高二物理上学期第二次联考试题
[推荐学习]高二物理上学期第二次联考试卷(含解析)
河南省豫西名校2015-2016学年高二(上)第二次联考物理试卷一、选择题(本题共14小题,每题3分,在每小题给出的四个选项中,第10~14小题有多个选项正确,其余小题只有一个选项正确)1.如图所示为一电学元件的I﹣U图线,图中θ=45°,由此可知()A.通过这一电学元件的电流与其两端的电压成正比B.因I﹣U图线的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0ΩC.此电学元件为非线性元件D.在此电学元件两端加6V电压后,每秒通过电阻横截面的电荷量是6C2.在如图所示的电路中,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P缓慢向右移动,则()A.灯泡L变暗B.电源的输出功率变大C.电容器C上的电荷量增加D.流过R1的电流方向由左向右3.在如图所示电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0Ω,电路中的电阻R0为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω,闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A(内阻不计),则以下判断中正确的是()A.电动机的输出的功率为12W B.电动机两端的电压为7.0VC.电动机产生的热功率4.0W D.电源输出的电功率为24W4.已知龙岩市区地磁场的磁感应强度B约为4.0×10﹣5T,其水平分量约为3.0×10﹣5T.若龙岩市区一高层建筑安装了高50m的竖直金属杆作为避雷针,在某次雷雨天气中,当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,经避雷针开始放电,某一时刻的放电电流为1×105A,此时金属杆受到地磁场对它的安培力方向和大小分别为()A.方向向东,大小约为150N B.方向向东,大小约为200NC.方向向西,大小约为150N D.方向向西,大小约为200N5.一交流电压为u=100sin100πtV,由此表达式可知.()A.用交流电压表测该电压,其示数为50VB.该交流电压的周期为0.02sC.将该电压加在“100V100W”的灯泡两端,灯泡的实际功率小于100WD.t=s时,该交流电压的瞬时值为100V6.1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上,A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路,B线圈与开关S,电流表G组成另一个回路.如图所示,通过多次实验,法拉第终于总结出产生感应电流的条件.关于该实验下列说法正确的是()A.闭合开关S的瞬间,电流表G中有a→b的感应电流B.闭合开关S的瞬间,电流表G中有b→a的感应电流C.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有a→b 的感应电流D.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有b→a的感应电流7.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是()A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向B.电阻R两端的电压随时间均匀增大C.线圈电阻r消耗的功率为4×10﹣4WD.前4s内通过R的电荷量为4×10﹣4C8.电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流,使锅体发热从而加热食物.下列相关的说法中正确的是()A.锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B.电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C.金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D.电磁炉的上表面一般都用金属材料制成,以加快热传递减少热损耗9.随着社会经济的发展,人们对能源的需求也日益扩大,节能变得越来越重要.某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电,用户通过降压变压器用电,若发电厂输出电压为U1,输电导线总电阻为R,在某一时段用户需求的电功率为P0,用户的用电器正常工作的电压为U2.在满足用户正常用电的情况下,下列说法正确的是()A.输电线上损耗的功率为B.输电线上损耗的功率为C.若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D.采用更高的电压输电会降低输电效率10.绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起.则下列说法中正确的是()A.若保持电键闭合,则铝环不断升高B.若保持电键闭合,则铝环停留在某一高度C.若保持电键闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变11.如图所示,一台理想变压器的原、副线圈匝数比为n1:n2=40:1,在副线圈两端接有“6V、40W”的电灯泡.若灯泡恰能正常发光,则下列说法中正确的是()A.在原、副线圈中,通过每匝线圈的磁通量时时刻刻都不相同B.通过原、副线圈的交变电流的频率相同C.变压器输入电压的最大值为240VD.变压器输入功率为40W12.物体导电是由其中的自由电荷定向移动引起的,这些可以移动的自由电荷又叫载流子.金属导体的载流子是自由电子,现代广泛应用的半导体材料分为两大类:一类是N型半导体,它的载流子为电子;另一类是P型半导体,它的载流子为“空穴”,相当于带正电的粒子,如果把某种材料制成的长方体放在匀强磁场中,磁场方向如图所示,且与前后侧面垂直,长方体中通有方向水平向右的电流,设长方体的上下表面M、N的电势分别为φM和φN,则下列判断中正确的是()A.如果是P型半导体,有φM>φN B.如果是N型半导体,有φM<φNC.如果是P型半导体,有φM<φN D.如果是金属导体,有φM<φN13.如图所示,L1和L2是远距离输电的两根高压线,在靠近用户端的某处用电压互感器和电流互感器监测输电参数.在用电高峰期,用户接入电路的用电器逐渐增多的时候()A.甲电表为电流表B.甲电表的示数变小C.乙电表为电压表D.乙电表的示数变大14.如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外.一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点.不计粒子重力.下列说法正确的是()A.极板M比极板N电势高B.加速电场的电压U=ERC.直径PQ=D.若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群离子具有相同的比荷二、实验题(本题有2小题,15题6分,16题6分,共12分)15.在研究“电磁感应现象”的实验中,所需的实验器材如图所示.现已用导线连接了部分实验电路.(1)请把电路补充完整;(2)实验时,将线圈A插入线圈B中,合上开关瞬间,观察到检流计的指针发生偏转,这个现象揭示的规律是;(3)(多选)某同学设想使线圈B中获得与线圈A中相反方向的电流,可行的实验操作是A.抽出线圈A B.插入软铁棒C.使变阻器滑片P左移 D.断开开关.16.现有一种特殊的电池,它的电动势E为9V左右,内阻r大约为40Ω,为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电压表的量程为6V,内阻为2KΩ,R1为电阻箱,阻值范围0~999Ω,R0为定值电阻.①实验室备有以下几种定值电阻R0A. 10Ω B.100Ω C.200Ω D.2000Ω为使实验能顺利进行应选哪一种?答.(填字母序号)②该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S调整电阻箱的阻值,读取电压表的示数,记录多组数据,作出了如图乙所示的图线.则根据图线可求得该电池的电动势E为V,内阻r为Ω.三、计算题(本题共4小题,共46分)17.如图所示,在倾角θ=37°的斜面上,固定着宽L=0.20m的平行金属导轨,在导轨上端接有电源和滑动变阻器,已知电源电动势E=6.0V,内电阻r=0.50Ω.一根质量m=10g的金属棒ab放在导轨上,与两导轨垂直并接触良好,导轨和金属棒的电阻忽略不计.整个装置处于磁感应强度B=0.50T、垂直于轨道平面向上的匀强磁场中.若金属导轨是光滑的,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,求:(1)要保持金属棒静止在导轨上,滑动变阻器接入电路的阻值是多大?(2)金属棒静止在导轨上时,如果使匀强磁场的方向瞬间变为竖直向上,则此时导体棒的加速度是多大?18.如图所示,在平面直角坐标系xoy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m=5.0×10﹣8kg、电量为q=1.0×10﹣6C的带电粒子,从静止开始经U0=10V的电压加速后,从P点沿图示方向进入磁场,已知OP=30cm,(粒子重力不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:(1)带电粒子到达P点时速度v的大小(2)若磁感应强度B=2.0T,粒子从x轴上的Q点离开磁场,求QO的距离(3)若粒子不能进入x轴上方,求磁感应强度B'满足的条件.19.如图甲所示为一台小型发电机的示意图,单匝线圈逆时针转动.若从中性面开始计时,产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示.已知发电机线圈内阻为1.0Ω,外接灯泡的电阻为9.0Ω.求:(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式;(2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量:(3)线圈匀速转动一周的过程中,外力所做的功.20.如图(甲)所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T.若棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力F作用,并保持拉力的功率恒为4W,从此时开始计时,经过2s金属棒的速度稳定不变,图(乙)为安培力与时间的关系图象.试求:(1)金属棒的最大速度;(2)金属棒的速度为3m/s时的加速度;(3)求从开始计时起2s内电阻R上产生的电热.2015-2016学年河南省豫西名校高二(上)第二次联考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共14小题,每题3分,在每小题给出的四个选项中,第10~14小题有多个选项正确,其余小题只有一个选项正确)1.如图所示为一电学元件的I﹣U图线,图中θ=45°,由此可知()A.通过这一电学元件的电流与其两端的电压成正比B.因I﹣U图线的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0ΩC.此电学元件为非线性元件D.在此电学元件两端加6V电压后,每秒通过电阻横截面的电荷量是6C【考点】欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】由图可知,此元件为线性元件,由欧姆定律的性质可以分析其电阻等.【解答】解:A、由图可知,电流与电压成正比;故A正确;B、图象的斜率表示电阻的倒数,由R═=1.0Ω;故B正确;C、因此元件的伏安特性曲线为线性元件,故C错误;D、由欧姆定律可知,加6V电压后,电流I==6A;则每秒的电量q=It=6C;故D正确;故选:ABD.【点评】本题考查欧姆定律的应用,要注意明确伏安特性曲线的性质及意义.2.在如图所示的电路中,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P缓慢向右移动,则()A.灯泡L变暗B.电源的输出功率变大C.电容器C上的电荷量增加D.流过R1的电流方向由左向右【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】整体思想;推理法;恒定电流专题.【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,电路电阻变小,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,进一步可知电流的变化和灯泡的亮暗【解答】解:A、当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻变小,总电阻变小;根据欧姆定律可知,电路中总电流变大,即灯泡L变亮,A错误;B、电源内部消耗的功率P=EI﹣I2r,随着电流的增大消耗的功率不是一直变大,B错误;C、U C=E﹣I(r+R L),电流增大,电容器C两端的电压减小,电荷量减小,C错误;D、电容器带电量减小,对电源反向充电,流过R1的电流方向由左向右,D正确.故选:D【点评】解决此类问题要根据电路的连接情况分析总电阻的变化,结合欧姆定律和串并联电路电压、电流的规律分析电路中的电流和电压变化情况3.在如图所示电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0Ω,电路中的电阻R0为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω,闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A(内阻不计),则以下判断中正确的是()A.电动机的输出的功率为12W B.电动机两端的电压为7.0VC.电动机产生的热功率4.0W D.电源输出的电功率为24W【考点】电功、电功率.【专题】恒定电流专题.【分析】在计算电功率的公式中,总功率用P=IU来计算,发热的功率用P=I2R来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机等非纯电阻,第一个计算的是总功率,第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的.【解答】解:B、电路中电流表的示数为2.0A,所以电动机的电压为:U=E﹣U内﹣UR0=12﹣Ir﹣IR0=12﹣2×1﹣2×1.5=7V,所以B正确;A、C,电动机的总功率为P总=UI=7×2=14W,电动机的发热功率为:P热=I2R=22×0.5=2W,所以电动机的输出功率为14 W﹣2W=12W,所以A正确,C错误;D、电源的输出的功率为:P输出=EI﹣I2R=12×2﹣22×1=20W,所以D错误故选:AB【点评】对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的.4.已知龙岩市区地磁场的磁感应强度B约为4.0×10﹣5T,其水平分量约为3.0×10﹣5T.若龙岩市区一高层建筑安装了高50m的竖直金属杆作为避雷针,在某次雷雨天气中,当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,经避雷针开始放电,某一时刻的放电电流为1×105A,此时金属杆受到地磁场对它的安培力方向和大小分别为()A.方向向东,大小约为150N B.方向向东,大小约为200NC.方向向西,大小约为150N D.方向向西,大小约为200N【考点】安培力.【分析】金属杆竖直,与地磁场水平分量垂直,受到地磁场的安培力,根据安培力公式F=BIL,求出金属杆所受磁场力.地磁场水平分量向北,根据左手定则判断安培力方向.【解答】解:当带有正电的乌云经避雷针放电时,放电电流方向沿避雷针向下,若面向北方而立,则空间水平磁场均为“×”,若右方为东方,左方为西方向,如图,由左手定则判定可知金属杆所受安培力的方向向东,大小为F=BIL=3.0×10﹣5×1×105×50N=150N故选:A【点评】本题考查应用物理知识解决实际问题的能力,要建立模型,简化问题.实际地磁场不是匀强磁场,上述结果只是简化与近似.同时要掌握左手定则和安培力大小公式F=BIL.5.一交流电压为u=100sin100πtV,由此表达式可知.()A.用交流电压表测该电压,其示数为50VB.该交流电压的周期为0.02sC.将该电压加在“100V100W”的灯泡两端,灯泡的实际功率小于100WD.t=s时,该交流电压的瞬时值为100V【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式.【专题】定性思想;推理法;交流电专题.【分析】A、电压表读数为有效值.先根据最大值求有效值,求得电压表读数.B、通过瞬时表达式与交电流的ω=,可求出周期.C、运用瞬时表达式求出有效值,从而利用电功率的公式P=求出电功率.D、直接根据瞬时表达式代入数据求解.【解答】解:A、交变电压的表达式为u=100sin100πtV,可知最大值为100,又是正弦式电流,则电压的有效值为U=,则用交流电压表测该电压,其示数为100V,所以A错误.B、由公式ω=,则有周期T=.所以B正确.C、由于电压的有效值为100V,则该电压加在100Ω的电阻两端,电阻消耗的电功率公式P=.所以C错误.D、将代入瞬时表达式,则有交流电压的瞬时值为100V.所以D正确.故选:BD【点评】要知道有效值的物理意义,及正弦式交流电的有效值等于最大值除根号2,并知道求电功率是用交流电的有效值.6.1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上,A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路,B线圈与开关S,电流表G组成另一个回路.如图所示,通过多次实验,法拉第终于总结出产生感应电流的条件.关于该实验下列说法正确的是()A.闭合开关S的瞬间,电流表G中有a→b的感应电流B.闭合开关S的瞬间,电流表G中有b→a的感应电流C.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有a→b 的感应电流D.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有b→a的感应电流【考点】感应电流的产生条件;楞次定律.【分析】电流表与线圈B构成闭合电路,当线圈中磁通量发生变化时,出导致线圈中产生感应电动势,从而可出现感应电流.根据右手螺旋定则可确定线圈B的磁场方向,再根据楞次定律可判定感应电流方向.【解答】解:闭合与断开开关S的瞬间,穿过线圈B的磁通量都不发生变化,电流表G中均无感应电流.闭合开关S 后,在增大电阻 R 的过程中,电流减小,则通过线圈B的磁通量减小了,根据右手螺旋定则可确定穿过线圈B的磁场方向,再根据楞次定律可得:电流表G 中有b→a 的感应电流.故D正确,ABC错误;故选:D.【点评】考查右手螺旋定则、楞次定律,知道右手大拇指向为线圈内部的磁场方向,并还理解“增反减同”的含义.同时注意开关的闭合不会改变穿过线圈的磁通量.7.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是()A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向B.电阻R两端的电压随时间均匀增大C.线圈电阻r消耗的功率为4×10﹣4WD.前4s内通过R的电荷量为4×10﹣4C【考点】法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】线圈平面垂直处于匀强磁场中,当磁感应强度随着时间均匀变化时,线圈中的磁通量发生变化,从而导致出现感应电动势,产生感应电流.由楞次定律可确定感应电流方向,由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小,运用功率与电量的表达式,从而即可求解.【解答】解:A、由图可知,穿过线圈的磁通量变大,由楞次定律可得:线圈产生的感应电流逆时针,故A错误.B、根据法拉第电磁感应定律,可知,磁通量的变化率恒定,所以电动势恒定,则电阻两端的电压恒定,故B错误;C、由法拉第电磁感应定律:E=N=N=100××0.02V=0.1V,由闭合电路欧姆定律,可知电路中的电流为,所以线圈电阻r消耗的功率P=I2R=0.022×1W=4×10﹣4W,故C正确;D、前4s内通过R的电荷量Q=It=0.02×4C=0.08C,故D错误;故选C【点评】考查楞次定律来判定感应电流方向,由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小.当然本题还可求出电路的电流大小,及电阻消耗的功率.同时磁通量变化的线圈相当于电源.8.电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流,使锅体发热从而加热食物.下列相关的说法中正确的是()A.锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B.电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C.金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D.电磁炉的上表面一般都用金属材料制成,以加快热传递减少热损耗【考点】电磁灶的结构和原理.【专题】应用题.【分析】电磁炉是利用感应电流使锅体发热而工作的;由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势与磁通量的变化率成正比,与磁场变化的频率有关;锅体只能使用铁磁性材料.【解答】解:A、锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关,故A正确;B、直流电不能产生变化的磁场,在锅体中不能产生感应电流,电磁炉不能使用直流电,故B错误;C、锅体只能用铁磁性导体材料,不能使用绝缘材料制作锅体,故C错误;D、电磁炉的上表面如果用金属材料制成,使用电磁炉时,上表面材料发生电磁感应要损失电能,电磁炉上表面要用绝缘材料制作,故D错误;故选A.【点评】本题从常用的电器电磁炉入手,考查其原理和工作情况,电磁炉是利用电流的热效应和磁效应的完美结合体,它的锅具必须含磁性材料,最常见的是不锈钢锅.9.随着社会经济的发展,人们对能源的需求也日益扩大,节能变得越来越重要.某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电,用户通过降压变压器用电,若发电厂输出电压为U1,输电导线总电阻为R,在某一时段用户需求的电功率为P0,用户的用电器正常工作的电压为U2.在满足用户正常用电的情况下,下列说法正确的是()A.输电线上损耗的功率为B.输电线上损耗的功率为C.若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D.采用更高的电压输电会降低输电效率【考点】远距离输电;电功、电功率.【专题】交流电专题.【分析】根据原副线圈的电压比等于匝数之比求出升压变压器的输出电压,通过输出功率求出导线上的电流,根据P=I2R求出输电线上的电阻.通过欧姆定律求出输电线路上的电压降,从而求出降压变压器的输入电压.【解答】解:A、B、由于降压变压器的匝数比未知,无法求出输电线上的电流,从而求解不出损失功率,故AB错误;C、当采用更高的电压输电时,根据P=UI可知,输电电流减小,根据输电线上损耗的功率将会减小,故C正确;D、输电效率为:在输送功率一定的情况下,采用高压输电,输电效率提高,故D错误;故选:C.【点评】掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系,本题即可得到解决.10.绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起.则下列说法中正确的是()A.若保持电键闭合,则铝环不断升高B.若保持电键闭合,则铝环停留在某一高度C.若保持电键闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变【考点】楞次定律.【专题】电磁感应中的力学问题.【分析】闭合电键的瞬间,穿过铝环的磁通量增加,产生感应电流,铝环受到安培力而上跳.当电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生.根据安培力产生情况,判断铝环的运动情况.【解答】解:A、B、C若电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生,铝环不受安培力,只受重力作用,则上跳某一高度后将回落.故AB错误,C正确.D、如果电源的正、负极对调,闭合电键的瞬间,穿过铝环的磁通量仍然增加,产生感应电流,铝环仍然受到安培力而上跳.电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生,铝环不受安培力,只受重力作用,则上跳某一高度后将回落.则观察到的现象不变.故D正确.故CD正确.【点评】本题考查应用物理规律解决实际问题的能力.根据楞次定律,无论电源的极性如何,当线圈中电流增大时,铝环都将上跳.11.如图所示,一台理想变压器的原、副线圈匝数比为n1:n2=40:1,在副线圈两端接有“6V、40W”的电灯泡.若灯泡恰能正常发光,则下列说法中正确的是()A.在原、副线圈中,通过每匝线圈的磁通量时时刻刻都不相同B.通过原、副线圈的交变电流的频率相同C.变压器输入电压的最大值为240VD.变压器输入功率为40W【考点】变压器的构造和原理.【专题】定性思想;推理法;交流电专题.【分析】理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时,导致副线圈的磁通量发生变化,从而导致副线圈中产生感应电动势.而副线圈中的感应电流的变化,又导致在原线圈中产生感应电动势.根据电压与匝数成正比和输入功率等于输出功率即可求得结论.【解答】解:A、原副线圈磁场都在铁芯中,所以原副线圈的磁场相同,通过每匝线圈的磁通量也相同,故A错误;B、变压器不变改变电流的额频率,通过原副线圈的电流频率相同,故B正确;C、副线圈两端接有“6V、40W”的电灯泡,且恰能正常发光.则副线圈的电压为U2=6V,即副线圈电压有效值是6V,变压器的原副线圈的匝数比为n1:n2=40:1,根据电压与匝数成正比得原线圈电压U1=6V×40=240V,所以原线圈电压有效值是240V,故C错误;D、理想变压器的输入功率等于输出功率,即等于灯泡正常发光时的功率40W,故D正确;故选:BD【点评】理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系,即电压与匝数成正比,电流与匝数成反比,最大值和有效值之间的倍关系即可解决本题12.物体导电是由其中的自由电荷定向移动引起的,这些可以移动的自由电荷又叫载流子.金属导体的载流子是自由电子,现代广泛应用的半导体材料分为两大类:一类是N型半导体,它的载流子为电子;另一类是P型半导体,它的载流子为“空穴”,相当于带正电的粒子,如果把某种材料制成的长方体放在匀强磁场中,磁场方向如图所示,且与前后侧面垂直,长方体中通有方向水平向右的电流,设长方体的上下表面M、N的电势分别为φM和φN,则下列判断中正确的是()A.如果是P型半导体,有φM>φN B.如果是N型半导体,有φM<φNC.如果是P型半导体,有φM<φN D.如果是金属导体,有φM<φN【考点】霍尔效应及其应用;带电粒子在匀强磁场中的运动.【专题】带电粒子在磁场中的运动专题.【分析】当通以电流时,就有自由电荷在磁场中运动,根据左手定则判断出洛伦兹力的方向,得出电荷偏转方向,从而得出上下表面电势的高低.。
2024届安徽省二校联考物理高二上期末教学质量检测试题含解析
C.外电路的总电阻逐渐变小,电灯两端的电压逐渐变小
D.外电路的总电阻逐渐变大,电灯两端的电压逐渐变小
6、如图所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是( )
A.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小
C.带电质点通过P点时的电场力比通过Q点时小
D.带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
4、图中的实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域的运动轨迹,a、b是其轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,由此图可判断下列说法错误的是( )
A.带电粒子所带电荷的符号
(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时,轨道受到的压力大小
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、B
【解析】当变阻器R3的滑片向上移动时,R3接入电路的阻值增加,整个电路总电阻增加,总电流强度减小,内电压降低,路端电压升高,电压表示数增加;流过R1的电流减小,加在R1两端的电压降低,因此加在R2两端的电压升高,流过R2的电流增大,由于总电流减小,因此流过电流表的电流减小,故B正确,ACD错误。
【详解】A.由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动,电场力指向轨迹内侧,电场力方向大致向右,对带电粒子做做正功,其动能增加.故A错误;
B.带正电的粒子所受电场力向右,电场线由M指向N,说明负电荷在直线N点右侧.故B错误;
C.a点离点电荷较远,a点的电场强度小于b点的电场强度,带电粒子在a点的小于在b点的电场力,根据牛顿第二定律得知,带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度.故C错误;
河北省卓越联盟2024-2024学年高二上学期第二次联考物理试题(基础必刷)
河北省卓越联盟2024-2024学年高二上学期第二次联考物理试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题一列简谐横波在x轴上传播,t=0时刻的波形如图甲所示,x=2m的质点P的振动图象如图乙所示,由此可以判断( )A.该波的传播方向是沿x轴正方向B.2s末质点P到达x=0m位置C.在t=5s时质点P的加速度为零D.在0到5s时间内质点P通过的路程是25cm第(2)题如图所示直径为d的圆环中通有顺时针方向的电流I,以通过圆心的虚线为界线,左侧有垂直圆环平面向外的匀强磁场,右侧有垂直圆环平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小都为B,则对圆环受到的安培力情况正确的是( )A.受到的安培力的合力为0B.受到的安培力的合力大小为BdI,方向垂直虚线向右C.受到的安培力的合力大小为2BdI,方向垂直虚线向左D.受到的安培力的合力大小为2BdI,方向垂直虚线向右第(3)题木星有4颗卫星是伽利略发现的,称为伽利略卫星。
已知木卫二的质量m、绕木星做匀速圆周运动的轨道半径r,木星的质量M、半径R、自转周期T,万有引力常量G。
根据万有引力的知识计算木卫二绕木星运动的周期,下列表达式中正确的是( )A.B.C.D.第(4)题如图所示,闭合矩形线圈abcd与长直导线MN在同一平面内,线圈的ab、dc两边与直导线平行,直导线中有逐渐增大、但方向不明的电流,则( )A.可知道线圈中的感应电流方向abcdaB.可知道线圈中的感应电流方向adcbaC.可知道整个线圈所受的磁场力的合力方向向右D.可知道整个线圈所受的磁场力的合力方向向左第(5)题我国初,高中学生及大学生近视眼率超过70%,现在医学上治疗近视眼时,用激光“焊接”视网膜,所用激光的波长,已知普朗克常量,光在真空中的传播速度,则该激光中每个光子的能量为( )A.B.C.D.第(6)题如图所示,在竖直放置的光滑半圆弧绝缘细管的圆心处放一点电荷,将质量为,带电量为的小球从圆弧管的水平直径端点C由静止释放,小球沿细管滑到最低点B时,对管壁恰好无压力。
物理上学期第二次考试试题高二全册物理试题
批扯州址走市抄坝学校东湖区高二物理上学期第二次考试试题一、选择题〔1-7为单项选择题,8-12为多项选择题。
每题4分,共48分。
〕1. 电动机的电枢阻值为R,电动机正常工作时,两端的电压为U,通过的电流为I,工作时间为t,以下说法中正确的选项是( )A.电动机消耗的电能为U2t/RB.电动机消耗的电能为I2RtC.电动机线圈产生的热量为I2RtD.电动机线圈产生的热量为UIt【答案】C【解析】D错误;应选C。
考点:焦耳律【点睛】电动机消耗的电能为UIt,根据焦耳律电动机线圈产生的热量为I2Rt。
对于纯电阻电路,消耗的电能转化成热量。
而电动机是非纯电阻电路,消耗的电能大于产生的热量,电动机两端的电压大于IR。
2. 如下图的电路中,L1、L2为“220V、100W〞灯泡,L3、L4为“220V,40W〞灯泡,现将两端接入电路,其实际功率的大小顺序是〔〕A.P4>P1>P3>P2B.P4>P1>P2>P3C.P1>P4>P2>P3D.P1>P4>P3>P2【答案】B【解析】试题分析:根据R U P 2=可得,四个灯泡的电阻:R 1=R 2=22P U =Ω1002202=484Ω, 考点:串并联电路、功率【点睛】四个灯泡额电压相,根据功率公式R U P 2=,求解四个灯泡的电阻。
串联电路电流相,根据P=I 2R 可比拟灯泡1和灯泡4的功率。
并联电路电压相,根据功率RU P 2=,可以比拟灯泡2和灯泡3的功率。
判断四个灯泡实际功率的大小。
3. 用相同的灵敏电流计作表头改装成电流表A 和电压表V ,分别将其串联和并联在一起,然后接入电路中。
通电后关于指针的偏角情况的表达正确的选项是〔 〕A.图电压表的指针偏角与电流表的相B.图电压表的指针偏角比电流表的小C.图乙中电压表的指针偏角与电流表的相D.图乙中电压表的指针偏角比电流表的小【答案】D试题分析:根据改装电流表需要并联一个电阻分流,改装电压表需要串联一个电阻分压原理分析。
河南省中原名校2022-2023学年高二上学期第二次联考物理试题(含答案)
中原名校2022—2023学年上期第二次联考高二物理试题(考试时间:90分钟试卷满分:110分)注意事项:1. 答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,1-8题只有一个选项正确,9-12题有多个选项正确.全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分)1. 关于电流,下列说法正确的是()A. 电流的方向就是自由电子定向移动的方向B. 在电解质溶液中,有自由移动的正离子和负离子,电流方向不能确定C. 通过导体横截面的电荷量越多,电流越大D. 某一导体内电子定向运动的速率越大,电流越大2. 下列说法不正确...的是()A. 自然界任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍B. 电场线是由物理学家法拉第提出来的,它与电场一样也是客观存在的C. 法国科学家库仑利用库仑扭秤研究了电荷间的相互作用D. 元电荷的电荷量最初是由美国物理学家密立根测定的3. 下列现象中,不属于...防止静电危害的是()A. 在很高的建筑物顶端装上避雷针B. 油罐车后面装一根拖在地上的铁链条C. 在高大的烟囱中安装静电除尘器D. 存放易燃品的仓库的工人穿上导电橡胶做的防电靴4. 如图所示,平行板电容器极板M、N竖直放置,所带电荷量为Q,轻绳一端与带负电荷的小球相连,另一端固定在两板之间,静止时轻绳与竖直方向成一定角度.下列说法正确的是()A. N板带负电B. M 板稍微向右移动一点,轻绳与竖直方向的夹角变大C. 剪断轻绳后,小球将做匀加速直线运动D. M 、N 两板上下错开少许,则两板间的电势差减小5. 平行金属板A 、B 相距10cm ,板间存在方向向上的匀强电场,电场强度大小2210V/m E =⨯,金属板所带电荷量保持不变.C 、D 为板间两点,C 点距B 板3cm ,D 到A 板2cm .下列说法正确的是( )A. 若B 接地,则C 点的电势为6VB. 无论哪个极板接地,C 、D 两点间的电势差始终为10VC. 若A 板接地,同时B 板下移2cm ,则C 点的电势为6VD. 将一带电微粒从C 点移到D 点,粒子运动沿CD 连线,电场力不做功6. 如图所示,1R 与2R 串联在一起,15R =Ω,210R =Ω,1R 允许通过的最大电流为2A ,2R 两端允许加的最大电压为10V ,将它们串联在一起时,加在电路两端的最大电压是( )A. 15VB. 5VC. 22.5VD. 30V7. 如图甲所示,A 、B 是同一条电场线上的两个点,将两个带正电的粒子分别从A 点由静止释放向B 运动的过程中,两粒子运动的v t -图像均如图乙所示,粒子重力不计,则下列说法正确的是( )A. 电场力对两粒子所做功一定相等B. A 、B 两点电场强度和电势关系为A B E E <,A B ϕϕ<C. 两粒子的比荷一定相等D. 两粒子在B 点动能一定相等8. 如图所示的电场,实线和虚线分别表示该电场的电场线和等势线,若a 、b 两点所处的等势线电势为0,相邻等势线间的电势差为2V ,则( )A. a 处电场强度等于b 处电场强度B. c 、b 两点间的电势差大于c 、a 两点间的电势差C. 电子在c 处具有的电势能为20eVD. 若将一电子在d 处由静止释放,则运动至c 点对应等势线时,具有的动能为2eV9. 一根粗细均匀的金属导线,通过导线的电流为I 时,导线两端的电压为U ,单位时间通过导线横截面的电荷量为Q ;若将导线均匀拉长,使它的横截面半径变为原来的12,仍使它通过的电流为I 时,它两端的电压为1U ,单位时间通过导线横截面的电荷量为1Q ,下列说法正确的是( )A. 116U U =B. 18U U =C. 1Q Q =D. 116Q Q =10. 灵敏电流计的内阻为g R ,满偏电流g I ,满偏电压为g U .把它改装成大量程的电压表,其内阻为V R ,改装后的电压表量程为U ,下列几个量的关系正确的是( )A. V g R R <B. V g R R >C. g Vg U R R U > D. g Vg U R R U =11. 如图所示,两个固定的等量正点电荷相距4L ,其连线的中点为O ,以O 为圆心、L 为半径的圆与两正点电荷间的连线及连线的垂直平分线分别交于a 、b 和c 、d ,以O 为坐标原点、垂直ab 向上为正方向建立Oy 轴.已知a 点的电场强度大小为E .则下列说法正确的是( )A. a 点与b 点的电场强度相同,电势也相等B. c ,方向沿y 轴正方向C. 在c 点由静止释放一电子,电子运动到O 点动能最大D. 若将一正电荷由O 移到b 点,电场力做负功12. 如图1所示,在相距为r 处固定电荷量分别为2Q +、Q -的点电荷,A 、B 为两电荷连线延长线上的两点.一重力不计带负电的粒子从A 点由静止开始运动,刚好运动到B 点,以A 点为坐标原点,粒子在运动过程中的电势能P E 随位移x 的变化规律如图2所示,下列说法正确的是( )A. 位置1x 处电势最低,电场强度最小B. 位置1x 处距离Q -的距离为)1r C. 从A 到B 的过程中,粒子的加速度先减小后增大D. 粒子将静止在2x 处二、填空题(本题共2小题,共17分.把答案填在答题卡上对应的横线上)13.(8分)某同学用多用电表的欧姆挡来测量一电压表的内阻,如图丙所示.先将选择开关旋至倍率“10⨯”挡,红、黑表笔短接调零后进行测量,红表笔应接电压表的_________(填“+”或“-”)接线柱,结果发现欧姆表指针偏角太小,则应将选择开关旋至_________(填“1⨯”或“100⨯”)挡并_________,最终测量结果如图丁所示,则电压表的电阻为_________Ω.14.(9分)测金属丝的电阻率实验.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图(a ).其示数为_________mm ;(2)实验电路如图(b ),请用笔画线代替导线,完成图(c )的实物连线_________;(3)开启电源,合上开关,记录ap 的长度L 和电流表A 的示数I ;移动线夹改变ap 的长度L ,测得多组L 和I 值,做出1L I-的图线,求得图线斜率为k ; (4)若稳压电源输出电压为U ,金属丝的横截面积为S ,则该金属丝的电阻率ρ=_________(用k 、U 、S 表示); (5)电流表存在一定内阻,这对该实验的测量结果_________影响(选填“有”、“无”).三、计算题(本题共4小题,共45分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后结果的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.(9分)如图所示,一带正电的粒子以初动能k E 沿平行板电容器的中线进入板内,恰好沿下板边沿飞出,飞出时粒子的动能为k 2E .已知板长为L ,带电粒子的电荷量为q ,粒子在板间仅受电场力作用,求:(1)粒子射出时的偏转角度;(2)两极板间的电势差U .16.(9分)在如图所示的电路中,电源电压24V U =,当电阻箱p R 的阻值为110R =Ω时,电流表达到满偏,电阻箱的阻值为250R =Ω时,电压表达到满偏,两电表均为理想电表,定值电阻030R =Ω.求电流表和电压表的量程.17.(12分)如图所示,方向水平向右无限大的匀强电场,电场强度为E ,一条长为L 的绝缘细线,上端固定,下端系一质量为m 的带电小球,当小球平衡时,细线与竖直方向的夹角45α=︒,已知重力加速度为g .(1)小球带何种电荷?电荷量为多少?(2)若将小球向左拉至细线呈水平的位置,然后由静止释放小球,小球过最低点后受到的最大拉力是多少?18.(15分)如图所示,在与纸面平行的匀强电场中有A 、B 、C 三点构成的直角三角形,90ABC ∠=︒,30C ∠=︒,D 是BC 的中点,AB 长为2m ,A 、C 、D 点的电势分别为2V 、26V 、17V .一带电粒子从B 点以某一初速度垂直AC 飞出,恰好击中A 点,已知粒子所带电荷量9810C q -=⨯,质量142.410kg m -=⨯,重力忽略不计,求:(1)粒子在A 点所具有的电势能;(2)匀强电场的电场强度;(3)粒子从B 到A 所用的时间.高二年级物理参考答案1. D 【解析】电路中规定正电荷定向运动的方向为电流方向,电流与负电荷定向移动方向相反,故A 、B 错误;电流的定义式q I t=可知C 错误;由I nqSv =可知D 正确。
三校高二物理上学期第二次联考试题
福建省三校2017-2018学年高二物理上学期第二次联考试题(考试时间:90分钟 总分:100分)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
第I 卷(选择题,共48分)一、选择题(1~8为单选题,9~12为多选题,每题4分,共48分,多选题漏选得2分,错选不得分。
)1、下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是( )A .根据电场强度的定义式q FE =,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比 B .根据真空中点电荷电场强度公式2r Qk E =,电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量成正比C .根据电容的定义式U QC =,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比D .根据公式q W U ABAB =,电场中AB 两点的电势差与q 成反比2、对于不同型号的干电池,下列说法中正确的是( ) A .1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势 B .1号干电池的容量比5号干电池的容量小 C .1号干电池的内阻比5号干电池的内阻大D .把1号和5号干电池分别连入电路中,若电流I 相同,则它们做功的快慢相同 3、下列有关磁通量的论述中正确的是( )A .磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大B .磁感应强度越大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大C .匀强磁场中,穿过线圈的磁感线条数越多,则磁通量越大D .穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感应强度一定为零4、如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M 点,再经过N 点,以下正确的是( )A .粒子在N 点的加速度大于在M 点的加速度B .该带电粒子应该带负电C .M 点的电势低于在N 点的电势D .粒子在M 点的电势能小于在N 点的电势能5、在图示电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A 、B 两灯亮度的变化情况为 ( )A .A 灯和B 灯都变亮 B .A 灯、B 灯都变暗C .A 灯变亮,B 灯变暗D .A 灯变暗,B 灯变亮6、已知单位体积的铜有n 个自由电子,电子电量为e 。
高二上物理第二次联考试卷含答案 精校打印版
高中二年级第一学期第二次月考物理试命题人:审定人:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷两部分。
第Ⅰ卷1至2 页,第Ⅱ卷3至7页。
共100分。
考试时间90分钟。
本试卷的附加题共10分,计入总分,但考生总分不超过100分。
第Ⅰ卷(客观题10道选择题共40分)注意事项:答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、学号、班级及准考证号等分别写在试卷相应位置和涂在答题卡上;不能将题直接答在试卷上。
一单选题(4ⅹ10=40)1、下列叙述中,正确的是:()A物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大B布朗运动就是液体分子的热运动C物体中所有分子动能的总和叫做物体内能D只有传热才能改变物体的内能2、在地球赤道上空有一小磁针本来处于水平静止状态,突然发现小磁针N极向东偏转,由此可知()A一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的N极靠近小磁针B一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的S极靠近小磁针C可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过D可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过3、如图6,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作()Array A.自由落体运动B.曲线运动C.沿着悬线的延长线作匀加速运动D.变加速直线运动4、某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一电量为q的点电荷,则它所受到的电场力的大小为()5、如图3所示,条形磁铁放在水平桌面上,其中央正上方固定一根直导线,导线与磁铁垂直,并通以垂直纸面向外的电流,则( )A .磁铁对桌面的压力减小、不受桌面摩擦力的作用B .磁铁对桌面的压力减小、受到桌面摩擦力的作用C .磁铁对桌面的压力增大,不受桌面摩擦力的作用D .磁铁对桌面的压力增大,受到桌面摩擦力的作用6、关于静电场的说法中正确的是 ( )A .在匀强电场中,任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比B .在匀强电场中,电势降低的方向就是场强的方向C .电荷在等势面上移动时不受电场力D .若电场力对电荷作正功,电荷的电势能一定减小,而动能不一定增加7、在匀强电场中,将一个带电量为q ,质量为m 的小球由静止释放,带电小球的轨迹为一直线,该直线与竖直方向夹角为θ,如图5所示,那么匀强电场的场强大小为 ( )A .最大值是mgtg θ/qB .最小值是mgsin θ/qC .唯一值是mgtg θ/qD .同一方向上,可有不同的值.8、一只白炽灯泡,正常发光时的电阻为121Ω,当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是 ( )A .大于121ΩB .小于121ΩC .等于121ΩD 无法判断9、如图4所示,当滑动变阻器的滑动片P向左移动时,两电表的示数变化情况为 ( )A .电流表示数减小,电压表示数增大B .两表示数均减小C .两表示数均增大D . 电流表示数增大,电压表示数减小10、如图所示.平行板电容器中悬浮一带电微粒P ,今把A 、B 两半方形金属盒相对插入,当A 、B 合拢时,对微粒运动情况的结论是( )A .向上运动B .仍保持静止C .向下运动D .条件不足,无法判断第Ⅱ卷(共60 分)二填空题(5ⅹ5=25)11、1679年,法国物理学家帕平发明了高压锅。
高二物理上学期第二次联考试题(含解析)
【2019最新】精选高二物理上学期第二次联考试题(含解析)―、选择题1. 用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法,下面四个物理量都是用比值法定义的.以下公式不属于定义式的是()A. 电流强度B. 电容C. 电阻D. 磁感应强度【答案】C【解析】电流强度是电流的定义式;电容是电容的定义式;磁感应强度是磁感应强度的定义式;而电阻是电阻的决定式;故选C.2. —根粗细均匀的导线,当其两端电压为U时,通过的电流是I,若将此导线均匀拉长到原来的4倍时,电流仍为I,导线两端所加的电压变为()A. B. 4U C. D. 16U【答案】D【解析】由题意知导线均匀拉长到原来的2倍时,电阻横截面积为原来的,由电阻得电阻变为原来的16倍。
要使电流仍为I,则电压为原来的16倍,故选D.3. 如图,一带电粒子从小孔A以一定的初速度射入平行板P和Q之间的真空区域,经偏转后打在Q板上如图所示的位置.在其他条件不变的情况下要使该粒子能从Q板上的小孔B射出,下列操作中可能实现的是(不计粒子重力)()A. 保持开关S闭合,适当上移P极板B. 保持开关S闭合,适当左移P极板C. 先断开开关S,再适当上移P极板D. 先断开开关S,再适当左移P极板【答案】A【解析】试题分析:粒子做类似斜抛运动,水平分运动是匀速直线运动,要使该粒子能从Q板上的小孔B射出,即要增加水平分位移,由于水平分速度不变,只能增加运动的时间;A、保持开关S闭合,适当上移P极板,根据U=Ed,d增加,场强E减小,故加速度a=qE/m减小,根据t=2vy0/a,时间延长,可能从小孔B射出;故A正确;B、保持开关S闭合,适当左移P极板,场强不变,故粒子加速度不变,运动轨迹不变,故B错误;C、先断开开关S,再适当上移P极板,电荷的面密度不变,场强不变,故粒子加速度不变,运动轨迹不变,故C错误;D、先断开开关S,再适当左移P极板,电荷的面密度增加,场强变大,故粒子加速度变大,故时间缩短,水平分位移减小,故不可能从小孔B 射出,故D错误;故选A.考点:考查电容器、匀强电场、带电粒子在电场中的运动.【名师点睛】本题关键是明确粒子的运动性质,然后结合类似斜抛运动的分运动规律列式分析.4. 静电场中,带电粒子在电场力作用下从电势为的点运动至电势为b 的b点。
高二物理上学期第二次试题高二全册物理试题_02
嗦夺市安培阳光实验学校六校高二物理上学期第二次联考试题(含解析)考试时间:100分钟试卷满分:110分一、选择题(本大题共12小题,共48分。
在1-8小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,9-12小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.初速为v0的电子,沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示,则()A.电子将向右偏转,速率不变B.电子将向左偏转,速率改变C.电子将向左偏转,速率不变D.电子将向右偏转,速率改变【答案】C【解析】考点:洛伦兹力、安培右手定则【名师点睛】本题主要考查了洛伦兹力、安培右手定则。
根据安培定则判断出通电导体右侧的磁场方向,然后根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力的方向,即得出电子的偏转方向,注意应用左手定则时四指指向与电子运动方向相反,洛伦兹力不做功。
2.在电场中的某点放入电量为q的正电荷时,测得该点的电场强度为E;若在该点放入电量为2q的负电荷,此时测得该点的场强为()A.大小为E,方向和E相同B.大小为E,方向和E相反C.大小为2E,方向和E相同D.大小为2E,方向和E相反【答案】A【解析】试题分析:电场强度是描述电场强弱的物理量,其定义为试探电荷所受的电场力F与试探电荷所带的电荷量q的比值,是由电场本身的性质决定,故与试探电荷无关.故在该点放入电荷量为-q的试探电荷时电场强度为E,改放电荷量为+2q的试探电荷时电场强度仍为E.且方向和E相同,故A正确,BCD错误。
所以A正确,BCD错误。
考点:电场强度【名师点睛】本题主要考查了电场强度。
电场强度是描述电场强弱的物理量,是试探电荷所受的电场力F与试探电荷所带的电荷量q的比值,即场强公式为:FEq是由电场本身决定的与有无检验电荷无关;更与检验电荷的性质无关。
3.板长为L的两块带电平行板中间有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿轨迹①从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿轨迹②落到B板上的P点,P点为B板的中点。
高二物理上学期第二次试卷高二全册物理试题2
嗦夺市安培阳光实验学校豫西名校联考高二上学期第二次联考物理试卷一.选择题(共14小题42分,第2、6、11、13、14小题有一个或一个以上的正确答案其余小题只有一个正确答案,选对选不全得2分,选错得0分)1.(3分)同学们学习了地磁场和分子电流假说后在自主课堂上展开激烈讨论内容如下,根据你物理课所学判断谁说的较好()A.地球表面带正电,若地球自转变慢,地磁场将变弱B.地球表面带正电,若地球自转变慢,地磁场将变强C.地球表面带负电,若地球自转变慢,地磁场将变弱D.地球表面带负电,若地球自转变慢,地磁场将变强2.(3分)有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速度为v,在△t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为()A.nvS△t B.nv△t C.D.3.(3分)在等边三角形的三个顶点a,b,c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图.不计地磁场的影响各导线所受安培力说法正确的是()A.三导线受安培力一定交于一点B.三导线受安培力相同C.b、c导线受安培力相同D.a导线受安培力向上4.(3分)长直导线AB附近,有一带正电的小球,用绝缘丝线悬挂在M点,当导线通以如图所示的恒定电流时,下列说法正确的是()A.小球受磁场力作用,方向与导线AB垂直且指向纸里B.小球受磁场力作用,方向与导线AB垂直且指向纸外C.小球受磁场力作用,方向与导线AB垂直向左D.小球不受磁场力作用5.(3分)在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则()A.t=0.005s时线圈平面与磁场方向平行B.t=0.010s时线圈的磁通量变化率最大C.线圈产生的交变电动势频率为100H ZD.线圈产生的交变电动势有效值为311V6.(3分)下列关于电功率P电=UI和电热功率P热=I2R的说法正确的是()A.只有在纯电阻电路中,才能用P热=I2R求电热功率B.P热=I2R普遍适用于一切电路求电热功率C.P电=UI普遍适用于一切电路求电功率D.非纯电阻电路中,电热功率P热<I2R7.(3分)标有“8V 6.4W”和“8V 20W”字样的a,b两只灯泡连接字如图所示的电路中,C点接地,如果将电路中a,b两灯的位置互换.则()A.B点电势提高B.B点电势降低C.a灯变亮,b灯变暗D.a灯变暗,b灯变亮8.(3分)如图所示电路,电阻R1R2均为10Ω电阻,和R1并联的D为理想二极管(正向电阻可看作零,反向电阻可看作无穷大),在A、B间加一正弦交流电u=20sin100πt,则R2的功率为多少()A.10W B.40W C.25W D.22.5W9.(3分)如图所示电路中,电池均相同,当电键S分别置于a、b两处时,导致MM′与NN′之间的安培力的大小分别为F a、F b,可判断这两段导线()A.电键S置于a时MM′与NN′之间相互吸引,且F a>F bB.电键S置于a时MM′与NN′之间相互吸引,且F a<F bC.电键S置于b时MM′与NN′之间相互排斥,且F a>F bD.电键S置于b时MM′与NN′之间相互排斥,且F a<F b10.(3分)如图,L是直流电阻为零、自感系数很大的线圈,A和B是两个相同的小灯泡,某时刻闭合开关S,通过A、B两灯泡中的电流I A、I B随时间t 变化的图象,正确的是()A.B.C.D.11.(3分)以下各种情况中,穿过回路的磁通量增大的有()A.如图所示,匀强磁场中,先把由弹簧状导线组成的回路撑开,而后放手,到恢复原状的过程中B.如图所示,裸铜线ab在裸金属导轨上向右匀速运动过程中C.如图所示,条形磁铁插入线圈的过程中D.如图所示,闭合线框远离与它在同一平面内通电直导线的过程中12.(3分)如图(a)所示,电压表V1、V2串连接入电路中时,示数分别为6V 和4V,当只有电压表V2接入电路中时,如图示(b)所示,示数为9V,电源的电动势为()A.9.8V B.10V C.10.8V D.11.2V13.(3分)如图所示.在一矩形区域内,不加磁场时,不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入,穿过此区域的时间为t,若加上磁感应强度为B水平向外的匀强磁场,带电粒子仍以原来的初速度入射,粒子飞出时偏离原方向60°,利用以上数据可求出下列物理量中的哪几个()A.带电粒子的比荷B.带电粒子在磁场中运动的周期C.带电粒子的初速度D.带电粒子在磁场中运动的半径14.(3分)如图,一有界区域内,存在着磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场,磁场宽度均为L,边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上,使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域,若以逆时针方向为电流的正方向,能反映线框中感应电流变化规律的是图()A.B. C.D.二.实验题(本小题共2小题,15题4分,16题10分共14分)15.(4分)某同学在一次实验中测量结果如图,请读出两个测量结果(1)mm (2)cm.16.(10分)科研所一新型电池是一种可将光能转换为电能的器件.某同学用如图1所示电路探究该电池的路端电压U与总电流I的关系.图中R0为已知定值电阻,两个电压表均为理想电压表.(1)实验一:用一定强度的光照射该电池,调节滑动变阻器,通过测量和计算得到该电池的U﹣I曲线如图2﹣甲.由此可知电池的内阻(是或不是)定值,短路电流为μA,电动势为V(2)实验二:减小光的强度,重复实验,得到的U﹣I曲线如图2﹣乙.当滑动变阻器的电阻为某一值时,实验一中的V1表的示数为1.5V,保持该阻值不变,在实验二中外电路消耗的电功率为W (结果保留两位有效数字)(3)根据电路图完成实物连接(图3).三.计算题(共4个小题,17题9分,18题11分,19、20题12分共44分)17.(9分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球带电量为q=1×10﹣2C,质量为m=2×10﹣2kg,不考虑空气阻力.那么(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?(2)此时,电源的输出功率是多大?(取g=10m/s2)18.(11分)如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,线圈电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.当线圈由图示位置转过90°的过程中.求:(1)通过电阻R的电荷量q;(2)电阻R上所产生的焦耳热Q.19.(12分)如图,坐标系xOy在竖直平面内.x轴下方有匀强电场和匀强磁场,电场强度为E、方向竖直向下,磁感应强度为B、方向垂直纸面向里.将一个带电小球从y轴上P(0,h)点以初速度v0竖直向下抛出,小球穿过x轴后,恰好做匀速圆周运动.不计空气阻力,已知重力加速度为g.求:(1)小球到达O点时速度的大小;(2)小球做圆周运动的半径;(3)小球从P点到第二次经过x轴所用的时间.20.(12分)如图甲所示,平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1m,上端接有电阻R1=3Ω,下端接有电阻R2=6Ω,虚线O O′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落0.2m过程中始终与导轨保持良好接触,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.求:(1)磁感应强度B;(2)杆下落0.2m过程中通过电阻R2的电荷量q.豫西名校联考高二上学期第二次联考物理试卷参考答案与试题解析一.选择题(共14小题42分,第2、6、11、13、14小题有一个或一个以上的正确答案其余小题只有一个正确答案,选对选不全得2分,选错得0分)1.(3分)同学们学习了地磁场和分子电流假说后在自主课堂上展开激烈讨论内容如下,根据你物理课所学判断谁说的较好()A.地球表面带正电,若地球自转变慢,地磁场将变弱B.地球表面带正电,若地球自转变慢,地磁场将变强C.地球表面带负电,若地球自转变慢,地磁场将变弱D.地球表面带负电,若地球自转变慢,地磁场将变强考点:安培定则;分子电流假说.分析:将地球的自转等效为环形电流,根据地磁场的方向,通过右手螺旋定则判断地球表面所带电荷的电性,电流越大,磁场越强.解答:解:将地球自转等效成环形电流,南极为磁场N极,由右手螺旋定则可知地球带负电,地球转速变慢,使环形电流减小,故磁场减弱.故C正确,A、B、D错误.故选:C.点评:解决本题的关键将地球自转等效为环形电流,根据右手螺旋定则进行判断.2.(3分)有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速度为v,在△t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为()A.nvS△t B.nv△t C.D.考点:电流、电压概念.专题:恒定电流专题.分析:首先根据电流强度的定义可以求得总的电荷量的大小,进而可以求得自由电子的个数,再根据电流的微观的表达式,根据电阻的运动的速率的大小也可以求得通过导线横截面的自由电子的个数.解答:解:在△t时间内,以速度v移动的电子在铜导线中经过的长度为v△t,由于铜导线的横截面积为S,则在△t时间内,电子经过的导线体积为v△tS.又由于单位体积的导线有n个自由电子,在△t时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为nvS△t,故A正确.由于流经导线的电流为I,则在△t时间内,流经导线的电荷量为I△t,而电子的电荷量为q,则△t 时间内通过导线横截面的自由电子数目可表示为,故C也正确.故选:AC.点评:本题计算自由电子的个数,要注意从不同的角度来分析问题,一是从微观运动的角度,二是从电流强度的角度.3.(3分)在等边三角形的三个顶点a,b,c处,各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图.不计地磁场的影响各导线所受安培力说法正确的是()A.三导线受安培力一定交于一点B.三导线受安培力相同C.b、c导线受安培力相同D.a导线受安培力向上考点:安培力.分析:通电导线在磁场中受到安培力,方向是由左手定则可确定,而通电导线与通电导线间的安培力由通电导线周围存在磁场是由安培定则来确定,则对放入其中的通电导线有安培力作用,从而由安培力的叠加可确定其方向.解答:解:A、等边三角形的三个顶点a、b、c处均有一通电导线,且导线中通有大小相等的恒定电流.由安培定则可得:导线a、b的电流在c处的合磁场方向,导线c、b的电流在a处的合磁场方向.导线a、c的电流在b处的合磁场方向再由左手定则可得:三导线受安培力一定交于一点,三根导线受到的力大小相同,方向不同,故A正确,BC错误,D、a处的场强方向水平向左,故受到的力向下,故D错误故选:A点评:从题中可得这一规律:通电导线的电流方向相同时,则两导线相互吸引;当通电导线的电流方向相反时,则两导线相互排斥.4.(3分)长直导线AB附近,有一带正电的小球,用绝缘丝线悬挂在M点,当导线通以如图所示的恒定电流时,下列说法正确的是()A.小球受磁场力作用,方向与导线AB垂直且指向纸里B.小球受磁场力作用,方向与导线AB垂直且指向纸外C.小球受磁场力作用,方向与导线AB垂直向左D.小球不受磁场力作用考点:安培力;左手定则.分析:通电直导线周围存在磁场,当带电小球静止,或速度方向与磁场方向平行时,不受洛伦兹力作用.解答:解:根据右手螺旋定则知,小球所处的磁场方向垂直纸面向里,但是小球处于静止状态,不受洛伦兹力作用.故D正确,A、B、C错误.故选:D.点评:解决本题的关键知道带电微粒处于静止,或速度的方向与磁场的方向平行,不受洛伦兹力.5.(3分)在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则()A.t=0.005s时线圈平面与磁场方向平行B.t=0.010s时线圈的磁通量变化率最大C.线圈产生的交变电动势频率为100H ZD.线圈产生的交变电动势有效值为311V考点:正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.专题:交流电专题.分析:根据图象可知交流电的最大值以及周期等物理量,然后进一步可求出其瞬时值的表达式以及有效值等.解答:解:A t=0.005s电动势最大,则线圈平面与磁场方向平行,故A正确B t=0.010s时电动势为0,则线圈的磁通量变化率为0,故B错误C 由图可知周期为0.02,则频率为=50Hz,故C错误D 线圈产生的交变电动势有效值为V,故D错误故选:A点评:本题考查了有关交流电描述的基础知识,要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量.6.(3分)下列关于电功率P电=UI和电热功率P热=I2R的说法正确的是()A.只有在纯电阻电路中,才能用P热=I2R求电热功率B.P热=I2R普遍适用于一切电路求电热功率C.P电=UI普遍适用于一切电路求电功率D.非纯电阻电路中,电热功率P热<I2R考点:电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:P=IU适用于任何电路计算电功率;P=I2R适用于任何电路计算热功率;P=只能适用于纯电阻电路.解答:解:A、P=I2R由焦耳定律推导出来看,适用于任何电路计算热功率;故A错误,B正确.C、P=IU适用于任何电路计算电功率,C正确.D、非纯电阻电路中,电热功率P热=I2R,D错误.故选:BC点评:对于纯电阻电路,电功与电热相同,三个公式P=IU;P=I2R;P=通用;而对于非纯电阻电路,求电热功率只能用P=I2R.7.(3分)标有“8V 6.4W”和“8V 20W”字样的a,b两只灯泡连接字如图所示的电路中,C点接地,如果将电路中a,b两灯的位置互换.则()A.B点电势提高B.B点电势降低C.a灯变亮,b灯变暗D.a灯变暗,b灯变亮考点:闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:首先由额定功率和额定电压求出灯泡的电阻.将电路中a,b两灯的位置互换,根据串联电路电压与电阻成正比的特点求出两灯的电压,结合在外电路中顺着电流方向电势降低,分析电势的变化.由欧姆定律分析灯泡亮度变化.解答:解:A、B、a 的电阻为=Ω=10Ω,b 灯的电阻为=3.2Ω,根据串联电路电压与电阻成正比得知,a灯两端的电压大于b灯两端的电压,将电路中a,b两灯的位置互换后B、C间电势差增大,而B的电势高于零,则B点电势提高.故A正确,B错误.C、D将电路中a,b两灯的位置互换后,电路中总电阻不变,电流不变,两灯的亮度不变.故CD错误.故选A点评:本题是简单的电路分析和计算问题.电路中电势要根据电势差和电势高低确定.8.(3分)如图所示电路,电阻R1R2均为10Ω电阻,和R1并联的D为理想二极管(正向电阻可看作零,反向电阻可看作无穷大),在A、B间加一正弦交流电u=20sin100πt,则R2的功率为多少()A.10W B.40W C.25W D.22.5W考点:正弦式电流的图象和三角函数表达式;电功、电功率.专题:交流电专题.分析:根据电流的热效应,注意二极管的单向导电性,使得半个周期内R1被短路,另半个周期内R1与R2串联,从而即可求解.解答:解:因为是交流电所以应该分两种情况考虑:1、当电源在正半轴时A点电位高于B点电位二极管导通即R1被短路,R2电压为电源电压V=20V;2、电源在负半轴时B点电位高于A点电位二极管截止 R1,R2串联分压,R2电压为电源电压的,是10V.Q=Q1+Q2,即为:;解得:W;故C正确,ABD错误;故选:C.点评:考查交流电的有效值求解,注意正弦交流电的有效值与最大值的关系,同时注意二极管的单向导电性.9.(3分)如图所示电路中,电池均相同,当电键S分别置于a、b两处时,导致MM′与NN′之间的安培力的大小分别为F a、F b,可判断这两段导线()A.电键S置于a时MM′与NN′之间相互吸引,且F a>F bB.电键S置于a时MM′与NN′之间相互吸引,且F a<F bC.电键S置于b时MM′与NN′之间相互排斥,且F a>F bD.电键S置于b时MM′与NN′之间相互排斥,且F a<F b考点:平行通电直导线间的作用.分析:两平行导线电流方向相反,则两通电导线相互排斥.由于电流越强,产生的磁场B越强,根据F=BIL可知电流越大则相互作用力越大.解答:解:当电键S置于a处时电源为一节干电池电流的方向是M′MNN′,电流大小为I a =,由于导线MM′与NN′中电流方向相反故两段导线相互排斥;当电键S置于b处时电源为两节干电池,电流的方向仍是M′MNN′,由于导线MM′与NN′中电流方向相反故两段导线相互排斥.又由于电路中灯泡电阻不变,此时电路中电流大小为I b =;显然I b>I a,MM′在NN′处的磁感应强度B a<B b,应用安培力公式F=BIL可知F a<F b.故选:D.点评:电流越大,产生的磁场越强,而安培力F=BIL,故两通电导线之间的安培力越大.通电导线处于磁场中要受到安培力作用,可得:同向电流相互吸引,异向电流相互排斥.可作为结论牢记并能应用.10.(3分)如图,L是直流电阻为零、自感系数很大的线圈,A和B是两个相同的小灯泡,某时刻闭合开关S,通过A、B两灯泡中的电流I A、I B随时间t变化的图象,正确的是()A.B.C.D.考点:电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用.专题:交流电专题.分析:闭合瞬间,L有较强的阻碍作用,稳定后相当于短路.解答:解:在闭合瞬间,A、B灯同时亮,稳定后L对B短路,I B最终为零;由于电阻变小,所以I A变大,最终稳定不变,故A正确;故选:A 点评:本题考查了电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用.11.(3分)以下各种情况中,穿过回路的磁通量增大的有()A.如图所示,匀强磁场中,先把由弹簧状导线组成的回路撑开,而后放手,到恢复原状的过程中B.如图所示,裸铜线ab在裸金属导轨上向右匀速运动过程中C.如图所示,条形磁铁插入线圈的过程中D.如图所示,闭合线框远离与它在同一平面内通电直导线的过程中考点:磁通量.分析:磁通量的大小可以根据Φ=BS进行分析,根据磁感线应强度及面积和夹角的变化分析磁通量的变化.解答:解:A、放手后,线圈的面积减小,根据Φ=BS可知,磁通量减小;故A错误.B、导体棒ab向右运动时,回路的面积变大,根据Φ=BS可知,磁通量变大,故B正确.C、当磁铁插入线圈时,穿过线圈的磁场增强,根据Φ=BS可知,磁通量变大,故C正确.D、离通电导线越远磁场越弱,根据Φ=BS可知,磁通量变小,故D错误.故选:BC.点评:要注意通电直导线所产生的磁场,离导线越近磁场越强,离导线越远,磁场越弱;穿线框圈的磁感线净条数越多,磁通量越大,穿过线框的磁感线净条数越少,磁通量越小.12.(3分)如图(a)所示,电压表V1、V2串连接入电路中时,示数分别为6V 和4V,当只有电压表V2接入电路中时,如图示(b)所示,示数为9V,电源的电动势为()A.9.8V B.10V C.10.8V D.11.2V考点:闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:电压表看成可测量电压的电阻,(a)图中V1、V2串联,由V2的示数与内阻之比等于电流,根据欧姆定律列出方程;同理对(b)图根据欧姆定律列出方程,联立求出电动势.解答:解:由(a)图E=6+4+I1r=10+r ①E=9+I2r=9+r ②由①②得:E=10.8V故选C点评:本题关键要把电压表看成可测量电压的电阻,根据欧姆定律分别对a、b两种情况列方程求解电动势.13.(3分)如图所示.在一矩形区域内,不加磁场时,不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入,穿过此区域的时间为t,若加上磁感应强度为B水平向外的匀强磁场,带电粒子仍以原来的初速度入射,粒子飞出时偏离原方向60°,利用以上数据可求出下列物理量中的哪几个()A.带电粒子的比荷B.带电粒子在磁场中运动的周期C.带电粒子的初速度D.带电粒子在磁场中运动的半径考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:这种由已知量,来确定可以求那些量的题目,要从给定情形中的已知量涉及的公式,来进行尝试变化,组合.最终能消掉公式中未知量的,就是可以求出的量.而在尝试变化,组合之后仍不能消掉的,即为求不出来的.解答:解:由带电粒子在磁场中运动的偏转角可知,带电粒子运动轨迹所对的圆心角为60°,由几何关系得磁场宽度d=rsin60°=sin60°,又由未加磁场时有d=vt ,所以可求得比荷,故A正确周期:可求出,故B正确因初速度未知,无法求出CD,故C、D错误.故选AB点评:这种题目需要公式很熟练,且组合变化条理,才能得到哪些是可求的,哪些是不可求的.综合应用公式得能力要求比较高.14.(3分)如图,一有界区域内,存在着磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场,磁场宽度均为L,边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上,使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域,若以逆时针方向为电流的正方向,能反映线框中感应电流变化规律的是图()A.B. C.D.考点:楞次定律;导体切割磁感线时的感应电动势.专题:压轴题.分析:由楞次定律可判断线圈中的电流方向;由E=BLV及匀加速运动的规律可得出电流随时间的变化规律.解答:解:线框右边开始进入磁场时,由右手定则可知,电流方向为逆时针;当右边框开始进入右边磁场时,电流变化顺时针;而从磁场中离开时,电流方向为逆时针;由E=BLV及V=at可知,E=BLat,电动势随时间为均匀增大,故电流也随时间均匀增大,故A正确;而由E=BLV及V2=2as可知,E=BL ,故电流与成正比,不会出现突然增大的现象;故D错误,C正确;故选AC.点评:本题很多同学漏选C,在解题中一定要注意审题,根据题意再确定应该研究的问题.二.实验题(本小题共2小题,15题4分,16题10分共14分)15.(4分)某同学在一次实验中测量结果如图,请读出两个测量结果(1)1.879~1.881mm (2)1.044cm.考点:刻度尺、游标卡尺的使用;螺旋测微器的使用.专题:实验题.分析:解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.解答:解:1、螺旋测微器的固定刻度为1.5mm,可动刻度为38.0×0.01mm=0.380mm,所以最终读数为1.5mm+0.380mm=1.880mm,由于需要估读,最后的结果可以在1.879~1.881之间.2、游标卡尺的主尺读数为10mm,游标尺上第22个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为22×0.02mm=0.44mm,所以最终读数为:10mm+0.44mm=10.44mm=1.044cm.故答案为:(1)1.879~1.881 (2)1.044点评:对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,要能正确使用这些基本仪器进行有关测量.16.(10分)科研所一新型电池是一种可将光能转换为电能的器件.某同学用如图1所示电路探究该电池的路端电压U与总电流I的关系.图中R0为已知定值电阻,两个电压表均为理想电压表.(1)实验一:用一定强度的光照射该电池,调节滑动变阻器,通过测量和计算得到该电池的U﹣I曲线如图2﹣甲.由此可知电池的内阻不是(是或不是)定值,短路电流为295μA,电动势为2.6V(2)实验二:减小光的强度,重复实验,得到的U﹣I曲线如图2﹣乙.当滑动变阻器的电阻为某一值时,实验一中的V1表的示数为1.5V,保持该阻值不变,在实验二中外电路消耗的电功率为1.4×10﹣4W (结果保留两位有效数字)(3)根据电路图完成实物连接(图3).考点:描绘小电珠的伏安特性曲线.专题:实验题.分析:(1)电池的U﹣I曲线的斜率表示内阻的大小,通过斜率的变化判断内阻的变化.当外电压为0时,此时的电流为短路电流,电流为0时,外电压等于电动势.(2)由实验一中的路端电压为U1=1.5V读出此时电路中电流为I1,将(I1,U1)点与原点连成直线,和图线乙的交点为实验二中的路端电压和电路电流,求出功率.(3)根据电路图完成实物连接.解答:解:(1)电池的U﹣I曲线的斜率表示内阻的大小,图线斜率的绝对值在增大,所以内阻增大.当U=O,I=I短=295μA,I=0,E=U=2.6V.(2)实验一中的路端电压为U1=1.5V时电路中电流为I1=0.21mA,连接a中点(0.21mA、1.5V)和坐标原点,此直线外电路电阻(此时电阻不变)的U﹣I 图,和图线b的交点为实验二中的路端电压和电路电流.如图,电流和电压分别为I=140μA、U=1.0V,则外电路消耗功率为:P=UI=1.4×10﹣4 W.(3)根据电路图完成实物连接:故答案为:(1)不是; 295; 2.6(2)1.4×10﹣4(3)如图点评:本题难点在于第(2)问,技巧是作出电阻的伏安特性曲线与电源的外特性曲线,两者的交点即为这电阻接在电源上的工作状态.三.计算题(共4个小题,17题9分,18题11分,19、20题12分共44分)17.(9分)如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω.闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间.若小球带电量为q=1×10﹣2C,质量为m=2×10﹣2kg,不考虑空气阻力.那么(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A板?(2)此时,电源的输出功率是多大?(取g=10m/s2)考点:带电粒子在匀强电场中的运动;动能定理的应用;欧姆定律;电功、电功率.。
高二物理上学期第二次试卷高二全册物理试题 (3)
嗦夺市安培阳光实验学校豫西名校高二(上)第二次联考物理试卷一、选择题(本题共14小题,每题3分,在每小题给出的四个选项中,第10~14小题有多个选项正确,其余小题只有一个选项正确)1.如图所示为一电学元件的I﹣U图线,图中θ=45°,由此可知()A.通过这一电学元件的电流与其两端的电压成正比B.因I﹣U图线的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0ΩC.此电学元件为非线性元件D.在此电学元件两端加6V电压后,每秒通过电阻横截面的电荷量是6C2.在如图所示的电路中,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P缓慢向右移动,则()A.灯泡L变暗B.电源的输出功率变大C.电容器C上的电荷量增加 D.流过R1的电流方向由左向右3.在如图所示电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0Ω,电路中的电阻R0为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω,闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A(内阻不计),则以下判断中正确的是()A.电动机的输出的功率为12W B.电动机两端的电压为7.0VC.电动机产生的热功率4.0W D.电源输出的电功率为24W4.已知区地磁场的磁感应强度B约为4.0×10﹣5T,其水平分量约为3.0×10﹣5T.若区一高层建筑安装了高50m的竖直金属杆作为避雷针,在某次雷雨天气中,当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,经避雷针开始放电,某一时刻的放电电流为1×105A,此时金属杆受到地磁场对它的安培力方向和大小分别为()A.方向向东,大小约为150N B.方向向东,大小约为200NC.方向向西,大小约为150N D.方向向西,大小约为200N5.一交流电压为u=100sin100πtV,由此表达式可知.()A.用交流电压表测该电压,其示数为50VB.该交流电压的周期为0.02sC.将该电压加在“100V100W”的灯泡两端,灯泡的实际功率小于100WD.t=s时,该交流电压的瞬时值为100V6.1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上,A线圈与电源、滑动变阻器R 组成一个回路,B线圈与开关S,电流表G组成另一个回路.如图所示,通过多次实验,法拉第终于总结出产生感应电流的条件.关于该实验下列说法正确的是()A.闭合开关S的瞬间,电流表G中有a→b的感应电流B.闭合开关S的瞬间,电流表G中有b→a的感应电流C.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有a→b 的感应电流D.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有b→a的感应电流7.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是()A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向B.电阻R两端的电压随时间均匀增大C.线圈电阻r消耗的功率为4×10﹣4WD.前4s内通过R的电荷量为4×10﹣4C8.电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流,使锅体发热从而加热食物.下列相关的说法中正确的是()A.锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B.电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C.金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D.电磁炉的上表面一般都用金属材料制成,以加快热传递减少热损耗9.随着社会经济的发展,人们对能源的需求也日益扩大,节能变得越来越重要.某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电,用户通过降压变压器用电,若发电厂输出电压为U1,输电导线总电阻为R,在某一时段用户需求的电功率为P0,用户的用电器正常工作的电压为U2.在满足用户正常用电的情况下,下列说法正确的是()A .输电线上损耗的功率为B .输电线上损耗的功率为C.若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D.采用更高的电压输电会降低输电效率10.绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起.则下列说法中正确的是()A.若保持电键闭合,则铝环不断升高B.若保持电键闭合,则铝环停留在某一高度C.若保持电键闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变11.如图所示,一台理想变压器的原、副线圈匝数比为n1:n2=40:1,在副线圈两端接有“6V、40W”的电灯泡.若灯泡恰能正常发光,则下列说法中正确的是()A.在原、副线圈中,通过每匝线圈的磁通量时时刻刻都不相同B.通过原、副线圈的交变电流的频率相同C.变压器输入电压的最大值为240VD.变压器输入功率为40W12.物体导电是由其中的自由电荷定向移动引起的,这些可以移动的自由电荷又叫载流子.金属导体的载流子是自由电子,现代广泛应用的半导体材料分为两大类:一类是N型半导体,它的载流子为电子;另一类是P型半导体,它的载流子为“空穴”,相当于带正电的粒子,如果把某种材料制成的长方体放在匀强磁场中,磁场方向如图所示,且与前后侧面垂直,长方体中通有方向水平向右的电流,设长方体的上下表面M、N的电势分别为φM和φN,则下列判断中正确的是()A.如果是P型半导体,有φM>φN B.如果是N型半导体,有φM<φNC.如果是P型半导体,有φM<φN D.如果是金属导体,有φM<φN13.如图所示,L1和L2是远距离输电的两根高压线,在靠近用户端的某处用电压互感器和电流互感器监测输电参数.在用电高峰期,用户接入电路的用电器逐渐增多的时候()A.甲电表为电流表B.甲电表的示数变小C.乙电表为电压表D.乙电表的示数变大14.如图所示为一种质谱仪示意图,由加速电场、静电分析器和磁分析器组成.若静电分析器通道中心线的半径为R,通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E,磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外.一质量为m、电荷量为q的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器,由P点垂直边界进入磁分析器,最终打到胶片上的Q点.不计粒子重力.下列说法正确的是()A.极板M比极板N电势高B.加速电场的电压U=ERC.直径PQ=D.若一群离子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点,则该群离子具有相同的比荷二、实验题(本题有2小题,15题6分,16题6分,共12分)15.在研究“电磁感应现象”的实验中,所需的实验器材如图所示.现已用导线连接了部分实验电路.(1)请把电路补充完整;(2)实验时,将线圈A插入线圈B中,合上开关瞬间,观察到检流计的指针发生偏转,这个现象揭示的规律是;(3)(多选)某同学设想使线圈B中获得与线圈A中相反方向的电流,可行的实验操作是A.抽出线圈A B.插入软铁棒C.使变阻器滑片P左移 D.断开开关.16.现有一种特殊的电池,它的电动势E为9V左右,内阻r大约为40Ω,为了测定这个电池的电动势和内阻,某同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中电压表的量程为6V,内阻为2KΩ,R1为电阻箱,阻值范围0~999Ω,R0为定值电阻.①实验室备有以下几种定值电阻R0A.10Ω B.100Ω C.200Ω D.2000Ω为使实验能顺利进行应选哪一种?答.(填字母序号)②该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S调整电阻箱的阻值,读取电压表的示数,记录多组数据,作出了如图乙所示的图线.则根据图线可求得该电池的电动势E为V,内阻r为Ω.三、计算题(本题共4小题,共46分)17.如图所示,在倾角θ=37°的斜面上,固定着宽L=0.20m的平行金属导轨,在导轨上端接有电源和滑动变阻器,已知电源电动势E=6.0V,内电阻r=0.50Ω.一根质量m=10g的金属棒ab放在导轨上,与两导轨垂直并接触良好,导轨和金属棒的电阻忽略不计.整个装置处于磁感应强度B=0.50T、垂直于轨道平面向上的匀强磁场中.若金属导轨是光滑的,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,求:(1)要保持金属棒静止在导轨上,滑动变阻器接入电路的阻值是多大?(2)金属棒静止在导轨上时,如果使匀强磁场的方向瞬间变为竖直向上,则此时导体棒的加速度是多大?18.如图所示,在平面直角坐标系xoy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m=5.0×10﹣8kg、电量为q=1.0×10﹣6C的带电粒子,从静止开始经U0=10V的电压加速后,从P点沿图示方向进入磁场,已知OP=30cm,(粒子重力不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:(1)带电粒子到达P点时速度v的大小(2)若磁感应强度B=2.0T,粒子从x轴上的Q点离开磁场,求QO的距离(3)若粒子不能进入x轴上方,求磁感应强度B'满足的条件.19.如图甲所示为一台小型发电机的示意图,单匝线圈逆时针转动.若从中性面开始计时,产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示.已知发电机线圈内阻为1.0Ω,外接灯泡的电阻为9.0Ω.求:(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式;(2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量:(3)线圈匀速转动一周的过程中,外力所做的功.20.如图(甲)所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T.若棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力F作用,并保持拉力的功率恒为4W,从此时开始计时,经过2s金属棒的速度稳定不变,图(乙)为安培力与时间的关系图象.试求:(1)金属棒的最大速度;(2)金属棒的速度为3m/s时的加速度;(3)求从开始计时起2s内电阻R上产生的电热.豫西名校高二(上)第二次联考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本题共14小题,每题3分,在每小题给出的四个选项中,第10~14小题有多个选项正确,其余小题只有一个选项正确)1.如图所示为一电学元件的I﹣U图线,图中θ=45°,由此可知()A.通过这一电学元件的电流与其两端的电压成正比B.因I﹣U图线的斜率表示电阻的倒数,故R==1.0ΩC.此电学元件为非线性元件D.在此电学元件两端加6V电压后,每秒通过电阻横截面的电荷量是6C【考点】欧姆定律.【专题】恒定电流专题.【分析】由图可知,此元件为线性元件,由欧姆定律的性质可以分析其电阻等.【解答】解:A、由图可知,电流与电压成正比;故A正确;B、图象的斜率表示电阻的倒数,由R═=1.0Ω;故B正确;C、因此元件的伏安特性曲线为线性元件,故C错误;D、由欧姆定律可知,加6V电压后,电流I==6A;则每秒的电量q=It=6C;故D正确;故选:ABD.【点评】本题考查欧姆定律的应用,要注意明确伏安特性曲线的性质及意义.2.在如图所示的电路中,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P缓慢向右移动,则()A.灯泡L变暗B.电源的输出功率变大C.电容器C上的电荷量增加 D.流过R1的电流方向由左向右【考点】闭合电路的欧姆定律.【专题】整体思想;推理法;恒定电流专题.【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,电路电阻变小,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,进一步可知电流的变化和灯泡的亮暗【解答】解:A、当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路的电阻变小,总电阻变小;根据欧姆定律可知,电路中总电流变大,即灯泡L变亮,A错误;B、电源内部消耗的功率P=EI﹣I2r,随着电流的增大消耗的功率不是一直变大,B错误;C、U C=E﹣I(r+R L),电流增大,电容器C两端的电压减小,电荷量减小,C错误;D、电容器带电量减小,对电源反向充电,流过R1的电流方向由左向右,D正确.故选:D【点评】解决此类问题要根据电路的连接情况分析总电阻的变化,结合欧姆定律和串并联电路电压、电流的规律分析电路中的电流和电压变化情况3.在如图所示电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0Ω,电路中的电阻R0为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω,闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A(内阻不计),则以下判断中正确的是()A.电动机的输出的功率为12W B.电动机两端的电压为7.0VC.电动机产生的热功率4.0W D.电源输出的电功率为24W【考点】电功、电功率.【专题】恒定电流专题.【分析】在计算电功率的公式中,总功率用P=IU来计算,发热的功率用P=I2R 来计算,如果是计算纯电阻的功率,这两个公式的计算结果是一样的,但对于电动机等非纯电阻,第一个计算的是总功率,第二个只是计算发热的功率,这两个的计算结果是不一样的.【解答】解:B、电路中电流表的示数为2.0A,所以电动机的电压为:U=E﹣U内﹣UR0=12﹣Ir﹣IR0=12﹣2×1﹣2×1.5=7V,所以B正确;A、C,电动机的总功率为P总=UI=7×2=14W,电动机的发热功率为:P热=I2R=22×0.5=2W,所以电动机的输出功率为14 W﹣2W=12W,所以A正确,C错误;D、电源的输出的功率为:P输出=EI﹣I2R=12×2﹣22×1=20W,所以D错误故选:AB【点评】对于电功率的计算,一定要分析清楚是不是纯电阻电路,对于非纯电阻电路,总功率和发热功率的计算公式是不一样的.4.已知区地磁场的磁感应强度B约为4.0×10﹣5T,其水平分量约为3.0×10﹣5T.若区一高层建筑安装了高50m的竖直金属杆作为避雷针,在某次雷雨天气中,当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,经避雷针开始放电,某一时刻的放电电流为1×105A,此时金属杆受到地磁场对它的安培力方向和大小分别为()A.方向向东,大小约为150N B.方向向东,大小约为200NC.方向向西,大小约为150N D.方向向西,大小约为200N【考点】安培力.【分析】金属杆竖直,与地磁场水平分量垂直,受到地磁场的安培力,根据安培力公式F=BIL,求出金属杆所受磁场力.地磁场水平分量向北,根据左手定则判断安培力方向.【解答】解:当带有正电的乌云经避雷针放电时,放电电流方向沿避雷针向下,若面向北方而立,则空间水平磁场均为“×”,若右方为东方,左方为西方向,如图,由左手定则判定可知金属杆所受安培力的方向向东,大小为F=BIL=3.0×10﹣5×1×105×50N=150N故选:A【点评】本题考查应用物理知识解决实际问题的能力,要建立模型,简化问题.实际地磁场不是匀强磁场,上述结果只是简化与近似.同时要掌握左手定则和安培力大小公式F=BIL.5.一交流电压为u=100sin100πtV,由此表达式可知.()A.用交流电压表测该电压,其示数为50VB.该交流电压的周期为0.02sC.将该电压加在“100V100W”的灯泡两端,灯泡的实际功率小于100WD.t=s时,该交流电压的瞬时值为100V【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式.【专题】定性思想;推理法;交流电专题.【分析】A、电压表读数为有效值.先根据最大值求有效值,求得电压表读数.B、通过瞬时表达式与交电流的ω=,可求出周期.C、运用瞬时表达式求出有效值,从而利用电功率的公式P=求出电功率.D、直接根据瞬时表达式代入数据求解.【解答】解:A、交变电压的表达式为u=100sin100πtV,可知最大值为100,又是正弦式电流,则电压的有效值为U=,则用交流电压表测该电压,其示数为100V,所以A错误.B、由公式ω=,则有周期T=.所以B正确.C、由于电压的有效值为100V,则该电压加在100Ω的电阻两端,电阻消耗的电功率公式P=.所以C错误.D 、将代入瞬时表达式,则有交流电压的瞬时值为100V.所以D正确.故选:BD【点评】要知道有效值的物理意义,及正弦式交流电的有效值等于最大值除根号2,并知道求电功率是用交流电的有效值.6.1831年法拉第把两个线圈绕在一个铁环上,A线圈与电源、滑动变阻器R组成一个回路,B线圈与开关S,电流表G组成另一个回路.如图所示,通过多次实验,法拉第终于总结出产生感应电流的条件.关于该实验下列说法正确的是()A.闭合开关S的瞬间,电流表G中有a→b的感应电流B.闭合开关S的瞬间,电流表G中有b→a的感应电流C.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有a→b 的感应电流D.闭合开关S后,在增大电阻R的过程中,电流表G中有b→a的感应电流【考点】感应电流的产生条件;楞次定律.【分析】电流表与线圈B构成闭合电路,当线圈中磁通量发生变化时,出导致线圈中产生感应电动势,从而可出现感应电流.根据右手螺旋定则可确定线圈B的磁场方向,再根据楞次定律可判定感应电流方向.【解答】解:闭合与断开开关S的瞬间,穿过线圈B的磁通量都不发生变化,电流表G中均无感应电流.闭合开关S 后,在增大电阻 R 的过程中,电流减小,则通过线圈B的磁通量减小了,根据右手螺旋定则可确定穿过线圈B的磁场方向,再根据楞次定律可得:电流表G中有b→a 的感应电流.故D正确,ABC错误;故选:D.【点评】考查右手螺旋定则、楞次定律,知道右手大拇指向为线圈内部的磁场方向,并还理解“增反减同”的含义.同时注意开关的闭合不会改变穿过线圈的磁通量.7.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图已所示.下列说法中正确的是()A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向B.电阻R两端的电压随时间均匀增大C.线圈电阻r消耗的功率为4×10﹣4WD.前4s内通过R的电荷量为4×10﹣4C【考点】法拉第电磁感应定律;闭合电路的欧姆定律.【专题】电磁感应与电路结合.【分析】线圈平面垂直处于匀强磁场中,当磁感应强度随着时间均匀变化时,线圈中的磁通量发生变化,从而导致出现感应电动势,产生感应电流.由楞次定律可确定感应电流方向,由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小,运用功率与电量的表达式,从而即可求解.【解答】解:A、由图可知,穿过线圈的磁通量变大,由楞次定律可得:线圈产生的感应电流逆时针,故A错误.B、根据法拉第电磁感应定律,可知,磁通量的变化率恒定,所以电动势恒定,则电阻两端的电压恒定,故B错误;C、由法拉第电磁感应定律:E=N =N=100××0.02V=0.1V,由闭合电路欧姆定律,可知电路中的电流为,所以线圈电阻r消耗的功率P=I2R=0.022×1W=4×10﹣4W,故C正确;D、前4s内通过R的电荷量Q=It=0.02×4C=0.08C,故D错误;故选C【点评】考查楞次定律来判定感应电流方向,由法拉第电磁感应定律来求出感应电动势大小.当然本题还可求出电路的电流大小,及电阻消耗的功率.同时磁通量变化的线圈相当于电源.8.电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流,使锅体发热从而加热食物.下列相关的说法中正确的是()A.锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关B.电磁炉中通入电压足够高的直流电也能正常工作C.金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物D.电磁炉的上表面一般都用金属材料制成,以加快热传递减少热损耗【考点】电磁灶的结构和原理.【专题】应用题.【分析】电磁炉是利用感应电流使锅体发热而工作的;由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势与磁通量的变化率成正比,与磁场变化的频率有关;锅体只能使用铁磁性材料.【解答】解:A、锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关,故A正确;B、直流电不能产生变化的磁场,在锅体中不能产生感应电流,电磁炉不能使用直流电,故B错误;C、锅体只能用铁磁性导体材料,不能使用绝缘材料制作锅体,故C错误;D、电磁炉的上表面如果用金属材料制成,使用电磁炉时,上表面材料发生电磁感应要损失电能,电磁炉上表面要用绝缘材料制作,故D错误;故选A.【点评】本题从常用的电器电磁炉入手,考查其原理和工作情况,电磁炉是利用电流的热效应和磁效应的完美结合体,它的锅具必须含磁性材料,最常见的是不锈钢锅.9.随着社会经济的发展,人们对能源的需求也日益扩大,节能变得越来越重要.某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电,用户通过降压变压器用电,若发电厂输出电压为U1,输电导线总电阻为R,在某一时段用户需求的电功率为P0,用户的用电器正常工作的电压为U2.在满足用户正常用电的情况下,下列说法正确的是()A .输电线上损耗的功率为B .输电线上损耗的功率为C.若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D.采用更高的电压输电会降低输电效率【考点】远距离输电;电功、电功率.【专题】交流电专题.【分析】根据原副线圈的电压比等于匝数之比求出升压变压器的输出电压,通过输出功率求出导线上的电流,根据P=I2R求出输电线上的电阻.通过欧姆定律求出输电线路上的电压降,从而求出降压变压器的输入电压.【解答】解:A、B、由于降压变压器的匝数比未知,无法求出输电线上的电流,从而求解不出损失功率,故AB错误;C、当采用更高的电压输电时,根据P=UI 可知,输电电流减小,根据输电线上损耗的功率将会减小,故C正确;D 、输电效率为:在输送功率一定的情况下,采用高压输电,输电效率提高,故D错误;故选:C.【点评】掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系,本题即可得到解决.10.绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上,铁芯上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.线圈上端与电源正极相连,闭合电键的瞬间,铝环向上跳起.则下列说法中正确的是()A.若保持电键闭合,则铝环不断升高B.若保持电键闭合,则铝环停留在某一高度C.若保持电键闭合,则铝环跳起到某一高度后将回落D.如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变【考点】楞次定律.【专题】电磁感应中的力学问题.【分析】闭合电键的瞬间,穿过铝环的磁通量增加,产生感应电流,铝环受到安培力而上跳.当电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生.根据安培力产生情况,判断铝环的运动情况.【解答】解:A、B、C若电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生,铝环不受安培力,只受重力作用,则上跳某一高度后将回落.故AB错误,C正确.D、如果电源的正、负极对调,闭合电键的瞬间,穿过铝环的磁通量仍然增加,产生感应电流,铝环仍然受到安培力而上跳.电键保持闭合时,线圈产生的磁场稳定,穿过铝环的磁通量不变,没有感应电流产生,铝环不受安培力,只受重力作用,则上跳某一高度后将回落.则观察到的现象不变.故D正确.故CD正确.【点评】本题考查应用物理规律解决实际问题的能力.根据楞次定律,无论电源的极性如何,当线圈中电流增大时,铝环都将上跳.11.如图所示,一台理想变压器的原、副线圈匝数比为n1:n2=40:1,在副线圈两端接有“6V、40W”的电灯泡.若灯泡恰能正常发光,则下列说法中正确的是()A.在原、副线圈中,通过每匝线圈的磁通量时时刻刻都不相同B.通过原、副线圈的交变电流的频率相同C.变压器输入电压的最大值为240VD.变压器输入功率为40W【考点】变压器的构造和原理.【专题】定性思想;推理法;交流电专题.【分析】理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时,导致副线圈的磁通量发生变化,从而导致副线圈中产生感应电动势.而副线圈中的感应电流的变化,又导致在原线圈中产生感应电动势.根据电压与匝数成正比和输入功率等于输出功率即可求得结论.【解答】解:A、原副线圈磁场都在铁芯中,所以原副线圈的磁场相同,通过每匝线圈的磁通量也相同,故A错误;B、变压器不变改变电流的额频率,通过原副线圈的电流频率相同,故B正确;C、副线圈两端接有“6V、40W”的电灯泡,且恰能正常发光.则副线圈的电压为U2=6V,即副线圈电压有效值是6V,变压器的原副线圈的匝数比为n1:n2=40:1,根据电压与匝数成正比得原线圈电压U1=6V×40=240V,所以原线圈电压有效值是240V,故C错误;D、理想变压器的输入功率等于输出功率,即等于灯泡正常发光时的功率40W,故D正确;故选:BD【点评】理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.。
高二物理上学期第二次考试试卷高二全册物理试题
嗦夺市安培阳光实验学校高二物理上学期第二次考试试卷(含解析)一、选择题(每小题4分,共48分。
其中1~8题为单选, 9~12题为不定项选择)1.下列关于电场强度和电势的叙述正确的是()A.在匀强电场中,场强处处相同,电势也处处相等B.在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小C.等量同种点电荷形成的电场中,取无限远处为电势零点,两电荷连线中点的电势不为零,场强为零D.在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高【答案】C【解析】考点:电场强度和电势【名师点睛】解决本题的关键知道等量同种电荷和等量异种电荷周围电场线的特点,根据电场线疏密比较场强的强弱,根据电场线方向确定电势的高低.2.关于电动势,下列说法不正确...的是()A.电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大B.电源两极间的电压就是电源电动势C.电源电动势的数值等于内、外电压之和D.电源电动势与外电路的组成无关【答案】B【解析】试题分析:电动势越大的电源,将其他形式的能转化为电能的本领越大,选项A正确;当外电路断开时,电源两极间的电压大小等于电源电动势,选项B错误;电源电动势的数值等于内、外电压之和,选项C正确;电源电动势与外电路的组成无关,选项D正确;此题选择错误的选项,故选B.考点:电动势【名师点睛】此题考查学生对电动势的理解;要知道电源的电动势是由电源内部决定的物理量,反应将其他形式的能转变为电能的本领的大小.3.有一电场的电场线如图所示,场中A、B两点的场强和电势分别用E A、E B和、Aϕ、Bϕ表示,则()A.A BE E<、B.A BE E>、A Bϕϕ< C.A BE E<、A Bϕϕ> D.A BE E>、A Bϕϕ>【答案】A【解析】试题分析:电场线的疏密反映场强的大小,故B点电场线较密集,故A BE E<;顺着电场线电势逐渐降低,故A Bϕϕ<,则选项A正确.考点:电场强度和电势【名师点睛】解答此题关键是知道电场线的疏密反映场强的大小,顺着电场线电势逐渐降低,据此即可解答。
高二上学期第二次统测物理试题(解析版)
高二上学期第二次统测物理一、单选题1. 如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A和B,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体A、B下部的金属箔均是闭合的.下列关于实验现象的描述及带电情况的判断中正确的是A. 将带正电荷的物体C移近导体A,A、B下部的金属箔都张开且分别带正电和负电B. 将带正电荷的物体C移近导体A,只有A下部的金属箔张开且带负电C. 将带正电荷的物体C移近导体A,再使A、B分开少许,稳定后A、B下部的金属箔都张开且分别带负电和正电D. 将带正电荷的物体C移近导体A,再使A、B分开少许,稳定后A、B下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】感应带电,这是使物体带电的一种方法,根据异种电荷互相吸引的原理可知,靠近的一端会带异种电荷.金属导体处在正电荷的电场中,由于静电感应现象,导体B的右端要感应出正电荷,在导体A的左端会出现负电荷,所以导体两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电,故AB错误;把带正电荷的物体C移近导体A后,把A和B分开,A带负电,B带正电,金属箔还是张开,故C正确,D错误.故选C.2. 下列关于静电场的说法不正确的是()A. 在匀强电场中,电场线一定和等势面垂直B. 电场强度大的地方电势可能低,电场强度小的地方电势可能高C. 将正点电荷从电场强度为零的点移动到电场强度为零的另一点,电场力做功一定为零D. 在正电荷产生的静电场中,电场强度方向指向电势降低最快的方向【答案】C【解析】沿着等势面移动,电场力不做功,故电场力一定与等势面垂直,故A说法正确;电场强度与电势无关,所以电场强度大的地方电势可能低,电场强度小的地方电势可能高,故B说法正确;电场强度与电势无关,场强为零,电势不一定为零,电场中肯定存在场强都为零、电势又不相等的两个点,在这样的两个点之间移动电荷,电场力将做功,故C说法错误;沿电场方向电势降低,而且速度最快,故D说法正确.所以选C.3. 两个分别带有电荷量﹣Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F .若将两小球相互接触后分开一定的距离,两球间库仑力的大小变为43F ,则两小球间的距离变为( ) A.4r B. r C.2r D. 2r【答案】C 【解析】【详解】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为22233Q Q Q F k k r r⋅==,两个相同的金属球各自带电,接触后再分开,其所带电量先中和后均分,所以两球分开后各自带点为+Q ,两球间库仑力的大小变为2243Q F k F r ''==,联立解得2r r '=,故C 正确,ABD 错误.4. 对下列物理公式的理解,其中正确的是 ( )A. 由公式φ=ЕP /q 可知,静电场中某点的电势φ是由放入该点的点电荷所具有的电势能ЕP 和该电荷电量q 所决定的B. 由公式R=U/I可知,导体的电阻R 由它两端的电压U 和它当中通过的电流I决定C. 由公式E=kQ/r 2可知,点电荷Q 在距其r 处产生的电场强度E 由场源电荷电量Q 和距场源电荷的距离r 决定D. 由公式C=QU可知,电容器的电容C 由电容器所带电荷量Q 和两极板间的电势差U 决定 【答案】C 【解析】试题分析:所谓比值定义法,就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法.比如①物质密度 ②电阻 ③场强 ④磁通密度 ⑤电势差 等.一般地,比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变,如确定的电场中的某一点的场强就不随q 、F 而变.当然用来定义的物理量也有一定的条件,如q 为点电荷,S 为垂直放置于匀强磁场中的一个面积等.类似的比值还有:压强,速度,功率等等.静电场中某点的电势φ由电场本身决定,与试探电荷无关,A 错误;由欧姆定律公式UR I=可知,属于比值定义法,导体的电阻R 与两端电压U ,及流过的电流I 无关,故B 错误;由公式2kQE r =可知,Q 是形成此电场的点电荷的电量,r 是该点距Q 的距离,因此点电荷Q 在距其r 处产生的电场强度E 由场源电荷电量Q 和距场源电荷的距离r 决定,C 正确;电容器的电容C 由电容器本身决定,与试探电荷无关,D 错误.5. 一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉制成2L长的均匀细丝后,切成等长的两段,然后把它们并联在一起,其电阻值为()A. R/2B. 2RC. R/4D. R【答案】D【解析】一段长为L,电阻为R的均匀电阻丝,把它拉制成2L长的均匀细丝后,切成等长的二段,然后把它们并联在一起,长度和横截面积均没有改变,根据电阻定律公式:LRSρ=,可知其电阻不变仍为R,故D正确,ABC错误.6. a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点,∠abc=120°.现将三个等量的正点电荷+Q固定在a、b、c三个顶点上,将一个电量为+q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点d点处,两点相比:()A. +q在d点所受的电场力较大B. +q在d点所具有的电势能较大C. d点的电势低于O 点的电势D. d点的电场强度大于O点的电场强度【答案】C【解析】详解】设ob=l,ad=2l,bd=2l,则O点的电场强度为:ac两电荷相互抵消,得E o=E b=;d点的电场强度E b=,E a=E ay=E a cos=,同理E cy=,E d=E b+E ay+E cy=,D错;所以+q在o点所受的电场力较大,A错;由o到d电场力做正功,电势能减小,+q在d点所具有的电势能较小,B错;沿电场线方向电势减小,所以d 点的电势低于O 点的电势,C 对;二、多选题7. 如图所示,虚线,a b 和c 是在O 点处的一个点电荷形成的静电场中的三个等势面,一带正电粒子射入该电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示.不计重力,由图可知 ( )A. O 点处的电荷一定是负电荷B. ,,a b c 三个等势面的电势关系是a b c ϕϕϕ>>C. 粒子运动时的电势能先增大后减小D. 粒子在每个位置具有的电势能与动能的总和不变 【答案】AD 【解析】根据带电粒子轨迹的弯曲方向可知:带电粒子受到了引力作用,O 点处的电荷与带电粒子是异种粒子,所以O 点处的电荷一定带负电.故A 正确.O 点处的电荷带负电荷,电场线方向从无穷处到Q 终止,根据顺着电场线方向电势降低可知,φa <φb <φc .故B 错误.粒子所受的电场力与速度的夹角先锐角,做正功,后为钝角,做负功,所以电势能先减小后增大.故C 错误.从整个运动过程中,带电粒子只有两种形式的能:电势能和动能,根据能量守恒定律得知:粒子在每个位置具有的电势能与动能的总和一定相等.故D 正确.故选AD . 点睛:解决本题的关键根据轨迹的弯曲方向判断出电场力的方向,再一步分析电场力做功与电势能的关系,知道电场力做正功,电势能减小,电场力做负功,电势能增加.8. 如图所示A 、B 、C 是平行纸面的匀强电场中的三点,它们之间的距离相等L=4cm ,电荷量为q=-1.0×10-5C 的电荷由A 移动到C 电场力做功W 1=4.0×10-5J,该电荷由C 移动到B 电场力做功W 2=-2.0×10-5J ,若B 点电势为零,以下说法正确的是( )A. A 点电势为2VB. A点电势为-2VC. 匀强电场的大小为100V/mD. 匀强电场的方向为由C指向A 【答案】BCD【解析】对于C、B间电势差为55 210V2V110CBCBWUq---⨯===-⨯,若B点电势为零,CB C BUϕϕ=-,则C点电势2VCϕ=.而A与C间的电势差为554.010V4V1.010ACACWUq--⨯===--⨯,AC A CUϕϕ=-,则A点电势2VAϕ=-;所以AC连线的中点M电势为0,M与B点的连线即为等势线,且电场线垂直于等势线,三角形ABC为等边三角形,BM⊥AC,根据沿着电场线方向,电势降低,则有匀强电场的方向由C到A;则根据U Ed=可知,4V/m100V/m0.04CAUEL===,故BCD正确.9. 如图所示的电路图,AB间电压为U,则下列说法正确的是()A. 滑动变阻器滑片向上移动时,R X两端电压变小B. 滑动变阻器滑片向下移动时,R X两端电压变大C. 滑动变阻器滑片位于中间时,R X两端电压小于U2D. 滑动变阻器滑片位于中间时,若CD间改接为内阻为R X的电动机,电动机恰能正常工作,则此电动机消耗的热功率小于2XU4R【答案】CD【解析】电阻R x与变阻器的下半部分并联后再与上半部分串联;滑动变阻器滑片向上移动时,串联部分电阻变小,并联电阻变大,分压大,则R x 两端电压变大,故A 错误;滑动变阻器滑片向下移动时,串联部分电阻变大,并联电阻变小,分压小,则R x 两端电压变小,故B 错误;滑动变阻器滑片位于中间时,电阻R X 与变阻器的下半部分并联后再与上半部分串联,由于并联部分的电阻比变阻器上半部分电阻小,故滑动变阻器滑片向下移动时,串联部分电阻变大,并联电阻变小,分压小,则R x 两端电压变小,故R x 两端电压小于2U,故C 正确;CD 间改接为内阻为R X 的电动机,由C 知其电压小于2U,其又不是纯电阻电路,则其消耗的热功率小于24xU R ,故D 正确.所以CD 正确,AB 错误.10. 电动势为E 、内阻为r 的电源与定值电阻R 1、R 2及滑动变阻器R 连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b 端时,下列说法正确的是( )A. 电压表读数增大B. 电压表读数减小C. 电流表读数减小D. 电流表读数增大【答案】AD 【解析】 【分析】由电路图可知滑动变阻器与R 2并联然后与R 1串联,电压表测路端电压,电流表测通过电阻R 2的电流;根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化;然后应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题.【详解】A 、由电路图可知,滑片向右端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路总电阻变大,由闭合电路欧姆定律可知,电路电流变小,电源内电压变小,路端电压变大,则电压表示数变大,故A 正确,B 错误; C 、电路电流变小,电阻R 1两端电压变小,路端电压变大,则并联电压变大,由部分电路欧姆定律可知,通过电阻R 2的电流变大,电流表示数变大,故C 错误,D 正确; 故选AD .11. 如图所示为匀强电场的电场强度E 随时间t 变化的图象.当t =0时,在此匀强电场中由静止释放一个带电粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的是( )A. 带电粒子将始终向同一个方向运动B. 2 s 末带电粒子回到原出发点C. 3 s 末带电粒子的速度为零D. 0~3 s 内,电场力做的总功为零 【答案】CD 【解析】【详解】由牛顿第二定律可知,带电粒子在第1s 内的加速度为:1qE a m =,第2s 内加速度为:22qE a m=故 a 2=2a 1,因此先加速1s 再减小0.5s 时速度为零,接下来的0.5s 将反向加速,v -t 图象如图所示:带电粒子在前1秒匀加速运动,在第二秒内先做匀减速后反向加速,所以不是始终向一方向运动,故A 错误; 根据速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,在t =2s 时,带电粒子离出发点最远,故B 错误; 由解析中的图可知,粒子在第1s 内做匀加速运动,第2s 内做匀减速运动,3s 末的瞬时速度刚减到0,故C 正确;因为第3s 末粒子的速度刚好减为0,根据动能定理知粒子只受电场力作用,前3s 内动能变化为0,即电场力做的总功为零.故D 正确.12. 空间存在水平向右的匀强电场,光滑绝缘水平面上的A 、B 两点位于某一等势线上.两个相同的带电小球同时从A 、B 以相同的速率v 0分别沿电场方向和垂直于电场方向开始运动,它们的轨迹都经过C 点,如图所示.下列关于这两个小球的运动判断正确的是A. 它们到达C 点所用时间相同B. 它们在C 点具有相同的速度C. 它们在C 点具有相同的动能D. 它们运动到C 点的过程中电势能的变化量相等 【答案】CD 【解析】在光滑的水平面上,两个小球在水平方向上只受电场力,在水平方向上:A 做初速度为v 0的匀加速直线运动,B 做初速度为零的匀加速直线运动,根据位移时间公式:2012x v t at =+,可知A 运动的时间小于B 运动的时间, 故A 错误;在运动过程中只有电场力做功,根据动能定理可知到达C 点的动能相等,但速度大小相等,方向不同,故B 错误,C 正确;因为电场力做功相等,所以电势能变化量相等,故D 正确.所以CD 正确,AB 错误. 13. 一带电小球悬挂在平行板电容器内部,闭合电键S ,电容器充电后,悬线与竖直方向夹角为φ,以下说法正确的是 ( )A. 保持电键S 闭合,使两极板靠近一些 ,φ将增大B. 保持电键S 闭合,使两极板远离一些,φ将增大C. 断开电键S ,使两极板靠近一些,φ将不变D. 保持电键S 闭合,使滑动变阻器滑片向右移动,将有电流从左向右流过滑动变阻器 【答案】AC 【解析】保持电键k 闭合时,电容器板间电压不变,两板靠近时,板间距离d 减小,由UE d=分析得知,板间场强增大,小球所受电场力增大,则ϕ增大,反之保持电键S 闭合,使两极板远离一些,板间场强减小,小球所受电场力减小,则ϕ减小,,故A 正确B 错误.若断开电键,则两极板所带电荷量不变,根据公式4S Q U C C E kd U d επ===,,,联立可得4U Q kQE d Cd Sπε===,即两极板间的电场强度与两极板的距离无关,所以电场强度不变,小球受力不变,故ϕ不变,C 正确;保持电键S 闭合,使滑动变阻器滑片向右移动,两极板间的电压不变,仍等于电源电压,所以电容器两极板所带电荷量不变,故不放电,没有电流通过滑动变阻器,D 错误.三、实验题14. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ.步骤如下:(1)用刻度尺量出圆柱体长度为L ,用螺旋测微器测出其直径d 如图所示,则d= _____mm .(2)(多选)若用多用电表的欧姆挡粗测圆柱体的电阻.机械调零、欧姆调零后,选择“×100”倍率进行测量,发现表针偏转角度很大,正确的判断和做法是_______.A.被测电阻值很大B.被测电阻值很小C.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×1k”挡,重新欧姆调零后再测量D.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×10”挡,重新欧姆调零后再测量.(3)现选择多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为R=_______ Ω.(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:待测圆柱体电阻R电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω);电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ);电压表V2(量程0 ~15V,内阻约25kΩ)直流电源E(电动势4V,内阻不计);滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)开关S、导线若干为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号________.(5)根据测得量求出圆柱体材料的电阻率表达式_______(用U 、I 、L 、d 等符号表示).【答案】 (1). 5.312mm-5.318mm ; (2). BD ; (3). 220; (4). (5).24Ud ILπ【解析】(1) 螺旋测微器固定刻度读数为5mm ,可动刻度读数为31.3×0.01mm ,最终读数为5+0.313=5.313mm ,由于螺旋测微器可动刻度要估读,所以读数在5.312mm-5.318mm 都算正确;(2) 用“×100”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度很大,说明所测电阻较小,所选挡位太大,为准确测量电阻阻值,应换用“×10”挡,换挡后重新进行欧姆调零,然后再测电阻阻值;故AC 错误,BD 正确; (3) 如果是用×10Ω挡测量电阻,由图示表盘可知,读数为22×10Ω=220Ω; (4) 电源电动势为4V ,电压表选V 1,待测电阻阻值约为200Ω,电路最大电流约为:40.0220200E I A A mA R ====,电流表选择A 2,电压从零开始变化,因此滑动变阻器应采用分压接法,2200 6.6730A R R =≈,1000050200V R R ==,由于V A R R R R >,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示:(5) 圆柱体电阻2()2U L LR D I S ρρπ===,电阻率24UD ILπρ=.点晴:用欧姆表测电阻要选择合适的挡位,使指针指针中央刻度线附近;欧姆表最大刻度线在左侧,0刻度线最最右侧,根据多用电表选择开关位置确定其所测量的量与量程,然后根据指针位置读出其示数,电压从零调起,滑动变阻器应采用分压接法,根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表的接法,然后作出实验电路图,根据实验数据,由电阻定律求出电阻率的表达式.15. 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻,现备有下列器材:A.被测干电池一节B.电流表:量程0~0.6 A,内阻r=0.3ΩC.电压表:量程0~3 V,内阻未知D.滑动变阻器:0~10Ω,2 AE.开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,测量结果存在系统误差;在现有器材的条件下,要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻.(1)实验电路图应选择下图中的__________(填“甲”或“乙”);(2)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图象,则在修正了实验系统误差后,干电池的电动势E=__________V,内电阻r=__________Ω.(所有结果保留两位有效数字)【答案】(1). 甲(2). 1.5V (3). 0.70Ω【解析】(1)因电流表B的内阻已知,故可以将电流表内阻等效为电源内阻,求出等效电阻后,再求出实际电源电阻,故采用甲图可以有效修正实验误差;(2)由U-I图可知,图像的纵截距表示电源电动势大小,故电源的电动势E=1.5V;图像的斜率表示等效内电阻1.5 1.00.51.00r-==Ω-,故实际内阻为0.5-0.3=0.2Ω;四、计算题16. 如图所示,A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场,一电子以v0=4×106m/s的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场,从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与v0方向成30°的夹角.已知电子电荷e=1.6×10-19C,电子质量m=0.91×10﹣30kg,求:(1)电子在C 点时的动能是多少J ?(2)O 、C 两点间的电势差大小是多少V ?【答案】(1)9.7×10-18J ;(2)15.2V 。
高二物理上学期第二次大考试题-人教版高二全册物理试题
江西省赣州市南康中学2020-2021学年高二物理上学期第二次大考试题一、选择题(此题有10小题,每一小题4分,共40分。
1~6题为单项选择题,7~10题为多项选择题)1.关于电场如下说法正确的答案是〔〕A. “元电荷〞是最小的电荷量,用e表示,e=1.60×10-19C,质子和电子都是元电荷B. 电场是库仑首先提出来的,电荷A对电荷B的作用就是电荷A的电场对B的作用C. 由电场强度的定义式:可知E与F成正比,与q成反比D. 点电荷是实际带电体的抽象,是一种理想化模型2.将一平行板电容器与一恒定电源相连接,假设用绝缘工具把电容器的两极板拉开一些,如此( ) A.电容器的电容增大B.电容器的电容减小C.电容器的电容不变D.电容器的电量增加3.真空中两个点电荷,它们之间的静电力大小为F,如果将两个点电荷的距离增大为原来的2倍,电荷量都增大为原来的2倍。
它们之间静电力的大小为〔〕A. 3FB. 2FC. FD. 4F4.质量m=100 kg的小船静止在平静水面上,船两端载着m甲=40 kg、m乙=60 kg的游泳者,在同一水平线上甲向左、乙向右同时以相对于岸3 m/s的速度跃入水中,如下列图,如此小船的运动速率和方向为〔〕A.0.6 m/s,向左B.3 m/s,向左C.0.6 m/s,向右D.3 m/s,向右5.如下列图,虚线a、b、c、d、e是电场中的一组平行等差等势面,实线是一带负电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,M、N、P、Q分别为运动轨迹与等势面的交点,如下判断正确的答案是〔〕A. 图中等势面a的电势最高B. 粒子在电场中做变加速运动C. 粒子经过Q 点的动能大于P 点的动能D. 粒子在M 点的电势能比Q 点的大6.如下列图,在正方形四个顶点分别放置一个点电荷,所带电荷量已在图中标出,如此如下四个选项中,正方形中心处场强最大的是 ( )A .B .C .D .7.质量相等的A 、B 两球在光滑水平面上沿同一直线同一方向运动,A 球的动量是9 kg·m/s,B 球的动量是5 kg·m/s,当A 球追上B 球时发生碰撞,如此碰撞后A 、B 两球的动量可能值是A .A p =7 kg·m/s,B p =7 kg ·m/sB.A p =6 kg·m/s,B p =8 kg·m/sC .A p =–2 kg·m/s,B p =16 kg·m/sD.A p =–4 kg·m/s,B p =17 kg·m/s8.如下列图是一个匀强电场的等势面,每两个相邻等势面相距2 cm ,由此可以确定电场强度的方向和数值是〔 〕A. 水平向左B. 水平向右C. E =100 V/mD. E =200 V/m9.P ,Q 两电荷形成的电场的电场线分布如下列图,a ,b ,c ,d 为电场中的四个点。
高二物理上学期第二次联考试题新人教版
高二第二次考试物理试卷一、选择题(本题共12小题,1-8小题为单选题每小题3分,9-12小题为多选题。
全部选对的得4分,选对但不全得2分,错选或不答的得0分,本大题总计40分)1. 关于电场下列说法正确的是()A.根据E = F/q,可知电场中某点的场强与电场力成正比B.根据E = KQ/r2,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比 C.根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强D.电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹2. 如图所示,为了使白炽灯泡L在电路稳定后变得更亮,可以采取的方法有的()A. 只减小电容器C两板间的距离B. 只增大电容器C两板间的距离C. 只增大电阻R1的阻值D. 只增大电阻R2的阻值3. 当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3C,消耗的电能为0.9J。
为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是()A. 3V,1.8JB. 3V,3.6JC. 6V,1.8JD. 6V,3.6J4. 关于等势面和等势线的说法,下列哪些说法是正确的()A.等势面和电场线处处垂直,等势线的疏密可以反映电场强度的强弱B.同一等势面上的点场强大小必定处处相等C.负电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直,并指向电势升高的方向D.电荷从电场中一点移到另一点,电场力不做功,电荷必在同一等势面上移动5. 电流表A1和A2由完全相同的小量程电流表改装而成,A1的量程为2A,A2的量程为6A,把A1和A2并联起来接入电路,在这种情况下()A.两只电流表的读数相等B.A1的读数是A2读数的三分之一C.两只电流表的读数不等,指针偏转角度也不等D.A1、A2的指针偏转角度与它们的内阻成反比6. 如图所示是一实验电路图,在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是()A.路端电压变小B.电流表的示数变大C.电源内阻消耗的功率变小D.电路的总电阻变大7. 如图所示,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点.现给电容器缓慢充电,使两极板所带电荷量分别为+q 和-q,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6.再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触.则第二次充电使电容器正极板增加的电荷量为( )A DB CA. qB. 2qC. 3qD. 4q8. 匀强电场中的三点A 、B 、C 是一个三角形的三个顶点,AB 的长度为1 m ,D 为AB 的中点,如图所示。
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福建省三校2017-2018学年高二物理上学期第二次联考试题(考试时间:90分钟 总分:100分)本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分。
第I 卷(选择题,共48分)一、选择题(1~8为单选题,9~12为多选题,每题4分,共48分,多选题漏选得2分,错选不得分。
)1、下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是( )A .根据电场强度的定义式,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比B .根据真空中点电荷电场强度公式2r Q kE =,电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量成正比C .根据电容的定义式,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比D .根据公式q W U ABAB =,电场中AB 两点的电势差与q 成反比2、对于不同型号的干电池,下列说法中正确的是() A .1号干电池的电动势大于5号干电池的电动势 B .1号干电池的容量比5号干电池的容量小 C .1号干电池的内阻比5号干电池的内阻大D .把1号和5号干电池分别连入电路中,若电流I 相同,则它们做功的快慢相同 3、下列有关磁通量的论述中正确的是( )A .磁感应强度越大的地方,穿过线圈的磁通量也越大B .磁感应强度越大的地方,线圈面积越大,则穿过线圈的磁通量也越大C .匀强磁场中,穿过线圈的磁感线条数越多,则磁通量越大D .穿过线圈的磁通量为零的地方,磁感应强度一定为零4、如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.粒子先经过M 点,再经过N 点,以下正确的是( )A .粒子在N 点的加速度大于在M 点的加速度B .该带电粒子应该带负电C .M 点的电势低于在N 点的电势D .粒子在M 点的电势能小于在N 点的电势能5、在图示电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A 、B 两灯亮度的变化情况为 ( )A .A 灯和B 灯都变亮 B .A 灯、B 灯都变暗C .A 灯变亮,B 灯变暗D .A 灯变暗,B 灯变亮6、已知单位体积的铜有n 个自由电子,电子电量为e 。
今有一根横截面积为S 的铜导线,质量为m ,密度为ρ,当通过的电流为I 时,则电子平均定向移动的速率为( )A.光速CB.C.D.7、如图所示,平行板电容器与一个恒压直流电源连接,下极板通 过A 点接地,一带正电小球被固定于P 点,现将平行板电容器的下极板 竖直向下移动一小段距离,则( )A. 平行板电容器的电容值将变大B. 静电计指针张角变小C. 带电小球的电势能将减小D. 若先将下极板与A 点之间的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电小球所受电场力不变A8、如图所示,一个电源在外电阻不断变化时,内、外电阻消耗的电功率随电流变化的关系分别用抛物线C 1、C 2表示.由该图可知()A .电源消耗的最大功率为16 WB .电源的内电阻为2 ΩC .电源输出功率的最大值为16 WD .电源的电动势为8 V9、一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,如图所示,此时小磁针的S 极向纸内偏转,这一束粒子可能是 ( ) A .向右飞行的正离子束 B. 向左飞行的正离子束 C. 向右飞行的电子束 D. 向左飞行的电子束10、下列说法中错误的是( ) A .欧姆表的每一挡的测量范围是0~∞B .用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时,误差大小是一样的C .用欧姆表测电阻,指针越接近刻度盘中央时,误差越小D .用欧姆表测电阻,选不同量程时,指针越靠近右边误差越小 11、在如图所示的U -I 图象中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象,直线Ⅱ为某一电阻R 的伏安特性曲线.用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路,由图象可知( )A .电源的电动势为6 V ,内阻为1 ΩB .电阻R 的阻值为2ΩC .电源的输出功率为6 WD .电源的效率为66.7%12、如图所示,匀强电场中,A 、B 、C 三点构成一边长为a 的等边三角形,电场强度方向平行于三角形所在平面.现有一电子电量为e ,仅在电场力作用下,由A 至C 动能减少W ,由A 至B 动能减少2W ,则该匀强电场E 的大小和方向的判定正确的是( )A .方向沿AB 由B 指向AB .方向沿AB 由A 指向BC .大小为D.大小为aeW 第II 卷(非选择题,共52分)二、实验题探究题(每空2分,图4分,共18分)13、(1)多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器.在某次实验中使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如左图中a 、b 所示,若选择开关处在“×10Ω”的电阻挡时指针位于a ,则被测电阻的阻值是Ω.若选择开关处在“直流电压2.5 V”挡时指针位于b ,则被测电压是______V.(2)用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如右图所示的读数是mm 。
N14.某同学为了描绘一个“6V,3W”的小灯泡的伏安特性曲线,并测出小灯泡在额定电压下的准确电阻值,到实验室找到了一些仪器,规格及数量如下:A.电流表一只(0~0.6A,内阻约为5Ω)B.电压表一只(0~3V,内阻R V=2kΩ)C.定值电阻R0=4kΩD.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流为3A)E.滑动变阻器R2(0~1000Ω,额定电流为3A)F.8V直流电源一个G.开关、导线若干,待测电学器件一个这位同学利用现有器材,结合所学知识,顺利完成了实验.(1)当小灯泡两端的电压U由零逐渐增大的过程中,电压U和电流I的关系可用图象表示。
如图题中给出的四个图象中符合实际的是()A B C D(2)该同学在实验中滑动变阻器应选用是______ (填器材前序号字母);(3)实验中电压表的量程太小,需要电压表和定值电阻R0联,扩大电压表量程,改造之后新的电压表的量程为V.(4)请在虚线框中画出实验电路图.(待测小灯泡用表示)。
三、计算题(15题10分,16题10分,17题14分,要有必要的文字说明,只写答案不得分)15、(10分)在如图所示的电路中,电阻R1=3Ω,R2=2.5Ω,当开关S接1时,理想电压表的读数为3V,当开关S接2时,理想电流表的读数为1A.试求:(1)电源的电动势和内阻(2)开关S接3时,电压表读数和内阻r消耗的电功率16、(10分)如图所示,从电子枪射出的电子束(初速度不计)经电压U1加速后,从一对金属板Y和Y′正中间平行金属板射入,电子束穿过两板空隙后最终垂直打在荧光屏上的O点.若现在用一输出电压为U2的稳压电源与金属板Y、Y′连接,在YY′间产生匀强电场,使得电子束发生偏转.设电子质量m,电量e,YY′两板间距d,板长L,板的末端到荧光屏的距离S.整个装置处于真空中,不考虑电子重力及电子间相互作用.试求:(1)电子束射入金属板Y、Y′时速度v0(2)电子束离开金属板Y、Y′时,打到荧光屏上的位置P(图中未标出)到O点的距离17、(16分)如图,内表面光滑绝缘的半径为r=1.2m的圆形轨道处于竖直平面内,有竖直向下的匀强电场,场强大小为E=1×106V/m.有一质量为m=0.12kg、带负电的小球,电量q=1.6×10-6C,小球在圆轨道内壁做圆周运动,当运动到最低点A时,小球与轨道压力恰好为零,g 取10m/s2,空气阻力不计,求:(1)小球在A点处的速度大小(2)小球运动到最高点B时,,轨道对小球的支持力大小(3)若当小球运动到A点时,立即将电场方向改为水平向右,并给小球补充一定的动能。
补充后小球恰好可以在圆轨道内壁做完整的圆周运动,则应该补充的动能是多少?高二物理试题答案一、选择题(1-8为单选题,9-12为多选题,每题4分,共48分,多选题漏选得2分,错选不得分)二、实验题探究题(每空2分,图4分,共18分)13、(1)___500_________2.00____ (2) _0.680___14、(1) B (2) D (3) 串 9(4)三、计算题(15题10分,16题10分,17题14分,要有必要的文字说明,只写答案不得分)15、(1)当开关S 接1时,电路开路,无电流,电压表的读数为3V,即为电源电动势E =3V……………………….(1分) 当开关S 接2时,据闭合电路欧姆定律得: Ω=-=5.02R IEr …………………(3分) (2)开关S 接3时,电流表的读数为:A rR R E I 5.0'21=++=…………………(2分) 电压表的读数为:V r I E U 75.2''=-=…………………(2分) 内阻r 消耗的电功率 为:W r I P 125.0'2==内…………………(2分)16、(1)电子经加速,由动能定理得: eU 1=mv 02…………………(2分)解得v 0=…………………(1分)(2)电子在偏转电场中类平抛,令时间为t 1,则有 L=v 0t 1 …………………(1分)a=e U 2/ m d …………………(1分)y 1=a t 12…………………(1分)电子离开偏转电场时,沿电场力方向的速度:V y =at 1 …………………(1分)离开偏转电场后匀速运动直至打到屏上,用时为t 2则有 S=V 0 t 2 …………………(1分)y 2=V y t 2 …………………(1分)故打到屏上的位置P 到O 点的距离为Y ,则有dU L S U y y Y 12214)2(+=+=…………………(1分) 17、(1)带电小球在A 点时,由牛顿第二定律可得qE-mg =mV A 2/ r …………………(3分) 解得:V A =2m/s …………………(1分) (2)小球由A 到B ,由动能定律可得 2(qE —mg )r = mV B 2—mV A2…………………(2分)在B 点,同理可得F N+mg-qE = mV B2/r解得:F N=2.4N …………………(2分)(3)电场方向改变后,重力和电场力的合力大小F 2 =(mg)2+(qE)2 解得F =2 N …………………(1分)方向左偏下与水平方向成θ,且sinθ=0.6 …………………(1分)故其运动到O点右上方与水平方向的夹角为θ的C点时,其速度有最小值为V C,令小球补充能量后的速度大小为V,则其从A到C的过程中,由动能定律可得:—mgr(1+sinθ)—qErcosθ =mV C2—mV2…………………(1分)在C点,有:F = mV C2 /r …………………(1分)补充的能量为E=mV2—mV A2 …………………(1分)解得E=4.8J …………………(1分)。