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文檔簡介
鐵嶺市重點中學2023-2024學年物理高二第一學期期末綜合測試試題
請考生注意:
1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答
案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。
2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。
一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1、A為已知電場中的一固定點,在A點放一電量為g的電荷,所受電場力為RA點的場強為E,則()
A.若在A點換上-q,A點的場強方向發(fā)生改變
B.若在A點換上電量為2g的電荷,A點的場強將變?yōu)?E
C.A點場強的大小、方向與g的大小、方向、有無均無關(guān)
D.若在A點移去電荷q,A點的場強變?yōu)榱?/p>
2、如圖所示,運輸汽油等易燃易爆物品的車輛總有一條鐵鏈托在地上,這樣做的目的是
A.把靜電引入大地,避免因放電引起爆炸
B.減緩車速,保證行車安全
C.發(fā)出聲音,引起路人注意
D.與地面發(fā)生摩擦,在運輸車上積累電荷
3、如圖,矩形金屬線框abed固定在桌面上,直導線MN貼近桌面且通有M向N的恒定電流I.將MN從圖中I位置
勻速平移到n位置過程中,線圈中感應(yīng)電流的方向是
A.一直沿abeda方向
B.一直沿adeba方向
C.先沿adeba方向,后沿abeda方向
D.先沿abeda方向,再沿adeba方向,后沿abeda方向
4、如圖所示是交流發(fā)電機示意圖,當轉(zhuǎn)速為20r/s時,電壓表示數(shù)為8V.交流發(fā)電機線電阻r=2C,用電器電阻R=
812,則
A.線圈電阻的發(fā)熱功率為8W
B.交流發(fā)電機電動勢的峰值為8四V
C.交流發(fā)電機電流的有效值為1A
D.若從圖示位置開始計時,則交流發(fā)電機電動勢的瞬時值為e=lO0sin407ttV
5、在如圖所示的電路中,-、八為兩個完全相同的燈泡,/為自感線圈,,,為電源,、為開關(guān),關(guān)于兩燈泡點亮和
熄滅的先后次序,下列說法正確的是()
A.合上開關(guān),「先亮,后亮;斷開開關(guān),“、人同時熄滅
B.合上開關(guān),/,先亮,。后亮;斷開開關(guān),,先熄滅,八后熄滅
C.合上開關(guān),,,先亮,」后亮;斷開開關(guān),〃、八同時熄滅
D.合上開關(guān),U、八同時亮;斷開開關(guān),八先熄滅,〃后熄滅
6、如圖所示,在a、b、c三處垂直紙面放置三根長直通電導線,a、b、c是等邊三角形的三個頂點,電流大小相等,a處電
流在三角形中心O點的磁感應(yīng)強度大小為B,則O處磁感應(yīng)強度()
C
/A?o\、
蒞....一①
A.-BB.2B
2
D.B
2
二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。
全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
7、1931年英國物理學家狄拉克曾經(jīng)預(yù)言,自然界應(yīng)該存在只有一個磁極的磁單極子,其周圍磁感線呈均勻輻射狀分
布;如圖所示,現(xiàn)一半徑為尺的線狀圓環(huán)其環(huán)面的豎直對稱軸。上某處有一固定的磁單S極子,與圓環(huán)相交的磁感線
跟對稱軸成。角,圓環(huán)上各點的磁感應(yīng)強度3大小相等,忽略空氣阻力,下列說法正確的是
C;
D\
A.若R為一閉合載流/、方向如圖的導體圓環(huán),該圓環(huán)所受安培力的方向豎直向上,大小為5次
B.若R為一閉合載流/、方向如圖的導體圓環(huán),該圓環(huán)所受安培力的方向豎直向下,大小為2;必/Rsin。
C.若R為一如圖方向運動的帶電小球所形成的軌跡圓,則小球帶負電
D.若將閉合導體圓環(huán)從靜止開始釋放,環(huán)中產(chǎn)生如圖反方向感應(yīng)電流、加速度等于重力加速度
8、在如圖所示的遠距離輸電電路圖中,升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器,發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻
均不變,隨著發(fā)電廠輸出功率的增大,下列說法中正確的有()
........:升壓變壓器降壓變壓器.........:
A.升壓變壓器的輸出電壓增大
B.降壓變壓器的輸出電壓增大
C.輸電線上損耗的功率增大
D.輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大
9、如圖所示的圖象中,直線I為某電源路端電壓與電流的關(guān)系圖線,直線n為某一電阻R的圖線.用該電
源與電阻R連接成閉合電路,由圖象可知()
A.R的阻值為1.5。
B.電源電動勢為3.0V,內(nèi)阻為1.5。
C.電源的輸出功率為3.0W
D.電阻R消耗的功率為1.5W
10、在水平光滑絕緣桌面上有一邊長為1的正方形線框仍必,被限制在沿向方向的水平直軌道自由滑動。從邊右側(cè)有
一直角三角形勻強磁場區(qū)域典,直角邊以■等于/,邊ge小于/,,■邊平行成邊,磁場方向豎直向下,其俯視圖如圖
所示,線框在水平拉力F作用下向右勻速穿過磁場區(qū),若圖示位置為f=O時刻,設(shè)逆時針方向為電流的正方向,水平
向右的拉力為正,則感應(yīng)電流,-f和E-f圖象正確的是(時間單位為,,A,B,C圖象為線段,。為拋物線)()
三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。
11.(6分)電磁波在真空中的傳播速度v=c=3xlO8m/s,如果中央人民廣播電臺向外發(fā)射500MHz的電磁波,若距
該臺6x103而處有一臺收音機,此電磁波的波長是從電臺發(fā)出的信號經(jīng)過時間s可以到達收音機處
12.(12分)普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測量電流,通常要通過電流互感器來連接,圖中電流互
感器口一側(cè)線圈的匝數(shù)較少,工作時電流為/ab,cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多,工作時電流為/cd,為了使電流表能正常工
作,則初接—(選填或P0),/ab—/cd.(選填或)
?
四、計算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算
步驟。
13.(10分)A5C表示豎直放在電場強度為E=104v/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道,其中軌道的3c部分是半徑
為R的,圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切.A為水平軌道上的一點,而且AB=R=0.2m,把一質(zhì)量機=0.1kg,帶電
4
量為q=+l()Tc的小球,放在A點由靜止釋放后,求:(g=10m/s2)
⑴小球到達C點的速度大小
(2)小球在C點時,軌道受到的壓力大小
14.(16分)如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板相距d=0.10m,a、8間的電場強度為E=5.OX105N/C,b
板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質(zhì)量為7M=4.8xlO-25kg,電荷
86
量為9=1.6X10>C的帶正電的粒子(不計重力),從貼近a板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強電場,剛好
從狹縫尸處穿過力板而垂直進入勻強磁場,最后粒子回到6板的。處(圖中未畫出).求尸、。之間的距離L
15.(12分)如圖,兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導軌間接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=Ul的電源,導軌平面與
水平面間的夾角。=37。.金屬桿ab垂直導軌放置,質(zhì)量m=0.2kg.導軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導軌電阻均不
計,整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.當Ro=l。時,金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài),取g=10m/s2,豆1137。=0.6,
cos37°=0.8
(1)求磁感應(yīng)強度B的大??;
(2)若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上,求金屬桿的加速度
參考答案
一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1、c
【解析】電場強度E=£是通過比值定義法得出的,電場強度取決于電場本身,與試探電荷無關(guān),故在A點換上/或
q
2g或把g移去,A點的場強都不變,故ABD錯誤,C正確。
故選C。
2、A
【解析】汽車行駛時,油罐中的汽油隨車的振動摩擦起電,如果不及時的將這些靜電導走,一旦出現(xiàn)放電現(xiàn)象,就會
發(fā)生爆炸事故.拖地鐵鏈使油罐表面與大地相連,使油罐罐體中的電荷不斷地中和,不致造成放電產(chǎn)生火花引起油罐
爆炸.故BCD錯誤,A正確.故選A
3、D
【解析】根據(jù)通電導線由安培定則,來判斷通電直導線周圍的磁場分布,知道它是非勻強電場,同時要根據(jù)楞次定律
和安培定則判斷感應(yīng)電流的方向
【詳解】由安培定則得,載有恒定電流的直導線產(chǎn)生的磁場在導線右邊的方向為垂直紙面向外,當導線從圖中I位置
勻速平移到n位置過程中,在導線靠近線圈時,第1個過程,穿過線圈的磁通量先向外增加;導線經(jīng)過線框上方時,
第2個過程穿過線圈的磁通量向外減?。坏?個過程磁通量向里變大,第4個過程磁通量向里減小磁通量向里減??;
根據(jù)楞次定律可知,線圈中的感應(yīng)電流先沿abcda方向,再沿adcba方向,后沿abcda方向,故選D.
【點睛】通電指導線周圍的磁場為非勻強磁場,會應(yīng)用楞次定律,注意通電導線的磁場大小與方向的分布.同時強調(diào)
線圈中心軸處于導線位置時,磁通量為零
4、C
【解析】AC.由題意可知,電路中的電流為
/=—=1A
R
故電流的有效值為1A,線圈發(fā)熱功率為
p"r=2W
故A錯誤,C正確;
B.由閉合電路歐姆定律,電動勢的有效值為
E=Z(7?+r)=10V
故最大值為
Em=V2E=10V2V
故B錯誤;
D.由圖示位置開始計時,該位置電動勢為最大值,故交流發(fā)電機的瞬時值為
e=10V2cos40加(V)
D錯誤;
故選C。
5、C
【解析】當開關(guān)接通和斷開的瞬間,流過線圈的電流發(fā)生變化,產(chǎn)生自感電動勢,阻礙原來電流的變化,根據(jù)楞次定
律來分析兩燈亮暗順序
【詳解】由圖可以看出,a、b燈泡在兩個不同的支路中,對于純電阻電路,不發(fā)生電磁感應(yīng),通電后用電器立即開始
正常工作,斷電后停止工作.但對于含電感線圈的電路,在通電時,線圈產(chǎn)生自感電動勢,對電流的變化有阻礙作用。
則合上開關(guān),b先亮,a后亮.當斷開電鍵時,線圈中產(chǎn)生自感電動勢,由a、b及電感線圈組成一個回路,兩燈同時
逐漸熄滅.故C正確
故選C
【點評】對于線圈要抓住這個特性:當電流變化時,線圈中產(chǎn)生自感電動勢,相當于電源,為回路提供瞬間的電流
6、B
【解析】根據(jù)安培定則判斷得知:三根導線在。點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度的方向分別為:上面導線產(chǎn)生的B方向水平向右,
大小為B;下面左邊導線產(chǎn)生的B方向斜向右下方,與水平成60。角,下面右邊導線產(chǎn)生的B方向斜向右上方,與水
平成60。角,則根據(jù)平行四邊形定則進行合成可知,下面兩根導線產(chǎn)生的合場強大小為B,方向水平向右,所以三根導
線同時存在時的磁感應(yīng)強度大小為2B,方向水平向右,B正確,ACD錯誤
二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。
全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
7、BC
【解析】AB.根據(jù)左手定則可知,通電圓環(huán)每一部分受到的安培力斜向下,利用微元法可知該圓環(huán)所受安培力的方向
豎直向下,大小為
F安=2M?ZRsin〃
故A錯誤,B正確;
C.若R為一如圖方向運動的帶電小球所形成的軌跡圓,說明形成的電流產(chǎn)生的安培力豎直向上,形成的電流應(yīng)與圖
示電流方向相反,故小球帶負電,故c正確;
D.若將閉合導體圓環(huán)從靜止開始釋放,在下落過程中穿過線框的磁通量增大,根據(jù)右手定則可知,產(chǎn)生的感應(yīng)電流
為環(huán)中產(chǎn)生如圖反方向感應(yīng)電流,受到的安培力向上,根據(jù)牛頓第二定律可知加速度小于g,故D錯誤。
故選BC。
8、CD
【解析】由于發(fā)電廠的輸出電壓不變,升壓變壓器的匝數(shù)不變,所以升壓變壓器的輸出電壓不變,故A錯誤
B、由于發(fā)電廠的輸出功率增大,則升壓變壓器的輸出功率增大,又升壓變壓器的輸出電壓U2不變,根據(jù)P=UI可輸
電線上的電流I線增大,導線上的電壓損失變大,則降壓變壓器的初級電壓減小,則降壓變壓器的輸出電壓減小,故B
p
錯誤.根據(jù)P損=1相R,又輸電線上的電流增大,電阻不變,所以輸電線上的功率損失增大,故C正確.根據(jù)。=(-)2R,
則有:維=/;發(fā)電廠的輸出電壓不變,輸電線上的電阻不變,所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)
PU2
電廠輸出功率的增大而增大.故D正確.故選CD
考點:遠距離輸電
9、ABD
【解析】A、由兩圖線的交點知,7?=-=—=1.5Q,故A正確;
11.0
3
B、直線I在縱軸上的截距為電動勢,即£=3V,斜率的絕對值為內(nèi)阻,即〃=—=1.50,選項B正確;
2
CD、電源的輸出功率尸=。/=1.50,也等于電阻A消耗的功率,選項C錯誤,D正確
10、BD
【解析】AB.兒邊的位置坐標X在01的過程,根據(jù)楞次定律判斷可知線框中感應(yīng)電流方向沿。一〃一。一"一〃,為正
值。
線框be邊有效切線長度為L=l-vt9感應(yīng)電動勢為
E=BLv=B(l-vt)
F
均勻減小,感應(yīng)電流,=一,即知感應(yīng)電流均勻減小。
R
同理,”在1過程,根據(jù)楞次定律判斷出來感應(yīng)電流方向沿。一一〃一〃,為負值,感應(yīng)電流均勻減小。故A錯誤,
B正確。
D2了2
CD.在水平拉力尸作用下向右勻速穿過磁場區(qū),因此拉力F等于安培力,而安培力的表達式&="上,而L=Lvt,
女R
則有:
kB\l-vtfv
卜二-----------
R
可知F非線性減小。故C錯誤,D正確;
故選BD。
三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。
11,①.600m②.0.02
【解析】根據(jù)波長、波速與頻率的關(guān)系即可求得此電磁波的波長;根據(jù)位移時間的關(guān)系即可求得從電臺發(fā)出的信號經(jīng)
過多長時間可以到達收音機
【詳解】根據(jù)波長、波速與頻率的關(guān)系:v=得:-=j藍魯相=600",電磁波在空氣在勻速傳播,
所以傳播的時間:r=-=6000xl^\=0.025
v3.0xl08
12、①.MN②.>
【解析】口]⑵利用變壓器工作原理
4=%
所以輸入端而接MN,輸出端cd接PQ,電流互感器的作用是使大電流變成小電流,所以
晨>卻
四、計算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算
步驟。
13、(1)vc=2m/s(2)3N
【解析】(1)設(shè)小球在C點的速度大小是vc,則對于小球由A-C的過程中,由動能定理得:
12
qE-2R—mgR=—mv^
解得:
vc=2m/s
⑵小球在C點時受力分析如圖
由牛頓第二定律得:
N-qE=m
cR
解得:
N。=3N
由牛頓第三定律可知,小球?qū)壍缐毫?
N
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