B.FN1=FN2,弹簧的伸长量减小
C.FN1>FN2,弹簧的伸长量增大
D.FN1>FN2,弹簧的伸长量减小
7.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,方向如图所示。
过c点的导线所受安培力的方向()
A.与ab边平行,竖直向上
B.与ab边平行,竖直向下
C.与ab边垂直,指向左边
D.与ab边垂直,指向右边
8.如图,空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,场内有一绝缘的足够长的直杆,它与水平面的倾角为θ,一带电荷量为-q、质量为m的带负电小球套在直杆上,从A点由静止沿杆下滑,小球与杆之间的动摩擦因数为μ,在小球以后的运动过程中,下列说法正确的是()
A.小球下滑的最大速度为vm=
B.小球下滑的最大加速度为am=gsinθ
C.小球的加速度一直在减小
D.小球的速度先增大后减小
9.如图为多用表欧姆档的原理示意图,其中电流表的满偏电流为300μA,内阻rg=100Ω,调零电阻最大阻值R=50kΩ,串联的固定电阻R0=50Ω,电池电动势E=1.5V,用它测量电阻Rx,能较准确测量的阻值范围是()
A.30kΩ~80kΩ
B.3kΩ~8kΩ
C.300kΩ~800kΩ
D.3000kΩ~8000kΩ
10.如图是某种型号电热毯的电路图,由于装置P的作用使加在电热丝a、b间的电压波形如图所示,图中曲线为正弦曲线的一部分,这时a、b间交变电压的有效值为()
A.110VB.156V
C.220VD.311V
11.如图甲所示,在竖直向上的磁场中,水平放置一个单匝金属环形线圈,线圈所围面积为0.1m2,线圈电阻为1Ω,磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示,规定从上往下看顺时针方向为线圈中感应电流i的正方向,则()
甲 乙
A.0~5s内
的最大值为0.1AB.第4s末
的方向为负方向
C.第3s内线圈的发热功率最大D.3~5s内线圈有扩张的趋势
12.如图,处在磁感应强度为B的匀强磁场中的单匝矩形线圈abcd,以恒定的角速度ω绕ab边转动,磁场方向垂直于纸面向里,线圈所围面积为S,线圈导线的总电阻为R,t=0时刻线圈平面与纸面重合,且cd边正在离开纸面向外运动。
下列说法正确的是()
A.时刻t线圈中电流的瞬时值
B.线圈中电流的有效值
C.线圈中电流的有效值
D.线圈消耗的电功率
13.如图,M是一个小型理想变压器,原、副线圈匝数之比
,接线柱a、b接一正弦交变电源,电压
V。
变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小),R1为一定值电阻。
下列说法正确的是()
A.电压表V1的示数为22V
B.当R2所在处出现火警时,电阻R1的功率变小
C.当R2所在处出现火警时,电流表A的示数变小
D.当R2所在处出现火警时,电压表V2的示数变小
14.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如甲图所示,其核心部分是两个D形金属盒,其间留有空隙。
在加速带电粒子时,两金属盒置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连。
带电粒子在磁场中运动的动能Ek随时间t的变化规律如图乙所示,忽略带电粒子在电场中的加速时间,不计粒子重力,则下列判断正确的是()
A.在Ekt图象中应有t4-t3=t3-t2=t2-t1
B.高频电源的变化周期应该等于tn-tn-1
C.粒子加速次数越多,粒子最大动能一定越大
D.要想粒子获得的最大动能越大,可增加D形盒的直径
第Ⅱ卷(非选择题,共44分)
二、填空题:
共2小题,共14分。
15.(6分)在“研究电磁感应现象”实验中,将灵敏电流计G与线圈L连接,线圈上导线绕法如图所示。
已知当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转。
(1)将磁铁N极向下从线圈L上方竖直插入L时,灵敏电流计的指针将偏转(选填“向左”、“向右”或“不”)。
(2)当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时,a点电势b点电势(填“高于”、“等于”或“低于”)。
16.(8分)某同学想要研究某元件在不同电压下的电阻变化,实验室现备有如下器材:
图2
图1
A.待测元件(额定电压2.5V,额定功率约为0.1W)
B.电流表A1(量程0~50mA,内阻约为10Ω)
C.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约为0.5Ω)
D.电压表V(量程0~3V,内阻约为10kΩ)
E.滑动变阻器(阻值范围0~5Ω,允许最大电流1A)
F.直流电源E(输出电压3V,内阻不计)
G.开关S,导线若干
(1)为提高实验的准确程度,电流表应选用(选填“A1”或“A2”);
(2)为尽量减小实验误差,电流表应采用接法(选填“内”或“外”);
(3)某次实验中,电压表的指针指向图1中位置,则其读数为V;
(4)为使实验误差尽量减小,且操作方便,请用实线把图2中测量元件电阻的实物电路图补画完整。
三、计算题:
共3小题,共30分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.(8分)如图,ab、cd为两根相距2m的平行金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,质量为0.12kg的金属棒MN垂直导轨放置,当金属棒中通以0.5A的电流时,棒沿导轨向右做匀速运动;当棒中电流增大到0.8A时,棒能获得向右的大小为2m/s2的加速度。
求:
(1)金属棒中的电流方向;
(2)磁感应强度的大小。
18.(10分)如图甲所示,足够长的光滑U形导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,其宽度L=1m,所在平面与水平面的夹角为θ=53o,上端连接一个阻值为R=0.40Ω的电阻。
今有一质量为m=0.05kg、有效电阻为r=0.30Ω的金属杆ab沿框架由静止下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,其沿着导轨的下滑距离x与时间t的关系如图乙所示,图象中的OA段为曲线,A点以上为直线,导轨电阻不计,不计空气阻力,忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响,g=10m/s2,sin53o=0.8,cos53o=0.6,试求:
图甲
(1)磁感应强度B的大小;
(2)金属杆ab在开始运动的1.5s内,通过电阻R的电荷量;
(3)金属棒ab在开始运动的1.5s内,电阻R上产生的热量。
19.(12分)如图,在平面坐标系
内,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形边界匀强磁场,磁场圆心在M(L,0)点,磁场方向垂直于坐标平面向外。
带电量为q、质量为m的一带正电的粒子(不计重力)从Q(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场。
求:
(1)电场强度E的大小;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比。
邯郸市2014-2015学年度第一学期期末教学质量检测
高二物理参考答案
一、选择题:
本题共14小题,每小题4分,共56分。
在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求,第11~14题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14[
答案
C
A
B
A
D
C
C
B
B
B
BD
AC
AD
AD
二、填空题:
共2小题,共14分。
15.
(1)向左;(3分)
(2)高于(3分)
16.
(1)A1;(2分)
(2)外;(2分)
(3)2.00(2.00±0.01)(2分)
(4)如右图(2分)
三、计算题:
共3小题,共30分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.(8分)
解:
(1)由M到N
(2)设棒受到的阻力为f,当棒中电流I1=0.5A时,
由平衡条件可得
①
当金属棒中的电流为I2=0.8A时,棒做加速运动,加速度为a,
根据牛顿第二定律得
②
将①代入②得B=0.4T③
【评分标准:
第
(1)问2分;第
(2)问①、②、③式各2分,共8分】
18.(10分)⑴由x-t图象可知t=1.5s后金属棒开始匀速运动,速度为v=
=7m/s①
此时,杆中电流为
②
对金属杆:
mgsinθ=BIL③
解得B=0.2T④
⑵电荷量为q=
=
=2C⑤
⑶设该过程中电路产生的总焦耳热为Q,根据能量转化和守恒定律得:
mgxsin
-Q=
mv2⑥
解得Q=1.575J
故
⑦
【评分标准:
第
(1)问5分;第
(2)问2分;第(3)问3分。
①③④⑦式各1分;②⑤⑥式各2分,共10分】
19.(12分)
(1)粒子在电场中运动,由类平抛运动规律及牛顿运动定律得
①
②
③
联立①②③得④
(2)设粒子到达O点速度为v,与水平方向夹角为α。
粒子到达O点时沿y方向分速度
vy=at=v0
α=450
粒子在磁场中的速度为
(或者由动能定理求出
,
,
也得2分)
由牛顿第二定律得