宁夏中卫一中2016-2017学年高二上学期物理期末考试试卷
试卷更新日期:2017-08-26 类型:期末考试
一、单项选择题
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1. 关于磁感线和电场线,下列说法中正确的是( )A、磁感线是闭合曲线,而静电场线不是闭合曲线 B、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线 C、磁感线起始于N极,终止于S极;电场线起始于正电荷,终止于负电荷 D、磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向2. 下列关于磁感应强度方向的说法中,错误的是( )A、磁感线上某点的切线方向就是该点磁感应强度的方向 B、某处磁感应强度的方向就是该处小磁针北极所指的方向 C、磁感应强度是个标量,没有方向 D、某处磁感应强度的方向就是某处磁场方向3.
如图所示的磁场中竖直放置两个面积相同的闭合线圈S1(左)、S2(右),由图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大小关系正确的是( )
A、穿过线圈S1的磁通量比较大 B、穿过线圈S2的磁通量比较大 C、穿过线圈S1、S2的磁通量一样大 D、不能比较4. 下列各图中,已标出电流及电流的磁场方向,其中正确的是( )A、 B、 C、 D、5. 磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性,根据安培的分子电流假说,其原因是( )A、分子电流消失 B、分子电流的取向变得大致相同 C、分子电流的取向变得杂乱 D、分子电流的强度减弱6.在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里.如图所示,a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中( )
A、b、d两点的磁感应强度相等 B、a、b两点的磁感应强度相等 C、c点的磁感应强度的值最小 D、b点的磁感应强度的值最大7.如图所示,倾斜导轨宽为L,与水平面成α角,处在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,金属杆ab水平放在导轨上.当回路电流强度为I时,金属杆ab所受安培力F( )
A、方向垂直ab杆沿斜面向上 B、方向垂直ab杆水平向右 C、F=BILcosα D、F=BILsinα8. 质子(p)即 H和α粒子氦核42He以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,轨道半径分别为Rp和Rα , 周期分别为Tp和Tα , 则下列选项正确的是( )A、Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=1:2 B、Rp:Rα=1:1,Tp:Tα=1:1 C、Rp:Rα=1:1,Tp:Tα=1:2 D、Rp:Rα=1:2,Tp:Tα=1:19.带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场,恰做匀速直线运动,如图所示,若油滴的质量为m,磁感应强度大小为B,则下述说法正确的是( )
A、油滴必带正电荷,电荷量为 B、油滴必带正电荷,比荷 = C、油滴必带负电荷,电荷量为 D、油滴带什么电荷都可以,只要满足q=10.如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成60°角从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动时间之比为( )
A、1:2 B、2:1 C、1: D、1:111.如图所示,在边长为2a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一个质量为m、电荷量为﹣q的带电粒子(重力不计)从AB边的中点O以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°,若要使粒子能从AC边穿出磁场,则匀强磁场的大小B需满足( )
A、B> B、B< C、B> D、B<12. 图中能产生感应电流的是( )A、 B、 C、 D、13. 据楞次定律知感应电流的磁场一定是( )A、与引起感应电流的磁场反向 B、阻止引起感应电流的磁通量变化 C、阻碍引起感应电流的磁通量变化 D、使电路磁通量为零14.如图所示,一宽40cm的匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里.一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内,以垂直于磁场边界的恒定速度v=20cm/s通过磁场区域.在运动过程中,线框有一边始终与磁场区域的边界平行,取它刚进入磁场的时刻t=0,在下图所示的图线中,能正确反映感应电流随时间变化规律的是( )
A、 B、 C、 D、15.如图,足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中MN与PQ平行且间距为L,导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为R,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )
A、运动的平均速度大小为 B、下滑位移大小为 C、产生的焦耳热为qBLν D、受到的最大安培力大小为二、多项选择题
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16.
如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置,其核心部分是两个D型金属盒,置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连.下列说法正确的有( )
A、粒子被加速后的最大速度随磁感应强度和D型盒的半径的增大而增大 B、粒子被加速后的最大动能随高频电源的加速电压的增大而增大 C、高频电源频率由粒子的质量、电量和磁感应强度决定 D、粒子从磁场中获得能量17.磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气体的内能直接转化为电能,如图是它的示意图.平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场,磁感应强度为B,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)垂直于磁场B的方向喷入磁场,每个离子的速度为v,电荷量大小为q,A、B两板间距为d,稳定时下列说法中正确的是( )
A、图中A板是电源的正极 B、图中B板是电源的正极 C、电源的电动势为Bvd D、电源的电动势为Bvq18.家用日光灯电路如图所示,S为启动器,A为灯管,L为镇流器,关于日光灯的工作原理下列说法正确的是( )
A、镇流器的作用是将交流电变为直流电 B、在日光灯的启动阶段,镇流器能提供一个瞬时高压,使灯管开始工作 C、日光灯正常发光时,起动器的两个触片是分离的 D、日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直接辐射的19.如图电路(a)、(b)中,电阻R和自感线圈L的电阻值都是很小.接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光( )
A、在电路(a)中,断开S,A将立即变暗 B、在电路(a)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗 C、在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗 D、在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗20.如图所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑,但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度.两个相同的磁性小球,同时从A、B管上端的管口无初速释放,穿过A管的小球比穿过B管的小球先落到地面.下面对于两管的描述中可能正确的是( )
A、A管是用塑料制成的,B管是用铜制成的 B、A管是用铝制成的,B管是用胶木制成的 C、A管是用胶木制成的,B管是用塑料制成的 D、A管是用胶木制成的,B管是用铝制成的三、实验题
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21.
用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量:
⑴旋动部件 , 使指针对准电流的“0“刻线.
⑵将K旋转到电阻挡“×100“的位置.
⑶将插入“+”、“﹣”插孔的表笔短接,旋动部件 , 使指针对准电阻的(填“0刻线“或“∞刻线“).
⑷将两表笔分别与侍测电阻相接,发现指针偏转角度过小.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按的顺序避行操作,再完成读数测量.
A.将K旋转到电阻挡“×1k“的位置
B.将K旋转到电阻挡“×10“的位置
C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D.将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准.
22.某同学利用图1所示电路,探究了电源在不同负载下的输出功率.
(1)、所得实验数据如下表,请在图2中画出U﹣I的图象.U/V
1.96
1.86
1.80
1.84
1.64
1.56
I/A
0.05
0.15
0.25
0.35
0.45
0.55
(2)、根据所画的U﹣I图象,可求得电流I=0.20A时电源的输出功率约为 W(保留两位有效数字).(3)、(多选题)实验完成后,该同学对实验方案进行了反思,认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患,并对电路重新设计.在图3所示的电路中(Rx阻值未知),你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率,又能消除安全隐患的是
四、计算题
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23. 水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m,电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示,问:(1)、当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?(2)、若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?24.
如图(a)所示的螺线管,匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2 , 电阻r=1.5Ω,与螺线管串联的外电阻R1=3.5Ω,R2=25Ω.方向向右穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图(b)所示规律变化,试计算:
(1)、磁感应强度的变化率(2)、回路中的平均感应电动势(3)、回路中的电流.25.如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上.两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面,从喷口连续喷出质量均为m、水平速度均为v0、带相等电荷量的墨滴.调节电源电压至U,墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动;进入电场、磁场共存区域后,最终垂直打在下板的M点.
(1)、判读墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;(2)、求磁感应强度B的值;(3)、现保持喷口方向不变,使其竖直下移到两板中间的位置.为了使墨滴仍能到达下板M点,应将磁感应强度调至B′,则B′的大小为多少?26.某同学设计一个发电测速装置,工作原理如图.一个半径为R=0.1m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒0A,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上.转轴的左端有一个半径为r= 的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动.圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m=0.5kg的铝块.在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连.测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度,铝块由静止释放,下落h=0.3m时,测得U=0.15v.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10m/s2)
(1)、测U时,与A点相接的电压表的“正极”还是“负极”?(2)、求此时铝块的速度大小;(3)、求此下落过程中铝块机械能的损失.