2005-2006学年下学期高二年级期中考试
物理试题 命题人:高其德
(分值:100分 时间:90分钟)
一、选择题(每题4分,共40分)下列各题中的四个选项中,不只一个选项是正确的,把正确的全选出来。全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错的得0分。把答案填在答题卷的相应位置
1、若地磁场是由地球表面带电产生的,则地球表面带电情况是:
A、正电 B、负电 C、不带电 D、无法确定
2、对磁场中任一点的磁场方向规定,小磁针在磁场中:
A、就是小磁针所受磁场力的方向
B、静止时北极的指向
C、受磁场力转动的切线方向 D、北极受磁场力的方向
3、如图1所示,水平桌面的上方有垂直相交的匀强磁场和匀强磁场,E的方向竖直向下,B的方向水平.水平方向、粗细均匀的直导线ab与B、E的方向都垂直.让ab由静止释放,下列说法正确的是:
A、ab向下作平动,是自由落体
B、ab向下作平动,加速度小于g
C、ab下落时发生了转动,a端先落地
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4、下列说法正确的是:
A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力的作用
B.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零
C.洛伦兹力既不能改变带电子粒子的动能,也不能改变带电粒子的动量
D.洛伦兹力对带电粒子不做动
5、如图2所示,匀强磁场和匀强电场相互垂直,一电子以某一速度飞入其中后,作匀速直线运动,其速度方向应该为:
A、垂直纸面向里 B、与电场线平行 C、与磁感线平行 D、垂直纸面向外
6、两个粒子带电量相等,在同一匀强磁场中只受磁场力而作匀速圆周运动,则:
A、若速率相等,则半径必相等 B、若质量相等,则周期必相等
C、若动量大小相等,则半径必相等 D、若动能相等,则周期必相等
7、正弦交流电源与电阻R、交流电压表按图3所示的方式连接,R=100Ω,交流表的示数是10V。图4是交变电源输出电压u随时间t变化的图象,则:
A、通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos100πt (A)
B、通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR=cos50πt (A)
C、R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=5cos100πt (V)
D、R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR=5cos50πt (V)
8、一个线圈中的电流强度均匀增大,则这个线圈的:
A、自感系数均匀增大 B、磁通量均匀增大
C、自感电动势为零 D、自感系数、磁通量都不变
9、有关法拉第电磁感应定律,下列说法正确的是:
A.只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,就有感应电动势产生
B.感应电动势的大小与△φ成正比,与变化所需时间△t成反比
C.磁通量变化越快、感应电动势越大
D.磁通量变化率越大,感应电动势越大
10、关于楞次定律,下列说法正确的是:
A、感应电流的磁场方向总是和原磁场方向相反
B、感应电流的磁场方向总是和原磁场方向相同
C、当原磁场的磁通量增大时,感应电流的磁场方向和原磁场方向相反
D、当原磁场的磁通量减小时,感应电流的磁场方向和原磁场方向相同
第Ⅱ卷(非选择题 64分)
二、填空题:(每空6分,共18分) 把答案填在答题卷的相应位置
11、一质量为m、电荷量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动,其效果相当于一环形电流,则此环形电流的电流强度I=
12、某变电站用220V的电压送电,导线损失电功率是输出功率的20%,若要使导线损失电功率是输出功率的5%,则输出电压应变为________________V。
13、按照有关规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50W/m2。若某一小型无线通讯装置的电磁功率是1W,那么在距离该通讯装置 m以外才是符合规定的安全区域?(已知球面积为S=4πR2)
三、本题共3小题,42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。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14(14分)、图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B 。一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域,最后到达平板上的P 点。已知B 、v以及P 到O的距离l .不计重力,求此粒子的电荷q与质量m 之比。
15(14分)、如图所示,空间分布着图示的匀强电场E(宽为L)和匀强磁场B,一带电粒子质量为m,电量为q,(不计重力)从A点由静止释放后经电场加速后进入磁场,穿过中间磁场进入右边磁场后能按某一路径再返回A点而重复前述过程.求中间磁场的宽度d和粒子的运动周期(虚线为磁场分界线,并不表示有什么障碍物)
16(14分)、促进西部大开发的一个重要保证是解决能源问题,而西部具有丰富的水力资源。一个小型水电站的河水流量为4m3/s,水流下落的高度为5m。若该水电站发电机组的总效率为50﹪,取胜g=10m/s2,求:
(1)发电机组的输出功率;
(2)设发电机的输出电压为350V,在输送途中的线路电阻为4Ω,要使线路上损耗的电功率不超过输出功率的5﹪,问在用户需用电压220V时,所用升压变压器和降压变压器匝数之比约为多少?
2005-2006学年下学期高二年级期中考试
物理答题卷
题号 | 一 | 二 | 三 | 总分 | ||
14 | 15 | 16 | ||||
得分 |
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一、选择题(每题4分,共40分)下列各题中的四个选项中,不只一个选项是正确的,把正确的全选出来。全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错的得0分。
注意:填写在框外及有涂改者均不得分
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 得分 |
答案 |
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二、填空题:(每空6分,共18分) 注意:填写在框外及有涂改者均不得分
11 | 12 | 13 | 得分 |
三、本题共3小题,42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。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14(14分)【解析】:
15(14分)【解析】:
16(14分)【解析】:
2005-2006学年下学期高二年级期中考试
物理试题答案
一、选择题(每题4分,共40分)下列各题中的四个选项中,不只一个选项是正确的,把正确的全选出来。全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错的得0分。
1、B 2、BD 3、D 4、D 5、D 6、BC 7、A 8、B 9、ACD 10、CD
二、填空题:(每空6分,共18分)
11、
12、440 13、0.40
三、本题共3小题,42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。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14(14分)【解答】:
解:粒子初速v垂直于磁场,粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圆周运动,设其半径为R ,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律,有
qvB=m
因粒子经O点时的速度垂直于OP .故OP 是直径,l=2R
由此得 =
15(14分)【解答】:
由题意,粒子在磁场中的轨迹应关于υ方向的直线对称,如图所示,
在电场中:①
②
由几何知识:sinθ=R/2R=1/2 所以θ=30o
又R=mυ/qB ③ d=Rsin60o ④
在中间磁场的时间:⑤ 在右边磁场的时间
⑥
由①③④得
16(14分)【解答】:
(1)利用水的机械能进行发电,每秒流水量为4m3,水的落差为5m,水推动发电机叶轮的功率为P=ρvght/t=ρvgh,发电机的输出功率为:P输出=P×50﹪=1×105W
(2)输电线上损耗的电功率为P损= P输出×5﹪=5×103W
由P损=I22r得:输电线上的电流=35A
对于升压变压器,P输出=P输入=U1I1
故:
对于降压变压器,P用=P输出-P损=1×105-5×103W=95×103W
由P用=U4I4得:
又I2=I3
故: