武穴实验高中高二物理期末复习题五.doc

1 武穴实验高中高二物理期末复习题五武穴实验高中高二物理期末复习题五 命题教师 梅斌飞 2011 12 12 一 选择题 本题包括一 选择题 本题包括 12 小题 每小题给出的四个选项中 有的只有一个选项正确 小题 每小题给出的四个选项中 有的只有一个选项正确 有的有多个选项正确 全部选对的得有的有多个选项正确 全部选对的得 4 分 选对但不全的得分 选对但不全的得 2 分 有选错的得分 有选错的得 0 分 共分 共 48 分 分 1 2007 年 4 月 嫦娥一号 顺利升空以后 我国已经制定了登月计划 假如未来某一天中国 的宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场 他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈 则下列推断正确的是 A 直接将电流表放于月球表面 看是否有示数来判断磁场的有无 B 将电流表与线圈组成回路 使线圈沿某一方向运动 如电流表无示数 则可判断月球 表面无磁场 C 将电流表与线圈组成闭合回路 使线圈沿某一方向转动 如电流表有示数 则可判断 月球表面有磁场 D 将电流表与线圈组成闭合回路 使线圈在某一平面内沿各个方向运动 如电流表无示 数 则可判断月球表面无磁场 2 某小型水电站的电能输送示意图如图所示 发电机通过升压变压器 T1和降压变压器 T2向 用户供电 已知输电线的总电阻为 R 降压变压器 T2的原 副线圈匝数之比为 4 1 降压变压器副线圈 两端交变电压 u 220sin100 t V 降压变压器的2 副线圈与阻值 R0 11 的电阻组成闭合电路 若将变 压器视为理想变压器 则下列说法中不正确的是 A 通过 R0电流的有效值是 20A B 降压变压器 T2原 副线圈的电压比为 4 1 C 升压变压器 T1的输出电压等于降压变压器 T2的输入电压 D 升压变压器 T1的输出功率大于降压变压器 T2的输入功率 3 有一台电风扇额定电压 220V 额定功率 50W 线圈电阻 0 4 将该电风扇接在 220V 的 电源上时 为了计算电风扇在 1 分钟内所产生的热量 下列算式中正确的是 A B 50 603000QPtJJ 50 2203000 220 QIUtJJ T2T1 R 发电机 R0 2 a b 10 10 0 10 30 5 t s u V C D 22 220 7 26 0 4 U QtJJ R 2 2 50 1 2 220 QI RtJJ 4 如图所示 图线 a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象 当调整线 圈转速后 所产生正弦交流电的图象如图线 b 所示 以下关于这两个正弦交流电的说法正确 的是 A 在图中 t 0 时刻穿过线圈的磁通量均为零 B 线圈先后两次转速之比为 3 2 C 交流电 a 的瞬时值为V10sin5ut D 交流电 b 的最大值为V 20 3 5 如图所示 电源的电动势为 E 内阻 r 不能忽略 A B 是两个相同的小灯泡 L 是一个自 感系数相当大的线圈 关于这个电路的以下说法正确的是 A 开关闭合到电路中电流稳定的时间内 A 灯立刻亮 而后逐渐变暗 最后亮度稳定 B 开关闭合到电路中电流稳定的时间内 B 灯立刻亮 而后逐渐变暗 最后亮度稳定 C 开关由闭合到断开瞬间 A 灯闪亮一下再熄灭 D 开关由闭合到断开瞬间 电流自左向右通过 A 灯 6 电磁血流计是用来监测通过动脉的血流速度的仪器 它由一对电极 a 和 b 以及磁极 N 和 S 构成 磁极间的磁场是均匀的 使用时 两电极 a b 均与血管壁接触 两触点的连线 磁 场方向和血流速度方向两两垂直 如图所示 由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运 动 电极 a b 之间会有微小电势差 在达到平衡时 血管内部的电场可看作是匀强电场 血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零 则达到平 衡时 A 电极 a 的电势比电极 b 的电势高 B 电极的 b 电势比电极 a 的电势高 C 电压表的示数 U 与血液的流速成正比 D 电压表的示数 U 与血液中正负离子的电荷量成正比 7 在如图所示的电路中 灯炮 L 的电阻大于电源的内阻 r 闭合 电键 S 将滑动变阻器滑片 P 向左移动一段距离后 下列结论正确 a b 血流 N 测 电 势 差 S 3 v B B L L L L 的是 A 灯泡 L 变亮 B 电源的输出功率变小 C 电容器 C 上电荷量减少 D 电流表读数变大 电压表读数变大 8 质量为 m 带电量为 q 的小物块 从倾角为 的光滑绝缘斜面上由静止下滑 整个斜面 置于方向水平向里的匀强磁场中 磁感应强度为 B 如图所 示 若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零 下面说法中正确的是 王艳红审核 A 小物块一定带有正电荷 B 小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动 C 小物块在斜面上运动时做加速度增大 而速度也增大的变加速直线运动 D 小物块在斜面上下滑过程中 当小球对斜面压力为零时的速率为 Bq mg cos 9 如图所示 两个横截面分别为圆形和正方形的区域内有磁感应强度相同的匀强磁场 圆 的直径和正方形的边长相等 两个电子分别以相同的速度分别飞入两个磁场区域 速度方向 均与磁场方向垂直 进入圆形磁场的电子初速度方向对准圆心 进入正方形磁场的电子初速 度方向垂直于边界 从中点进入 则下面判断错误的是 A 两电子在两磁场中运动时 其半径一定相同 B 两电子在磁场中运动的时间有可能相同 C 进入圆形磁场区域的电子可能先飞离磁场 D 进入圆形磁场区域的电子可能后飞离磁场 10 如图所示 为两个有界匀强磁场 磁感应强度大小均为 B 方向分别垂直纸面向里和向 外 磁场宽度均为 L 距磁场区域的左侧 L 处 有一边长为 L 的正方形导体线框 总电阻为 R 且线框平面与磁场方向垂直 现用外力 F 使线框 以速度 v 匀速穿过磁场区域 以初始位置为计时起 点 规定 电流沿逆时针方向时的电动势 E 为正 磁感线垂直纸面向里时磁通量 的方向为正 外力 F 向右为正 则以下关于线框中的磁通量 感应 电动势 E 外力 F 和电功率 P 随时间变化的图象正 4 确的是 11 如图所示 通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈 线圈均与传送带以相同的速度 匀速运动 为了检测出个别未闭合的不合格线圈 让传送带通过一固定匀强磁场区域 磁场 方向垂直于传送带 线圈进入磁场前等距离排列 穿过磁场后根据线圈间的距离 就能够检 测出不合格线圈 通过观察图形 判断下列说法 其中正确的是 A 若线圈闭合 进入磁场时 线圈相对传送带向后滑动 B 若线圈不闭合 进入磁场时 线圈相对传送带向后滑动 C 从图中可以看出 第 2 个线圈是不合格线圈 D 从图中可以看出 第 3 个线圈是不合格线圈 12 如图所示 边长为 L 的等边三角形 abc 为两个匀强磁场的理想边界 三角形内的磁场方 向垂直纸面向外 磁感应强度大小为 B 三角形外的磁场范 围足够大 方向垂直纸面向里 磁感应强度也为 B 把一 粒子源放在顶点 a 处 它将沿 a 的角平分线发射质量为 m 电荷量为 q 初速度为的带负电粒子 粒子 m qBL v 0 重力不计 在下列说法中正确的是 A 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径是 L 2 B 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径是L 23 C 带电粒子第一次返回 a 点所用的时间是 7 m 3qB D 带电粒子第一次到达 c 点所用的时间是 m qB 二 实验题 本题共二 实验题 本题共 2 小题 小题 18 分 分 13 6 分 在 测量金属的电阻率 的实验中 用螺旋测微器测量金属丝 的直径 如图所示 该金属丝的直径 D mm 在这个实验中还要直 接测量的物理量有K S 5 U 独 家 和 依据 用本次实验的直接测量量表示 就可求出 金 a bc 传送带运动方向 123 456 B 5 属丝的电阻率 14 12 分 在把电流表改装成电压表的实验中 要将内阻约为 500量程为 200A 的电 流表 G 改装成量程为 5V 的电压表 先利用如图甲所示的电路 采用 半偏法 测出电流表 G 的内电阻 Rg 在测量 Rg 的实验 中 有如下的主要实验器材供选择 A 滑动变阻器 阻值范围 0 200 B 滑动变阻器 阻值范围 0 一 1750 C 电阻箱 阻值范围 O 一 999 9 D 电阻箱 阻值范围 O 一 99999 9 E 电源 电动势 6V 内阻 0 3 F 电源 电动势 12V 内阻 0 6 在上述可供选择的器材中 可变电阻 R1 应选择 为提高测量精度 可变电阻 R2应 选用 电源 E 最好选用 填字母代号 用 半偏法 测出的电流表 G 的内电阻 Rg与真实值相比 填 偏大 偏小 或 相等 若测得 Rg 500 为完成上述改装 需要用一个 的电阻与电流表串联 用改装并校对后的电压表 按图乙所示的电路测量未知电阻 Rx 若测量未知电阻 Rx时 电 流表的读数为 0 20A 而改装后的电压表的表头 刻度盘仍为原电流表的刻度 示数如图丙 所示 那么 Rx的测量值为 题号题号123456789101112 6 答案答案 13 14 三 计算题 共三 计算题 共 5 小题 共小题 共 54 分 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步骤 分 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步骤 15 9 分 如图所示 一小型发电机内有 n 100 匝矩形线圈 线圈面积 S 0 10m2 线圈电阻 可忽略不计 在外力作用下矩形线圈在 B 0 10T 匀强磁场中 以恒定的角速度 100 rad s 绕垂直于磁场方向的固定轴 OO 匀速转动 发电机线圈两端与 R 100 的电阻构成闭合回路 求 线圈转动时产生感应电动势的最大值 从线圈平面通过中性面时开始 线圈转过 90 角的过程中通过电阻 R 横截面的电荷量 线圈匀速转动 10s 电流通过电阻 R 产生的焦耳热 16 10 分 如图所示 两足够长的平行光滑的金属导轨 MN PQ 相距为d 导轨平面与水 平面的夹角 30 导轨电阻不计 磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨平面向上 长为 d的金属棒ab垂直于 MN PQ 放置在导轨上 且始终与导轨接触良好 金属棒的质量为m 电阻为 r R 两金属导轨的上端连接一个灯泡 灯泡的电阻 RL R 重力加速度为 g 现闭合 开关 S 给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨 平面向上的 大小为 F mg 的恒力 使金属棒由静止 开始运动 当金属棒达到最大速度时 灯泡恰能达到它 的额定功率 求 金属棒能达到的最大速度 vm 灯泡的额定功率 PL 金属棒达到最大速度的一半时的加速度 a 17 10 分 如图所示 两足够长且间距 L 1m 的光滑平行 R O O 7 导轨固定于竖直平面内 导轨的下端连接着一个阻值 R 1 的电阻 质量为 m 0 6kg 的光 滑金属棒 MN 靠在导轨上 可沿导轨滑动且与导轨接触良好 整个导轨处在空间足够大的垂 直平面向里的匀强磁场中 磁感应强度 B 1T 现用内阻 r 1 的电动机牵引金属棒 MN 使 其从静止开始运动直到获得稳定速度 若上述过程中电流表和电压表的示数始终保持 1A 和 8V 不变 金属棒和导轨的电阻不计 重力加速度 g 取 10m s2 求 1 电动机的输出功率 2 金属棒获得的稳定速度的大小 3 若金属棒从静止开始运动到获得稳定速度的过程中 棒上升的高度为 1m 该过程中电阻 R 上产生的电热为 0 7J 求此过程中经历的时间 18 12 分 如图所示 竖直平面内存在水平向右的匀强电场 场强大小 E 10N C 在xOy y 0 的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场 磁感应强度大小 B 0 5T 一带电量 质量的小球由长的细线悬挂于点小球可视为质点 现0 2Cq 0 4kgm 0 4mL P 将小球拉至水平位置 A 无初速释放 小球运动到悬点正下方的坐标原点时 悬线突然断PO 裂 此后小球又恰好能通过点正下方的 N 点 g 10m s 求 O 2 小球运动到点时的速度大小 O 悬线断裂前瞬间拉力的大小 间的距离 ON 19 13 分 如图所示 矩形区域 和 内存在分别为方 向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场 AA BB CC DD 8 为磁场边界 四者相互平行 磁感应强度大小均为 B 矩形区域的长度足够长 磁场宽度及 BB CC 之间的距离相同 某种带正电的粒子从 AA 上的 O1处以大小不同的速度沿与 O1A 成 30 角进入磁场 如图所示 不计粒子所受重力 当粒子的速度小于某一值时 粒子在区 域 内的运动时间均为 t0 当速度为 V0 时 粒子在区域 内的运动时间为 t0 5 求 粒子的比荷 q m 磁场区域 和 的宽度 d 在区域 内的运动时间为 t0 5 的粒子从 O1到 DD 所用 的时间 武穴实验高中高二物理期末复习题五武穴实验高中高二物理期末复习题五参考答案 1 C 2 C 3 D 4 BCD 5 A 6 AC 7 B 8 BD 9 D 10 D 11 AD 12 C 13 答案 1 022 1 025 2 分 接入电路中导体的长度 L 1 分 导体两端的电压 U 1 分 通过导体的电流 I 1 分 D2U 4IL 1 分 14 答案 C D F 每空 2 分 共 6 分 偏小 2 分 24 5k 2 45 104 2 分 15 2 分 15 9 分 解 1 线圈中感应电动势的最大值 Em nBS 314 V 3 分 说明 100 也同样得分 2 设从线圈平面通过中性面时开始 线圈转过 90 角所用时间为 t 线圈中的平均感应电动势 n 2 分E BS t 通过电阻 R 的平均电流 1 分 EnBS I RR t 在 t 时间内通过电阻横截面的电荷量 Q 1 0 10 2C 2 分 nSB ItQ R 3 矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流 电阻两端电压的有效值 9 2 分 m 2 2 UE 经过 t 10s 电流通过电阻产生的焦耳热 Q热 1 分 2 U t R 解得 Q热 4930J 1 分 16 10 分 解 1 金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动 当加速度为零时 金属棒达到最大速度 此后开始做匀速直线运动 设最大速度为 vm 则速度达到最大时有 1 分 sinmgBIdF 1 分 m Bdv RBdvRrI m 2 2 分 22d B mgR vm 2 由 1 得 1 分 Bd mg R Bdv I m 22 2 分 22 22 2 4dB Rgm RIPL 3 当金属棒的速度时 2 m vv 2 II 由牛顿第二定律 1 分mamgBdIF sin 2 分 ga 4 1 17 10 分 解 1 电动机的输出功率 即绳对金属棒的拉力功率 为 P IU I2r 2 分 P 7W 1 分 2 金属棒受到拉力 重力 安培力作用向上做加速度减小的加速运动 当加速度减为零 时 棒获得稳定速度 此后棒做匀速运动 P mg F安 v 2 分 F安 BIL 1 分 E BLv I R E P mg v R vLB 22 v 1m s 1 分 3 由能量守恒 Pt mgh mv2 Q 2 分 2 1 解得 t 1s 1 分 18 12 分 解 1 小球从 A 运到 O 的过程中 根据动能定理 10 ddd A B A B B B C B C D B D O1O2 2 分 2