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广东省徐闻中学2010届高二物理第二学期周练(一).doc


徐闻中学 2010 届第二学期周练(一)
(2008-2009 高二物理上学期期终测试试卷) (时间:100 分钟 满分为 120 分) 班级_______姓名_________学号________

第I卷

选择题(共 38 分)

一、选择题(本题共 6 小题,共 18 分。在每小题给出的四个选项中有一个选项正确)
1.如图电路中,在滑动变阻器的滑片 P 向上端 a 滑动过程中,两表的示数情况为( ) A 电压表示数增大,电流表示数减少 a B 电压表示数减少,电流表示数增大 R1 R3 C 两电表示数都增大 D 两电表示数都减少 P R2 V b 2.如图所示,图线 1 表示的导体电阻为 R1,图线 2 表示的 A 导体的电阻为 R2,则下列说法正确的是( ) I A R1:R2 =1:3 B R1:R2 =3:1 第1题 1 C 将 R1 与 R2 串联后接于电源上,则电流比 I1:I2=1:3 2 D 将 R1 与 R2 并联后接于电源上,则电流比 I1:I2=1:3 1 3.下列说法中正确的是( ) U A.磁场中某处的磁感应强度大小等于通以电流强度 I、长为 l 的 O 1 2 3 一小段导线放在该处时所受磁场力 F 与 I、 l 的乘积的比值 第2题 B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁 场 C.一小段通电导线放在磁场中 A 处时受磁场力比放在 B 处大,则 A 处磁感应强度比 B 处的磁感应强度大 D.磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的通电导线中的电流强度 I 无关 4.质子和 α 粒子在同一匀强磁场中做半径相同的匀速圆周运动,由此可知质子的动能 Ek1 和 α 粒子的动能 Ek2 之比 Ek1:Ek2 等于( ) A. 4:1 B. 1:1 C. 1:2 D. 2:1 5.如图所示,一条形磁铁从静止开始穿过采用双线绕成的闭合线圈, 条形磁铁在穿过线圈过程中做( ) A.减速运动 B.匀速运动 C.自由落体运动 D.非匀变速运动 6.如图所示的电路中,C2=2C1,R2=2R1,下列说法正确的是: ( ) A.开关处于断开状态,电容 C2 的电量小于 C1 的电量 B.开关处于断开状态,电容 C1 的电量等于 C2 的电量 C.开关处于接通状态,电容 C2 的电量大于 C1 的电量 D.开关处于接通状态,电容 C1 的电量等于 C2 的电量 二、选择题(本题共 5 小题,共 20 分。在每小题给出的四 个选项中多个选项正确,全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分。 ) 7.在隧道工程以及矿山爆破作业中,部分未发火的炸药残留在爆破孔内,很容易发生人员 伤亡事故.为此,科学家制造了一种专门的磁性炸药,在磁性炸药制造过程中掺入了 10% 的磁性材料——钡铁氧体,然后放入磁化机磁化.使用磁性炸药一旦爆炸,即可安全消磁, 而遇到不发火的情况可用磁性探测器测出未发火的炸药.已知掺入的钡铁氧体的消磁温度 约为 400℃,炸药的爆炸温度约 2240℃~3100℃,一般炸药引爆温度最高为 140℃左右. 以上材料表明 ( ).

A.磁性材料在低温下容易被磁化 B.磁性材料在高温下容易被磁化 C.磁性材料在低温下容易被消磁 D.磁性材料在高温下容易被消磁 8. 如图 8 所示, 一根通电直导线垂直放在磁感应强度为 1T 的匀强磁场中, 以导线为中心, 半径为 R 的圆周上有 a、b、c、d 四个点,已知 c 点的实际磁感应强度为 0,则下列说法中 正确的是( ) c A.直导线中电流方向垂直纸面向里 B B.d 点的磁感应强度为 0 d b C.a 点的磁感应强度为 2T,方向向右 D.b 点的磁感应强度为 2 T,方向斜向下,与 B 成 45 角 a 9.一电压表由电流表 G 与电阻 R 串联而成,如图所示,若在使用中发现 8题 R 此电压表的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进 G ( ) 第9题 A 在 R 上串联一比 R 小得多的电阻 B 用一个比 R 稍小的电阻代替 R C 在 R 上并联一比 R 小得多的电阻 D 在 R 上并联一比 R 大得多的电阻 10.在如图所示的电路中,当开关S闭合时,电灯不亮,电流表无读数,电压表读数为电 源电压,以下情况可能的情况是: ( ) A、电流表中断路,L1和L2都完好 s L2 L1 A B、L1灯丝断路,电流表和L2都完好 C、L2灯丝断路,电流表和L1都完好 D、L1和L2灯丝都断路,而电流表完好 v 11.如图所示电路中,L 是自感系数足够大的线圈,它的电阻可忽略不计,D1 和 D2 是两个 完全相同的小灯泡。将电键 K 闭合,待灯泡亮度稳定后,再将电键 K 断开,则下列说法中 正确的是 ( ) A.K 闭合瞬间,两灯同时亮,以后 D1 熄灭,D2 变亮 B.K 闭合瞬间,D1 先亮,D2 后亮,最后两灯亮度一样 C.K 断开时,两灯都亮一下再慢慢熄灭 D.K 断开时,D2 立即熄灭,D1 闪一下再慢慢熄 第 II 卷 非选择题(共 82 分) 二、实验题(本题 2 小题,共 20 分,把答案填写在题中的横线上或按题目要求作答。 ) 12.如图所示,边长为 a、电阻为 R 的单匝正方形导线框以恒定速 度 v 向右进入以 MN 为边界的磁感应强度为 B 的匀强磁场中,MN 与线框边成 45°,则线框在进入磁场区域的过程中,回路中的感 应电流方向为____________(填“顺时针”或“逆时针”);产生 的感应电流的最大值为__________. 13.如图所示将(a)中的电键闭合,电流计指针由中央向右偏转。 若在(b)中把条形磁铁 N 极插入线圈时,电流计指针将向 偏转;若把条形磁铁 S 极从线圈中拔出如(c) 所示,则电流计指针向 偏转.(填“右”或“左” )
0

14.一金属圆环用一绝缘细线悬挂于 O 点,下部有垂直 于纸面向里的匀强磁场,如图所示。现将环向右拉出磁 场至 A 点,这时细线与竖直方向的夹角为θ ,使环由静 止开始下摆,下摆时金属圆环所在平面始终垂直于磁 场,则 (1)环由 A 点摆至右侧最高点 B 的位置 (填 “高于” 、 “低于”或“等于” )A 点的位置 (2)若想求出环由 A 摆至右侧最高点 B 的过程中,环 中 产 生 的 焦 耳 热 , 需 要 测 量 的 物 理 量 有 (在以下几个选项中选出正确的,填序号) ,写出产生的焦耳热的表达式 ①磁感强度 B ②环的面积 S ③O 点到环心的长度 L ④由 A 到 B 所用的时间 t ⑤AB 两点的 高度差 h ⑥当地的重力加速度 g ⑦环的电阻 R ⑧环的质量 m 三、计算题(本题 6 小题,共 62 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。 ) 15.人们利用发电机把天然存在的各种形式的能(水流能、煤等燃料的化学能)转化为电 能,为了合理地利用这些能源,发电站要修建在靠近这些天然资源的地方,但用电的地方 却分布很广, 因此需要把电能输送到远方。 某电站输送电压为 U=6000 V, 输送功率为 P=500 kW,这时安装在输电线路的起点和终点的电能表一昼夜里读数相差 4800 kW·h(即 4800 度电) 。试求: (1)输电效率和输电线的电阻; (2) 若要使输电线损失的功率降到输送功率的 2%, 电站应使用多高的电压向外输电?

16.如图 16 所示,水平 U 形光滑框架,宽度为 1m,电阻忽略不计,导 体 ab 质量是 0.2kg, 电阻是 0.1Ω , 匀强磁场的磁感应强度 B=0.1T, 方向垂直框架向上,现用 1N 的外力 F 由静止拉动 ab 杆,在 ab 的 度达到 1m/s 的瞬间,求: (1)此时 ab 杆所产生的感应电动势; (2)此时 ab 杆加速度的大小。

B

a


F b
图 16

17. 如图所示, 两根平行光滑金属导轨 PQ 和 MN 相距 d=0.5m, 它们与水平方向的夹角为 θ (sinθ =0.6)导轨的上方跟电阻 R=4Ω 相连,垂直导轨放一个金属棒,金属棒的质量为

m=0.2kg 、 电 阻

r=2Ω . 整 个 装 置 放 在 方 向 竖 直 向 上 的 匀 强 磁 场 中 , 磁 感 应 强 度

B=1.2T. 金属棒在沿斜面向 上的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动,电阻 R 消耗的 2 最大电功率 P=1W. (g=10m/s )求: (1)恒力的大小(2)恒力做功的最大功率。

18.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,磁场方向垂直于纸面 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 e 与质量 m 之比。
B v M P l O N

19.如图 19,匀强磁场有磁感应强度为 B,宽度为 d,一束电量为 e 的电子以速度 v0 沿垂直于磁感线并垂直于边界的方向射入磁场,已 知电子飞出磁场时的速度方向和原来入射方向的夹角是 30°,求: (1)电子在磁场中圆弧轨迹的半径; (2)电子的质量; (3)电子通过磁场的时间。

v0

30°

d 图 19

徐闻中学 2010 届第二学期周练(一)参考答案
选择题 题号 答案 1 A A 2 D 3 B 4 C 5 D 6 7 AD 8 CD 9 BD 10 BCD 11 AD 12

12.逆时针; 13.左、左 14. (1)低

Bav R
(2)⑤⑥⑧ mgh

15.1 解析: (1)依题意,输电线上的功率损失为 P 损=

4800 kW=200 kW (2 分) 24

则输电效率η =

P ? P损 500 ? 200 ? ×100%=60%.(2 分) P 500

因为 P 损=I2R 线,又因为 P=IU,

所以 R 线=

P损 200 ? 1000 ? Ω =28.8Ω . (2 分) P 2 500 ? 1000 2 ( ) ( ) U 6000
P 500000 ? A. (2 分) U? U?

(2)设升压至 U′可满足要求,则输送电流 I′=

输电线上损失功率为 P 损′=I′2R 线=P×2%=10000 W, (2 分) 则有(

500000 2 ) ×R 线=10000 W, U?

得 U′= 720?106 V=2.68×104 V. (2 分) 答案: (1)60% 28.8Ω 16(1)0.1V (2)2.68×104 V
2

(2)4.5m/s

17. (本题 10 分) ①达到电阻 R 消耗最大功率的条件: ①可能为如图所示四力平衡 ②可能为 FN ? 0 若四力平衡则有: F ? mgsin ? ? F安 cos?

F安 ? BIl
I 2R ? P ? I ? 1 1 ? ( A) 4 2

? F安 ? 1.2 ? 0.5 ? 0.5 ? 0.3( A) FN ? 0.2 ?10? 0.8 ? 0.3 ? 6 ? 1.6 ? 0.18 ? 0

此时, FN ? F安 ? sin ? ? mgcos? 故可知达到受力平衡时,尚未脱离。

? F ? 0.2 ? 10 ? 0.6 ? 0.3 ? 0.8 ? 1.2 ? 0.24 ? 1.44( N )
②I ?

E E ? R?r 2?4

? E ? 6 I ? 3(v)
25 (m / s) 4 I 2R ? P ? I ? 1 ( A) 2

E ? Blv cos ? ? 3 ? 1.2 ? 0.5 ? v ? 0.8 ? v ? ? Pmax ? Fv ? 1.44 ? 25 ? 9( w) 4

*若 m ? 0.02kg

18. 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圈周运动, 设其半径为 R,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律,有 qBr ? m 因粒子经 O 点时的速度垂直于 OP,故 OP 是直径,I=2R 由此得

v2 R

q 2v ? m Bl

19

答案: (1) r ? 2d (2) m ?

2 Bed v0

(3) t ?

?d
3v0

徐闻中学 2008-2009 学年度第一学期期末考试答案

高二物理
题号 答案 1 A 2 A 3 AD 4 C 5 B 6 CD 7 BC 8 AC 9 C

2009.1.14

(满分:100 分 时间:90 分钟) 一、本题共 12 小题;每小题 3 分,共 36 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,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分. 10 BC 11 C 12 ACD

二、非选择题:本题共 5 小题,64 分.解答应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和单位. 13(12 分) (1)①、③ (2 分) 1.5 ①用欧姆挡不能直接测量电源电路的电阻; (1 分) 1.4 ③用电流挡直接测量可能会造成电源短路. (1 分) (2 ) (图连线 2 分) ,1.45(±0.02) (2 分) ; 1.3 0.75(±0.03) (2 分) 1.2 (3)偏小(1 分) 偏小(1 分) 14(10 分)此解法不当(2 分) 1.1
U/V

U 3 ? ? 2 A (3 分) 1.0 0 R 1 .5 电源释放的电功率: P W (3 分) 总功 ? EI ? 10 ? 2 ? 20
整个回路的电流是:I= 电动机消耗功率: 15(14 分)解:(1)正(3 分) (2)由库仑定律,B 对 A 的库仑力为: F=k

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 丙

0.7 I/A

P ? P总功 ? I 2 ?R ? r ? ? 20 ? 22 ?1.5 ? 0.5? ? 12W

(2 分)

qqB ① (2 分) h2

由力的平衡条件可得:mg=F ②(2 分) 由①②式可得: qB ?

mgh2 ③(2 分) kq
1 2 mv ④ (3 分) 2

(3)B 球不带电后,小球 A 受重力、支持力作用沿杆向下做匀加速直线运动,设到达 C 点时的速度为 v,由机械能守恒定律可得:mgh= 由④式可解得: v ? 2gh ⑤ (2 分)

16(14 分)解: (1)cd 边刚进入磁场时,cd 边切割磁感线产生的感应电动势

E ? BLv

1 ○

(1 分)

回路中的感应电流 I ?

BLv R

2 ○

(1 分)

ab 两端的电势差

1 1 U ? I ? R ? BLv 4 4

3 ○

(1 分)

b 端电势高 (1 分) cd 边刚离开磁场时,ab 边切割磁感线产生感应电动势大小和回路中电流大小与 cd 边 刚进入磁场时的时间相同,即为 I ? ? I ?

BLv 4 (1 分) ○ R 3 3 所以 ab 两端的电势差为 U ? ? I ? R ? BLv 5 (1 分) ○ 4 4
b 端电势高 (1 分) (2)cd 边刚进入磁场时,cd 边所受的安培力为

F ? BIL ?

B 2 L2v (2 分) R

方向:水平向左(1 分) (3) 线框从 cd 边刚进入磁场到 ab 边刚进入磁场的过程中, 产生顺时针的感应电流; 线框全部进入磁场中时,由于磁通量不变,没有感应电流产生;线框 cd 边刚离开磁场到 ab 边刚离开磁场的过程中产生逆时针方向的电流。 由题知线框在两个过程中产生的感应电 流大小相等,设线框能产生感应电流的时间为 t,产生的总焦耳热为 Q,则有

2L v Q ? I 2 Rt t?

6 ○ 7 ○

(1 分) (1 分)

2 ○ 6 ○ 7 式解得: Q ? 联立○

2 B 2 L3 v R

8 ○

(2 分)

17(14 分)解(1)粒子在电场中作类平抛运动,设粒子在电场中运动时间为 t,有: 垂直电场方向: L ? v0 t (1 分)
Eq U (1 分) E ? (1 分) m d 2 2 2 m v d 0 由以上各式解得: U ? (1 分) qL2 (2)沿电场方向的速度: v y ? at (1 分)

沿电场方向:

a?

d?

1 2 at (1 分) 2

设速度与水平方向的夹角为 θ,则 vy v t a? n ? (1 分) 由几何关系得: v ? 0 (1 分) cos? v0 由洛仑兹力提供向心力有: qvB ? m v (1 分) R L 由几何关系得: R ? (1 分) 2 sin ? 4m v0 d 由以上各式解得: B ? (2 分) qL2 (3)画图正确给 2 分。
2

O θ θ N Q d L v0 P m,-q M


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