新洲一中、紅安一中、麻城一中三校協(xié)作體2009年3月月考

高二年級物理試題

命題人:陳明勝  審題人:董德樂

(滿分120分,考試時間120分鐘)

 

第Ⅰ卷(選擇題共48分)

一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分.在每小題給出的四個選項中,有的只有一個選項正確,有的有多個選項正確,全部選對的得4分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)

1.圖中,EF、GH為平行的金屬導(dǎo)軌,其電阻可不計,R為電阻器,C為電容器,AB為可在EF和GH上滑動的導(dǎo)體橫桿.有均勻磁場垂直于導(dǎo)軌平面,若用I1和I2分別表示圖中該處導(dǎo)線中的電流,則當(dāng)橫桿AB( 。

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6ec8aac122bd4f6eA.勻速滑動時,I1=0,I2=0

B.勻速滑動時,I1 ≠ 0,I2 ≠ 0

C.加速滑動時,I1=0,I2=0

D.加速滑動時,I1 ≠ 0,I2 ≠ 0

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2.關(guān)于電磁波,下列敘述正確的是(    )

A.電磁波是變化的電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播。

B.電磁波是橫波

C.電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)傳播時,波長將變長。

D.只要發(fā)射電路的電磁振蕩一停止,產(chǎn)生的電磁波立即消失。

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3.如圖3所示,蹄形磁鐵和閉合線圈abcd在同一豎直平面內(nèi),且都能繞各自的豎直中心軸旋轉(zhuǎn);在外力作用下使磁鐵逆時針旋轉(zhuǎn)(從上向下看,下同)。則線圈abcd:(    )

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6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6eA.不動       

B.順時針旋轉(zhuǎn)

C.逆時針旋轉(zhuǎn)  

D.無法判斷

 

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4.如圖(4)所示的電路中,電鍵S閉合且電路達(dá)到穩(wěn)定時,流過燈泡A和線圈L的電流分別為I1I2.在電鍵S切斷的瞬間,為使小燈泡能比原來更亮一些,然后逐漸熄滅,則(    )

A.必須使I2>I1

B.與I1、I2大小無關(guān),但必須使線圈自感系數(shù)L足夠大

C.自感系數(shù)L越大,切斷時間越短,則I2也越大

D.不論自感系數(shù)L多大,電鍵S切斷瞬間I2只能減小,不會增大

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6ec8aac122bd4f6e5.如圖所示,一個帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙絕緣桿上,整個裝置處于方向如圖所示的勻強磁場B中,現(xiàn)給滑環(huán)施以一個水平向右的瞬時沖量,使其由靜止開始運動,則滑環(huán)在桿上的運動情況可能是:(   )

A.始終做勻速運動

B.始終做減速運動,最后靜止于桿上

C.先做加速運動,最后做勻速運動

D.先做減速運動,最后做勻速運動

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6.關(guān)于交變電流的幾種說法正確的是(    )

A.使用交變電流的電氣設(shè)備上所標(biāo)的電壓值是交流電的峰值

B.交流電流表和交流電壓表測得的值是電路中交流電的瞬時值

C.保險絲的熔斷電流是交流電的有效值

D.照明電路的電壓是220伏,指的是交流電的平均值。

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7.如圖甲所示,A、B是一條電場線上的兩點,若在A點由靜止釋放一電子,電子僅受電場力作用,并沿電場線從A運動到B,此過程中電子的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示.設(shè)A、B兩點的電場強度分別為EA、EB,電勢分別為φA、φB,則(    )

A.EA=EB     B.EA<EB    C.φA<φB      D.φA>φB

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6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e

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6ec8aac122bd4f6e8.如圖8,在同一鐵芯上繞兩個線圈A和B,單刀雙擲開關(guān)S原來接觸點1,現(xiàn)在把它扳向觸點2,則在開關(guān)S斷開1和閉合2的過程中,流過電阻R中電流的方向是:(   )

A.先由P到Q,再由Q到P

B.先由Q到P,再由P到Q         

C.始終是由Q到P               

D.始終是由P到Q

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9.理想變壓器的原線圈連接電流表,副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過觸頭Q調(diào)節(jié),在副線圈輸出端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R,在原線圈兩端加上電壓為U1的正弦交流電,如圖9所示,則(    )

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6ec8aac122bd4f6e
 

 

 

 

A.若Q位置不變,將P向上滑動,U2變大

B.若Q位置不變,將P向上滑動,電流表的讀數(shù)變大

C.若P位置不變,將Q向上滑動,電流表的讀數(shù)變大

D.若P位置不變,將Q向上滑動,變壓器的輸入功率不變

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10.一臺理想降壓變壓器從10kV的線路中降壓并提供200A的負(fù)載電流。已知兩個線圈的匝數(shù)比為40┱1,則變壓器的原線圈電流、輸出電壓及輸出功率是:(     )

A.5A,250V,50kW       B.5A、10kV,50 kW

C.200A,250V,50kW      D.200A,10 kV,2×103 kW

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11.如圖1所示的是一個水平放置的玻璃環(huán)形小槽,槽內(nèi)光滑、槽的寬度和深度處處相同,F(xiàn)將一直徑略小于槽寬的帶正電的小球放入槽內(nèi),讓小球獲一初速度v0在槽內(nèi)開始運動,與此同時,有一變化的磁場豎直向下穿過小槽外徑所包圍的面積,磁感應(yīng)強度的大小隨時間成正比增大,設(shè)小球運動過程中帶電量不變,那么:(     )

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6ec8aac122bd4f6eA.小球的動能大小不變

B.小球受到的向心力大小增加

C.磁場力對小球做功

D.小球受到的磁場力不斷增加

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6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e12、如圖12所示,一個理想變壓器,初級線圈的匝數(shù)為n1,a、b接交流電源,次級線圈匝數(shù)為n2,與負(fù)載電阻R相連接,R=406ec8aac122bd4f6e。圖中電壓表的示數(shù)為100 V,初級線圈的電流為0.4 A。下列說法正確的是(   )

     A.次級線圈中的電流的最大值為1A

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     B.初級和次級線圈的匝數(shù)比6ec8aac122bd4f6e

     C.如果將另一個阻值為R的電阻與負(fù)載電阻串   

聯(lián),變壓器消耗的電功率是80W

D.如果將另一個阻值為R的電阻與負(fù)載電阻并聯(lián),圖中電流表的示數(shù)為2A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

第Ⅱ卷(非選擇題共72分)

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二、本題共2小題.共17分.把答案填寫在題中的橫線上或題后的括號中.

13.(8分)一靈敏電流計(電流表),當(dāng)電流從它的正接線柱流人時,指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn).現(xiàn)把它與一個線圈串聯(lián),試就如圖中各圖指出:

(1)圖(a)中靈敏電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向為    ______________.(填“偏向正極”或“偏向負(fù)極”)

(2)圖(b)中磁鐵下方的極性是      .(填“N極”或“S極”)

(3)圖(c)中磁鐵的運動方向是___________。(填“向上”或“向下”)

(4)圖(d)中線圈從上向下看的電流方向是        (填“順時針”或“逆時針”).

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6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

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14.(1)(5分) 在“練習(xí)使用示波器”實驗中,某同學(xué)將衰減調(diào)節(jié)旋鈕置于最右邊的“6ec8aac122bd4f6e”擋,掃描范圍旋鈕置于“外X”檔,“X輸入”與“地”之間未接信號輸入電壓,他在示波器熒光屏上看到的圖像可能是下圖中(      )

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6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

試題詳情

6ec8aac122bd4f6e
 

(2)(4分)若示波器所顯示的輸入波形如圖(C)所示,要將波形

上移,應(yīng)調(diào)節(jié)面板上的_______旋鈕;要使此波形橫向展寬,應(yīng)調(diào)

節(jié)________旋鈕.

 

 

 

 

 

 

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三、本題共5小題,共55分.解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.

15.(10分)一線圈匝數(shù)為n=2000匝,面積為400cm2,線圈電阻R1=1Ω,在線圈外接一個阻值R2=4Ω的電阻,電阻一端b接地,如圖甲所示。在線圈內(nèi)有一與線圈共軸的圓形磁場區(qū)域(虛線表示),面積為200cm2,該區(qū)域內(nèi)的磁場是方向垂直于線圈平面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。求:

(1)從計時起在t1=3s、t2=5s時穿過線圈的磁通量分別是多少?

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6ec8aac122bd4f6e(2)a的最高電勢和最低電勢各是多少?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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16.(11分)一座小型水電站發(fā)電機輸出功率為100KW,輸出電壓為500V,輸電線的電阻為106ec8aac122bd4f6e,允許功率損耗為輸出功率的4%.求:

(1)畫出供電線路圖

(2)在用電單位需要220V電壓時,所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少?

(3)如果用電單位計劃生產(chǎn)用電60KW,其余是照明用電,那么最多可裝“220V,40W”的電燈多少盞?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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17.(10分)水平放置的平行金屬框架寬L=0.2m,質(zhì)量為m=0.1kg的金屬棒ab放在框架上,并且與框架的兩個邊垂直。整個裝置放在方向豎直向下磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中,如圖所示。金屬棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由靜止開始運動。電路中除定值電阻R=0.05Ω外,其他電阻、摩擦阻力均不考慮,求:

(1)ab速度是v=5m/s時,棒的加速度a是多大?

(2)當(dāng)ab棒達(dá)到最大速度vm后,撤去外力F,此后感應(yīng)電流還能產(chǎn)生多少熱量Q? 

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6ec8aac122bd4f6e
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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6ec8aac122bd4f6e18.(12分)如圖所示,質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線框,從有界的勻強磁場上方由靜止自由下落,線框電阻為R.勻強磁場的寬度為H.(L<H),磁感應(yīng)強度為B,線框下落過程中ab邊與磁場邊界平行且保持水平.已知ab邊剛進(jìn)入磁場時和ab邊剛穿出磁場時線框都做減速運動,加速度大小都為6ec8aac122bd4f6e.求:

(1)ab邊剛進(jìn)入磁場時和ab邊剛出磁場時的速度大小;

(2)cd邊剛進(jìn)入磁場時,線框的速度大;

(3)線框進(jìn)入磁場的過程中,產(chǎn)生的熱量.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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19.(12分)如圖所示,MM′,NN′為相距L=30cm的光滑平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌左端接有定值電阻R=0.1Ω,金屬導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上,金屬棒的電阻R=0.3Ω,導(dǎo)體棒可貼著導(dǎo)軌無摩擦滑動,導(dǎo)軌電阻不計。導(dǎo)軌右端接一水平放置的平行板電容器,兩水平金屬板間的距離為d=27cm,整個裝置都放在垂直紙面向里的勻強磁場中。當(dāng)ab以速度v向右勻速運動時,一帶電微粒剛好能以速率v在平行金屬板間作半徑為r=6ec8aac122bd4f6em的勻速圓周運動。(g=10m/s2

求:(l)為使帶電微粒做上述要求的運動,v應(yīng)為多少?

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6ec8aac122bd4f6e(2)若勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=2.0T,則此時作用在ab棒上的水平拉力應(yīng)為多少?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

新洲一中、紅安一中、麻城一中三校協(xié)作體2009年3月月考

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D

AB

C

AD

ABD

C

BC

C

C

A

BD

D

13.  偏向正極      S極      向上      順時針   

14.(1)B  (2)豎直位移  X增益

15解:(1)t1=3s、t2=5s時磁感應(yīng)強度分別為:

B1=0.35T、B2=0.2T,                             (2分)

則這兩個時刻的磁通量分別為

Φ1= B1?S磁場=0.35×200×10-4=7.0×10-3Wb,       (2分)

Φ2= B2?S磁場=0.2×200×10-4=4.0×10-3Wb。        (2分)

(2)在0~4s內(nèi),a點電勢最低,且為負(fù)值,

6ec8aac122bd4f6e     

φa=-U2=4E1/5=-1.6 V                             (2分)

在4~6s內(nèi),a點電勢最高,且為正值,

6ec8aac122bd4f6e     

φa=U2' =4E2/5= 6.4 V                            (2分)

16. 解:(1)圖略                                    (3分)

(2)設(shè)輸電線的電流I,則根據(jù)P=6ec8aac122bd4f6e解得I=20A. (1分)

升壓變壓器次級電壓6ec8aac122bd4f6eV

升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比6ec8aac122bd4f6e       (2分)

降壓變壓器初級電壓6ec8aac122bd4f6e=5000-20×10=4800V

降壓變壓器原副線圈匝數(shù)化6ec8aac122bd4f6e       (2分)

(3)6ec8aac122bd4f6e                     (2分)

n=900盞                                     (1分)

17.解:(1)由E=BLv,                               (1分)

I=E/R,                                (1分)

F=BIL,                              (1分)

F-F=ma,                            (1分)

聯(lián)立解得:6ec8aac122bd4f6e                (1分)

(2)當(dāng)a=0時速度最大,故6ec8aac122bd4f6e        (3分)

撤去F后,導(dǎo)體棒的動能全部轉(zhuǎn)化為熱量6ec8aac122bd4f6e (2分)

18.解析:

(1)ab邊剛進(jìn)入磁場時和ab邊剛出磁場時,由牛頓第二定律可得

6ec8aac122bd4f6e,              (3分)

解得6ec8aac122bd4f6e                      (1分)                    

(2)設(shè)cd邊剛進(jìn)入磁場時線框的速度大小為6ec8aac122bd4f6e,考察從cd邊剛進(jìn)入磁場到ab邊剛出磁場的過程,由動能定理可得

6ec8aac122bd4f6e               (3分)

解得6ec8aac122bd4f6e          (1分)                

(3)線框進(jìn)入磁場的過程中,由能量守恒可得

6ec8aac122bd4f6e                 (3分)

解得6ec8aac122bd4f6e          (1分)            

19.解答:

(1)當(dāng)ab以速度v向右勻速運動時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢:

E=BLv                                 (1分)

回路abNM產(chǎn)生的感應(yīng)電流為:6ec8aac122bd4f6e      (1分)                    

則ab兩端的電壓(AB兩板間電勢差)6ec8aac122bd4f6e    (2分)

對帶電粒子:要使粒子在AB板間作勻速圓周運動,重力和電場力平衡,有6ec8aac122bd4f6e                    (2分)                       

洛侖茲力提供向心力,6ec8aac122bd4f6e          (2分)                

聯(lián)立以上五式解得:6ec8aac122bd4f6e.   (1分)              

(2)對于導(dǎo)體棒,做勻速運動時,拉力F等于安培力大小.

即:6ec8aac122bd4f6e                  (3分)

 

 


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