子运动的可能轨迹( )
A.a是电子运动轨迹,d是质子运动轨迹
B.b是电子运动轨迹,c是质子运动轨迹
C.c是电子运动轨迹,b是质子运动轨迹
D.d是电子运动轨迹,a是质子运动轨迹
4.如图2所示的电路中,一个N极朝下的条形磁铁竖直下落,恰能穿过水平放置的方形导线框,下列判断正确的是 ( )
A.磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿abcd方向
B.磁铁经过位置1和2时,感应电流都沿adcb方向
C.磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿abcd方向,经过位置2时沿adcb方向
D.磁铁经过图中位置1时,线框中感应电流沿adcb方向,经过位置2时沿abcd方向
5.下列说法正确的是( )
A.磁通量越大,磁通量的变化也越大 B.磁通量变化越大,磁通量的变化率也越大
C.磁通量变化越快,磁通量的变化率越大 D.磁通量等于零时,磁通量的变化率也为零
6.如图3所示,一个环形线圈放在均匀磁场中,设在第一秒内磁感线垂直于线圈平面向里,如图(a),磁感应强度B随时间t而变化的关系如图(b),那么在第二秒内线圈中感应电流的大小和方向是( )
A.逐渐增加,逆时针方向 B.逐渐减小,顺时针方向
C.大小恒定,顺时针方向 D.大小恒定,逆时针方向
7.如图4所示电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略,下列说法正确的是( )
A.合上开关K接通电路时,A2先亮,A1后亮, 最后一样亮
B.合上开关K接通电路时,A1和A2始终一样亮
C.断开开关K切断电路时,A2立即熄灭,A1过一会儿才熄灭
D.断开开关K切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭
8.一直升飞机停在南极的上空,该处地磁场磁感应强度为B,叶片的长度为l,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图5所示.如果忽略a到转轴中心线的距离,用E表示每个叶片中的感应电动势,则( )
A.E=πfl2B,且a点电势低于b点电势
B.E=2πfl2B,且a点电势低于b点电势
C.E=πfl2B,且a点电势高于b点电势
D.E=2πfl2B,且a点电势高于b点电势
9.一个电热器接在峰值电压为10V的正弦式电流的电源上,消耗一定的功率.现在把它接在直流电源上,使它消耗的功率是原来的2倍,则直流电源的电压应为( )
A.7.07V B.10V C.14.1V D.20V
10.如图6所示为光敏电阻自动计数器的示意图,其中A是发光仪器,B是传送带上物品,R1为光敏电阻,R2为定值电阻,此光电计数器的基本工作原理是( )
A.当有光照射R1时,信号处理系统获得高电压
B.当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压
C.信号处理系统每获得一次低电压就记数一次
D.信号处理系统每获得一次高电压就记数一次
11.一台理想变压器的原线圈输入220V交变电压,副线圈接上一个滑动变阻器,当变阻器的阻值变大时( )
A.副线圈的电流变小,原线圈的电流变大
B.副线圈的电功率变小,原线圈的电功率也变小
C.副线圈的电功率变小,原线圈的电功率不变
D.副线圈的电压变大,原线圈的电压也变大
12.如图7所示是某交变电流的图像,该交变电流的有效值为( )A.A B.4A C.
A D.6A
二、作图、填空题
13.画出图8中导线棒ab所受的磁场力方向.
14.用同一回旋加速器分别对质子和电子加速,若它们的质量分别为mH和me,则能加速的最大动能之比为
.
15.如图9所示,一个电路中接有一个电容器,有一磁场垂直穿过线圈平面,磁感应强度的大小随时间以5×10—3T/s增加.已知电容C的电容量为10μF,线圈面积为1×10—2m2,则电容器的带电量为 ,电容器的上极板带 电荷.
16.传感器是把 、 、 、 、 等非电学量,按照一定的规律转化为电压、电流等电学量,或者转换为电路的通断.非电学量转换为电学量后,就可以方便地进行测量、传输、处理和控制了.我们已知的把非电学量转换为电路通断的元件有 、 .
17.图10甲为某一热敏电阻R(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I-U关系曲线图.
⑴为了通过测量得到图1所示I-U关系的完整曲线,在图乙和图丙两个电路中应选择图 ;简要说明理由: .(电源电动势为9V,内阻不计,滑线变阻器的阻值为0-100Ω)
⑵在图丁电路中,电源电压恒为9V,电流表读数为70mA,定值电阻R1=250Ω.由热敏电阻的I-U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为______V;电阻R2的阻值为 Ω.
⑶举出一个可以应用热敏电阻的例子: _.
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三、计算题
18.如图11所示,线圈abcd的面积是0.05m2,共100匝;线圈电阻为1
,外接电阻R=9
,匀强磁场的磁感强度为B=
T,当线圈以300r/min的转速匀速转动时,求:⑴若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;⑵线圈转过1/30s时电动势的瞬时值多大?⑶线圈从中性面转过180O过程中,磁通量得变化是多少?流过电阻R上得电量是多少?⑷电路中电压表和电流表的示数各是多大?
19.水平放置的金属框架abcd,宽度为0.5m,匀强磁场与框架平面成30°角,如图12所示,磁感应强度为0.5T,框架电阻不计,金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动,MN的质量0.05kg,电阻0.2Ω,试求当MN的水平速度为多大时,它对框架的压力恰为零,此时水平拉力应为多大?
20.如图13所示,绝缘材料制成的圆筒内,有一磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里.一质量为m,带电量为+q的粒子,以指向圆筒圆心的速度垂直磁场从小孔D处射入,粒子在筒内发生两次碰撞后又从小孔D处射出,碰撞时没有机械能损失,
不考虑碰时间及重力和阻力的影响,求带电粒子飞出磁场的时间?
21.如图14所示,U形导体框架宽L=1m,与水平面成α=30°角倾斜放置在匀强磁场中,磁感应强度B=0.2T,垂直框面向上.在框架上垂直框边放有一根质量m=0.2kg、有效电阻R=0.1Ω的导体棒ab,从静止起沿框架无摩擦下滑,设框架电阻不计,框边有足够长,取g=10m/s2,求⑴ab棒下滑的最大速度vm;⑵在最大速度时,ab棒上释放的电功率.
22.如图15所示,若有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场线竖直向下,电场强度为E,磁场方向水平(垂直于纸面向里),大小为B.半径为R的光滑绝缘环上,套着一个质量为m,电量为+q 的带电小球,它可在环上自由滑动,当球由A从静止释放(OA水平)滑到最低点时,球对环的压力是多大?
参考答案:
1.D 2.AB 3.C 4.D 5.C 6.C 7.AD 8.A 9.B 10.BD 11.B 12.D
13.
14. 15.
16.力;温度;光;声;化学;磁;干簧管;双金属片;继电器 17.⑴乙;可以调节电压或者电流从0开始连续变化⑵5.4;106⑶温度计;温控电路
18.⑴;⑵43.30V;⑶
;
;⑷
;
19.;
20.
21.⑴;⑵
22.