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江西省丰城中学2015-2016学年高二上学期第三次月考物理试卷


丰城中学 2015—2016 学年上学期高二第三次段考 物理
考试时间:100 分钟 1、关于电源和电流,下述说法正确的是( 总分:100 分 ) 2015-12-16 一、选择题: (共 12 题,每题 4 分,共 48 分,1—8 为单选题,9-12 为多选题) A.电源的电动势在数值上始终等于电源正负极之间的电压 B.由公式 R=U/I 可知,导体的电阻与通过它的

电流成反比 C.从能量转化的角度看,电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能 D.打开教室开关,日光灯立刻就亮了,表明导线中自由电荷定向运动的速率接近光速 2、下列关于电场线和磁感线的说法中,正确的是( ) A.电流与电流之间的相互作用一定是通过磁场来发生的 B.磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相交的 C.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 D.磁感线分布较密的地方,同一试探电荷所受的磁场力也越大 3、将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流计及电 键如图连接.下列说法中不正确的是( ) A.电键闭合后,线圈 A 插入或拔出都会引起电流计指针偏转 B.线圈 A 插入线圈 B 中后,电键闭合和断开的瞬间电流计指针 均会偏转 C.电键闭合后,滑动变阻器的滑片 P 滑动,就会使电流计偏转 D.电键闭合后,只有滑动变阻器的滑片 P 加速滑动,电流计指针才能偏转 4、如图所示,两个通电的彼此绝缘的圆环 A、B 通有图示的电流,已 知两环都可以绕直径 COD(C、D 为两环交点)自由转动,从左向右看, 关于两环转动情况判断正确的是( ) A.A 环逆时针转动,B 环顺时针转动 B.A 环顺时针转动,B 环逆时针转动 C.A 环逆时针转动,B 环逆时针转动 D.A 环顺时针转动,B 环顺时针转动 5、图中为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面积位于正方形的四个 顶点上,导线中通有大小相等的电流,方向如图所示。一带正电的粒 子从正方形中心 O 点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力 的方向是( ) A.向上 B.向下 C.向左 D.向右

6、如图所示为某收音机内一部分电路元件的电路图,各个电阻的阻值都是 2 Ω ,AC 间接一只内阻忽略不计的电流表,若将该部分与收音机的其他电 路剥离出来, 并在 A、 B 两点间加 6 V 的恒定电压, 则电流表的示数是 ( A.3 A B.2 A C.1 A D.0 )

1

7、如图甲所示,长直导线与闭合线框位于同一平面内,长直导线中的电流 i 随时间 t 的变 化关系如图乙所示.在 0~T/2 时间内,长直导线中电流向上,则线框中感应电流的方向与 所受安培力情况是( )

A.0~T 时间内线框中感应电流方向为顺时针方向 B.0~T 时间内线框中感应电流方向为先顺时针方向后逆时针方向 C.0~T 时间内线框受安培力的合力向左 D.0~T/2 时间内线框受安培力的合力向右,T/2~T 时间内线框受安培力的合力向左 8、如图所示,在竖直平面内有一金属环,环半径为 0.5m,金属环 总电阻为 8Ω ,在整个竖直平面内存在垂直纸面向里的匀强磁场, 磁感应强度 B=1T,在环顶点上方 0.5m 的 A 点用铰链连接一长度为 1.5m,电阻为 3Ω 的均匀导体棒 AB,当导体棒摆到竖直位置时, 其 B 端的速度为 3m/s.已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属 环接触良好,则当它摆到竖直位置时 AB 两端的电压大小为( A.0.45 V 列说法正确的是: ( B.0.65V ) C.1.25 V D.2.25 V )

9、物理学中各种图像具有深刻含义,如果下列图像坐标单位都为国际单位制单位,那么下

A.若图甲表示定值电阻两端的电压和通过电阻的电流关系,则斜率表示电阻 B.若图乙描述的是通过单匣线圈磁通量随时间的变化关系,则该图线的斜率表示该线圈 产生的感应电动势 C.若图丙描述的是某电容器的电压与电量关系,则斜率表示电容 D.若丁图表示某电场的场强随位置变化的关系图,则斜率表示电压 10、如图所示,条形磁铁用细线悬挂在 O 点,O 点正下方固定一个水平 放置的铝线圈.让磁铁在竖直面内摆动,下列说法中正确的是( A.磁铁摆动一个周期内,线圈内感应电流的方向改变 4 次 B.磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用 C.磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力 D.磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 11、如图所示为足够大空间内存在水平方向的匀强磁场,在磁场中 A、B 两物块叠在一起置 于光滑水平面上,物块 A 带正电,物块 B 不带电且表面绝缘,A、B 接触面粗糙。自 t =0 时 刻起用水平恒力 F 作用在物块 B 上, 由静止开始做匀加速直线运动。 右图图象的横轴表示时
2

)

间,则纵轴 y 可以表示(



A.A 对 B 压力大小 C. A 所受洛伦兹力大小

B.B 对地面压力大小 D.A 对 B 的摩擦力大小

12、如图所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电 场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,一带电微粒由 a 点进入电磁场并刚好能沿 ab 直线向上运动,下列说法正确 的是( ) A.微粒一定带负电 B.微粒动能一定减小 C.微粒的电势能一定增加 D.微粒的机械能一定增加 二、实验题 : (共 2 题,12 分,每空 2 分) 13、现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率,现用伏安法测量圆柱体两端之间的 电阻,用螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示。

(1) 由上图读得圆柱体的直径为_________mm,长度为__________cm。 (2) 若流经圆柱体的电流为 I,圆柱体两端之间的电压为 U,圆柱体的直径和长度分别用

D、L 表示,则用 D、L、I、U 表示的电阻率的关系式为 ? =____________。
14、 某实验小组的同学把较粗的铜丝和铁丝相隔约几厘米插入一苹果中, 制成一个水果电池, 铜丝是电池的正极,铁丝是电池的负极.他们从网上查资料得知这种水果电池的内阻接近 1KΩ ,电动势却不到 1V,为了准确测量它的电动势和内阻,他们从实验室借来如下器材: A、电流表(量程 0—0.6A—1.5A) ; B、电压表(量程 0—3V—15V) ; C、灵敏电流计(量程 600μ A) ; D、滑动变阻器(0--10Ω ) ; E、电阻箱(0--9999Ω ) ; F、导线、开关等。 (1) 、为了较准确地测量电池电动势和内阻,请选出恰当的器材 ; (2) 、在方框中画出相应的电路图; (3) 、经测量发现该电池的电动势为 0.8V,然后他们将四个这样 的水果电池串联起来给“2.5V,0.5A”的小灯泡供电,结果灯泡

3

并不发光(检查电路无故障) ,分析其不亮的原因 是 三、计算题: (共 4 小题,40 分) 15、 (8 分)如图甲所示的线圈有 100 匝,两 端 A、B 与一个阻值为 4Ω 的电阻 R 串联,线 圈内阻为 1Ω ,当线圈内的磁通量随时间按乙 图所示变化时, (1) 、A、B 两端,哪端电势高? (2) 、电压表的示数是多少?



16、 (10 分)水平面上有电阻不计的 U 形导轨 NMPQ,它们之间的宽度为 L,M 和 P 之间接入 电动势为 E 的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为 m,电 阻为 R 的金属棒 ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大 小为 B,方向与水平面夹角为 θ 且指向右斜上方,如图所示,问: (1)当 ab 棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少? (2)若 B 的大小和方向均能改变, 则要使 ab 棒所受支持力为零,

B 的大小至少为多少?此时 B 的方向如何?
17、 (10 分)如图所示,abcd 为水平放置的平行“ ”形光滑金属导轨,间距为 l。导轨间 有垂直于导轨平面的匀强磁场, 磁感应强度大小为

B,导轨电阻不计。已知金属杆 MN 倾斜放置,与导
轨成 ? 角,单位长度的电阻为 r,保持金属杆以速 度 v 沿平行于 cd 的方向滑动(金属杆滑动过程中 与导轨接触良好) 。求: (1) 金属棒所受安培力的大小; (2) 金属棒的热功率。

4

18、 (12 分)如图所示,在边长为 a 的正方形 ABCD 的对角线 AC 左右两侧,分别存在垂直纸 面向内磁感应强度为 B 的匀强磁场和水平向左电场强度大小为 E 的匀强电场, AD、CD 是两 块固定荧光屏(能吸收打到屏上的粒子) 。现有一群质量为 m、电量为 q 的带正电粒子,从 A 点沿 AB 方向以不同速率连续不断地射入匀强磁场中,带电粒子速率范围为

aqB 2 aqB aqB 。已知 E ? ,不计带电粒子的重 ?v? 12m 12m m
力和粒子之间的相互作用。求: (1)带电粒子从 A 点射入到第一次进入电场的时间; (2)恰能打到荧光屏 C D 上的带电粒子的入射速度; (3) CD 荧光屏上形成亮线的长度; (4) AD 荧光屏上形成亮线的长度.

5

参考答案: 题号 答案 1 C 2 A 3 D 4 B 5 A 6 C
2

7 A

8 C

9 BC

10 AC

11 AB

12 AD

13、 【答案】 (1)1.795,4.025(2) 14、 (1) 、CEF (2)、如图所示 (3)、内阻太大 15、解: (1)A 端电势高 (2) E ? n (2 分)

?D U
4 IL

?? ? 50V (2 分) ?t E I? ? 10 A (2 分) R?r U ? IR ? 40V (2 分)

16、解析: 从 b 向 a 看侧视图如图所示. (1)水平方向:F=FAsin θ 竖直方向:FN+FAcos θ =mg 又 FA=BIL=B L 联立①②③得:FN=mg- (1 分) (1 分)

E R

(1 分)

BLEcos θ BLEsin θ ,F= . R R

(2 分)

(2)使 ab 棒受支持力为零,且让磁场最小,可知安培力竖直向上. 则有 FA=mg (2 分)

mgR Bmin= , (2 分) EL
根据左手定则判定磁场方向水平向右.(1 分) 17、解析:(1) MN 切割磁感线产生的电动势 E ? Blv (2 分) 回路总电阻 R ? r

l sin ?

(1 分)

回路电流

I?

E Bv sin ? ? R r

(1 分)

l B 2vl ? MN 所受安培力 F ? BI sin ? r
(2)金属棒的热功率 P ? I R ?
2

(2 分)

B 2v 2l sin ? r

(4 分)

6

18、解: (1) T ?

2? m qB

1 ?m t? T? 4 2qB

(2 分)

(2)带电粒子射入匀强磁场中在洛仑兹力作用下做匀速园周运动,经四分之一周到达对角线 沿水平向右的方向进入匀强电场,在电场力的作用下做匀减速直线运动,设带电粒子到达 CD 的速度恰好为零时对应的入射速度为 V,在磁场中的运动半径为 r,有:

Bqv ?

mv 2 , (1 分) r
1 2 mv 2
(1 分)

Eq(a ? r ) ?

结合已知条件解得 r= a , v ? (3) v ?

1 3

aqB 3m

(2 分)

aqB 的带电粒子直接打在荧光屏 CD 上,其 3m aqB 2 中入射速度 v ? 的粒子半径为 a, 将直接打到 C 点, 故荧光屏 CD 上亮线的长度为 l1 ? a m 3
(3 分) (4) v ?

aqB 的带电粒子,进入电场后不能到达 CD 屏,原速返回后又在磁场中转了 3/4 3m

周,刚好垂直进入电场,在电场中类平抛运动。 荧光屏 AD 上亮线长度为 l2 ?

2 1 1 a? a ? a 3 6 2

(3 分)

7

班级:

姓名:

考场号:

--------------------------------------装-----------------------------------订----------------------------------线-------------------------------------15、 二、 一、 答案 题号

16、 1 14、 (1) 13、 (1) (2) (3) 2 3 实验题: (12 分) 选择题: (48 分) 丰城中学 2015—2016 学年上学期高二第三次段考 4 5 物理答题卡 6 7 8 9 10 11 (2)如图所示

三、计算题(40 分)

座位号:

12

8

17、

18、

9


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