江西省宜春中学2017-2018学年高二下学期第一次周考物理试题 Word版含答案

a b
宜春中学2017-2018学年下学期实验班第一次周练物
理试题
一、选择题（１－５题为单选，６—９为多选，每小题６分，共５４分）
1、如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A 运动到B 的过程中，
其速率—时间图象是选项中的( )
2.如图所示，一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转，如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入另一磁场的离子，可得出结论( )
A ．它们的动能一定各不相同
B ．它们的电荷量一定各不相同
C ．它们的质量一定各不相同
D ．它们的电荷量与质量之比一定各不相同
3.如图，带电粒子（不计重力）以初速度V 0从a 点进入匀强磁场。

运动中经过b 点，oa=ob 。

若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场，仍以
V 0从a 点进入电场，粒子仍能通过b 点，那么电场强度E 与磁感强度B
之比E/B 为：（ ）
A.V 0
B. 1
C. 2V 0
D. V 0/2
4.如图，电源电动势为E ，内阻为r ，给外电阻R 供电，则图中不能反映全电路特点的图象是（ ）
A B ．
C
D
5.如右图，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l ，磁场方向垂直纸面向里。

abcd 是位于纸面内的梯形线圈，ad 与bc 间的距离也为l 。

t=0时刻，bc 边与磁场区域边界重合（如图）。

现令线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。

取沿a →b →c →d →a 的感应电流为正， 则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I 随时
间t 变化的图线可能是（ ）
6.两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R ，
导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m 、电阻可不计的金属棒ab ，在沿着斜面与棒垂直的恒力F 作用下沿导轨匀速上滑，并上升h 高度．如图所示，在这过程中（ ） A ．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于零
B ．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh 与电阻R 上发出的焦耳热之和
C ．恒力F 与安培力的合力所做的功等于零
D ．恒力F 与重力的合力所做的功等于电阻R 上发出的焦耳热
7.如图所示，甲、乙分别表示两种电压的波形，其中甲电压按正弦规律变化．下列说法正确的是 ( )
A.甲表示交流电，乙表示直流电
B.两种电压的有效值相等
C.甲电压的瞬时值表达式为u ＝311sin 100πt V
D.甲交变电流的有效值比乙交变电流的有效值大
8.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u ＝10sin 5πt V
D ．交流电b 的最大值为203
V
9.如图所示，两个相同的灯泡，分别接在理想变压器的原副线圈上，(灯泡电阻不随温度变
化) 已知原副线圈的匝数比n 1:n 2＝2:1，电源电压为U ，则( ) A ．通过A 、B 灯的电流之比I A :I B ＝2:1 B ．灯泡A 、B 两端的电压之比U A :U B ＝1:2 C ．灯泡A 、B 两端的电压分别是U A ＝15U ，U B ＝2
5U
D ．灯泡A 、B 消耗的功率之比P A :P B ＝1:1 二、填空题（每空３分，共２1分）
10.某同学用游标卡尺测量一圆柱体的直径d ，则由图可读出d = cm 。

用螺旋测微器测量某工件的长度L ，则由图可读出L = mm 。

11、为了测定电源电功势E 的大小、内电阻r 和定值电阻R 0的阻值，某同学设计了如图甲所示的电路，闭合电键S 1，调节滑动变阻器的滑动触头P 向某一方向移动时，用电压表1、电压表2和电流表测得数据，并根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M 、N 两条U -I 直线。

请回答下列问题：
（1）根据图乙中的M 、N 两条直线可知（
）
A 、直线M 是根据电压表2和电流表的数据画得的
B 、直线M 是根据电压表1和电流表的数据画得的
C 、直线N 是根据电压表2和电流表的数据画得的
D 、直线N 是根据电压表1和电流表的数据画得的 （2）图象中两直线交点处电路中的工作状态是（ ）
A 、滑动变阻器的滑动头P 滑到了最右端
B 、电源的功率最大
C 、定值电阻R 0上消耗的功率为0.5W
D 、电源的效率达到最大值 （3）根据图乙可以求得电源电动势
E =
V ，内电阻r =
Ω定值电阻R 0=
Ω。

三、计算题（12/+12/+11/=35/）
12.(12分)如图，竖直平面坐标系xOy 的第一象限，有垂直xOy 面向外的水平匀强磁场和竖直向上的匀强电场，大小分别为B 和E ；第四象限有垂直xOy 面向里的水平匀强电场(图中未画出)，大小也为E ；第三象限内有一绝缘光滑竖直放置的半径为R
的半圆轨
10
道，轨道最高点与坐标原点O相切，最低点与绝缘光滑水平面相切于N。

一质量为m的带电小球从y轴上(y＞0)的P点沿x轴正方向进入第一象限后做圆周运动，恰好通过坐标原点O，且水平切入半圆轨道并沿轨道内侧运动，过N点水平进入第四象限，并在电场中运动(已知重力加速度为g)。

(1)判断小球的带电性质并求出其所带电荷量；
(2)P距坐标原点O至少多高；
(3)若该小球以满足(2)中OP最小值的位置和对应速度进入第一象限，通过N点开始计时，
经时间t＝2R
g小球距坐标原点O的距离s为多远？
13.(1２分)如图所示，质量m1＝0.1 kg，电阻R1＝0.3 Ω，长度l＝0.4 m的导体棒ab横放在U型金属框架上．框架质量m2＝0.2 kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2.相距0.4 m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长．电阻R2＝0.1 Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5 T．垂直于ab施加F＝2 N 的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM′、NN′保持良好接触．当ab运动到某处时，框架开始运动．设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
g取10 m/s2.求：
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小；
(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q＝0.1 J，求该
过程ab位移x的大小．
14．(1１分)某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电．当发电厂输出的功率为P 0时，额定电压为U 的用电设备消耗的功率为P 1.若发电厂用一台升压变压器T 1先把电压升高，仍通过原来的输电线供电，到达用电设备所在地，再通过一台降压变压器T 2把电压降到用电设备的额定电压，供用电设备使用，如图所示．这样改动后，当发电厂输出的功率仍为P 0，用电设备可获得的功率增加至P
2.试求所用升压变压器T 1的原线圈与副线圈的匝数比N 1
N 2以及降压变压器
T 2的原线圈与副线圈的匝数比n 1
n 2各为多少？(变压器
T 1、T 2可视为理想变压器)
宜春中学2017届下学期实验班第一次周练物理答题
卡
姓名： 学号： 得分： ___________
二、填空题（每空３分，共２1分）
23、 ______________ _______________
24、（1） （2） （3） ______________ _______________
三、计算题（12/+12/+11/=35/） 25。

26.
27.
宜春中学2017届下学期实验班第一次周练物理参考
答案
一、（１－５题为单选，６—９为多选，每小题６分，共54分）
二、填空题（每空３分，共２1分）
10． 2.98 6.122～6.125
11、（1）AD （2）BC （3）1.50 ，1.0 ，2.0
12.解析：(1)小球进入第一象限正交的电场和磁场后，在垂直磁场的平面内做圆周运动，说明重力与电场力平衡。

设小球所带电荷量为q ，则有：qE ＝mg
解得：q ＝mg
E
又电场方向竖直向上故小球带正电。

(2)设匀速圆周运动的速度为v 、轨道半径为r ，由洛伦兹力提供向心力得：qB v ＝m v 2
r
小球恰能通过半圆轨道的最高点并沿轨道运动，则应满足：mg ＝m v 2
R
由以上各式得：r ＝m gR
qB
即：PO 的最小距离为：y ＝2r ＝
2E
B
R g
(3)小球由O 运动到N 的过程中，设到达N 点的速度为v N ，由机械能守恒得：mg 2R ＝
1
2m v 2N
－12
m v 2
由以上各式解得：v N ＝5gR
小球从N 点进入电场区域后，在绝缘光滑水平面上作类平抛运动。

设加速度为a ，则有： 沿x 轴方向有：x ＝v N t 沿电场方向有：z ＝12at 2
由牛顿第二定律得：a ＝qE
m
t 时刻小球距O 点为：s ＝x 2＋z 2＋(2R )2＝27R
13.解：(1)ab 对框架的压力F 1＝m 1g
框架受水平面的支持力N ＝m 2g ＋F 1
依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力f 2＝μN ab 中的感应电动势E ＝Bl v
MN 中电流I ＝E
R 1＋R 2
MN 受到的安培力F 安＝IlB 框架开始运动时F 安＝f 2
由上述各式代入数据解得v ＝6 m/s
(2)闭合回路中产生的总热量Q 总＝R 1＋R 2
R 2
Q
由能量守恒定律，得Fx ＝1
2
m 1v 2＋Q 总
代入数据解得x ＝1.1 m
14．解：发电厂的电能向用户输送时，为了减少线路上的热损耗而采用高压输电．因此，在发电机的输出端要采用升压变压器T 1升压，而在输电终端，即用户端，又要用降压变压器T 2进行降压．设输电线的电阻为R ，当发电厂未经变压器直接向用电设备供电时，输电线中的电流为I 1，则有
P 1＝I 1U.①
而输电线上损耗的电功率为 P 0－P 1＝I 21R.②
由①②可解得I 1＝P 1
U
，
R ＝P 0－P 1
P 21
U 2.
不论是否使用变压器输电，输电线的电阻R 为定值，而每次发电厂输出的功率都为P 0，发电机输出的电压也一定，故不论是否使用变压器输电，发电机输出的电流均为I 1.但若在发电厂用一台升压变压器T 1后，输电线的电流I ′2将小于I 1.如题图所示，I ′2为升压变压器T 1的输出电流，也为降压变压器T 2的输入电流．设T 2的输出电流为I 2，对用电设备有
P 2＝I 2U.③
此时输电线损耗的功率 P 0－P 2＝I ′22R.④
由③④可得降压变压器的输入和输出电流分别为
I ′2＝P 1
U P 0－P 2P 0－P 1，
I 2＝P 2U
.
故降压变压器T 2的原线圈匝数n 1与副线圈匝数n 2之比为
n 1n 2＝I 2I ′2＝P 2
P 1P 0－P 1P 0－P 2
； 升压变压器T 1原线圈匝数N 1与副线圈匝数N 2之比为 N 1N 2＝I ′2
I 1＝P 0－P 2
P 0－P 1
.。