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山西省忻州市駐下鹿角村中學(xué)高二物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示,M是一小型理想變壓器,接線柱a、b接在電壓u=311sin314t(V)的正弦交流電源上,變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖,其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器,電流表A2為值班室的顯示器,顯示通過R1的電流,電壓表V2顯示加在報警器上的電壓(報警器未畫出),R3為一定值電阻.當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時,以下說法中正確的是()A.Al的示數(shù)不變,A2的示數(shù)增大B.A1的示數(shù)增大,A2的示數(shù)增大C.V1的示數(shù)增大,V2的示數(shù)增大D.V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)減小參考答案:D【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理.【分析】和閉合電路中的動態(tài)分析類似,可以根據(jù)R2的變化,確定出總電路的電阻的變化,進(jìn)而可以確定總電路的電流的變化的情況,在根據(jù)電壓不變,來分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況.【解答】解:當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時,R2的電阻減小,導(dǎo)致電路的總的電阻減小,所以電路中的總電流將會增加,A1測量的是原線圈中的總的電流,由于副線圈的電流增大了,所以原線圈的電流A1示數(shù)也要增加;由于電源的電壓不變,原副線圈的電壓也不變,所以V1的示數(shù)不變,由于副線圈中電流增大,R3的電壓變壓變大,所以V2的示數(shù)要減小,即R1的電壓也要減小,所以A2的示數(shù)要減小,所以D正確.故選D.2.(單選題)放電火花會引起爆炸,下列采取的安全措施,可以避免這種事故的是A.運(yùn)輸汽油等易燃易爆物品的車輛總有一條鐵鏈拖在地面上B.靜電噴漆C.在煙囪底部安裝靜電除塵器D.靜電復(fù)印參考答案:A3.用如圖所示的裝置可以測定導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n.現(xiàn)測得一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的寬度為l,厚為d,與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.當(dāng)通以圖示方向電流I時,在導(dǎo)體c、f表面間用電壓表可測得電壓U.已知自由電子的電荷量為e,則下列判斷正確的是A.c表面電勢高
B.f表面電勢高C.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為
D.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為參考答案:AD4.如圖3所示,讓太陽光或白熾燈光通過偏振片P和Q,以光的傳播方向?yàn)檩S旋轉(zhuǎn)偏振片P或Q可以看到透射光的強(qiáng)度會發(fā)生變化,這是光的偏振現(xiàn)象.這個實(shí)驗(yàn)表明(
)A.光是電磁波
B.光是一種橫波C.光是一種縱波
D.光是機(jī)械波參考答案:B5.下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法正確的是
A.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象
B.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象
C.一束白光通過三棱鏡后投射到屏上呈現(xiàn)的彩色光帶,是光的折射引起的色散
D.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加裝一個偏振片以增加透射光的強(qiáng)度參考答案:ABC二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖12中甲圖所示矩形線圈abcd,長ab=20cm,寬bc=10cm,匝數(shù)n=200匝,線圈回路總電阻R=5Ω,整個線圈平面內(nèi)均有垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場穿過?,F(xiàn)令該磁場的磁感強(qiáng)度B隨時間t按圖乙所示的規(guī)律變化,則線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小
V,感應(yīng)電流的大小
A,當(dāng)t=0.3s時,線圈的ab邊所受的安培力大小為
N。參考答案:2V
0.4A
2.4N7.(4分)一臺交流發(fā)電機(jī),矩形線框長L1、寬L2,共N匝,磁感強(qiáng)度為B,轉(zhuǎn)動角速度,線框平面從通過中性面開始計時,則感應(yīng)電動勢的表達(dá)式為e=
、有效值為:
。參考答案:,8.(填空)如圖4,為用直流電源給蓄電池充電的電路。若蓄電池的內(nèi)阻為r,電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U,則輸入蓄電池的功率為______,蓄電池的發(fā)熱功率為______,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為______。參考答案:IU;I2r;IU-I2r9.用三個完全相同的金屬環(huán),將其相互垂直放置,并把相交點(diǎn)焊接起來成為如圖所示的球形骨架,如整個圓環(huán)的電阻阻值為4Ω,則A、C間的總電阻阻值RAC=________.(A、B、C、D、E、F為六個相交焊接點(diǎn),圖中B點(diǎn)在外,D點(diǎn)在內(nèi))參考答案:0.5Ω10.將長為0.5m,通以4A電流的通電導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)導(dǎo)線和磁場方向垂直時,通電導(dǎo)線所受磁場力為0.3N,則勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為
T,若將通電導(dǎo)線中的電流減為2A,則這時勻強(qiáng)磁場的B為
T,導(dǎo)線受安培力為
N。參考答案:0.15、0.15、0.1511.右圖為歐姆表面原理示意圖,其中電流表的滿偏電流Ig=300A,內(nèi)阻Rg=100Ω,可變電阻R的最大阻值為10kΩ,電池的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5Ω,圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是
色,按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時,指針指在刻度盤的正中央,則Rx=
kΩ。參考答案:紅,5.12.如圖所示,在點(diǎn)電荷Q形成的電場中有A、B、C三點(diǎn),若Q為負(fù)電荷,則________點(diǎn)電勢最低,
點(diǎn)的場強(qiáng)最大,
點(diǎn)和
點(diǎn)場強(qiáng)相同。參考答案:A
;
A
;
A;
B13.一水平傳送帶保持2m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動,某時刻將一質(zhì)量為0.5kg的小物塊輕輕放在傳送帶的最左端,已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2,傳送帶兩輪輪心間的距離為3m,則物塊運(yùn)動到傳送帶最右端的時間為
s;此過程中摩擦力對物塊的沖量大小為
。(g?。﹨⒖即鸢福喝⒑喆痤}:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(6分)圖所示是電場中某區(qū)域的電場線分布圖,P、Q是電場中的兩點(diǎn)。(1)請比較P、Q兩點(diǎn)中電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱并說明理由。(2)把電荷量為=3.0×C的正點(diǎn)電荷放在電場中的P點(diǎn),正電荷受到的電場力大小為F=6.0N;如果把移去,把電荷量為=6.0×10C的負(fù)點(diǎn)電荷放在P點(diǎn),求負(fù)荷電荷受到的電場力F的大小方向。參考答案:(1)Q點(diǎn)電場強(qiáng)度較強(qiáng)(1分)。因?yàn)镼點(diǎn)處電場線分布較P點(diǎn)密(1分)。(2)P點(diǎn)電場強(qiáng)度E=F/q=6/(3×10)×10(N/C)(2分)方向向左(或與電場強(qiáng)度方向相反)
(1分)15.真空中有兩個點(diǎn)電荷,所帶電量分別為和,相距2cm,求它們之間的相互作用力,是引力還是斥力.參考答案:,斥力.解:根據(jù)庫侖定律,則有:;同種電荷相互吸引,所以該力為“斥力”.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式,以及知道同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.四、計算題:本題共3小題,共計47分16.將電荷量為6×10-6C的負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn),克服電場力做了3×10-5J的功,再將該電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場力做了1.2×10-5J的功,求:(1)A、B之間的電勢差UAB
(2)該電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),再從B點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中,電勢能變化了多少?參考答案:解:(1)UAB===5V
(2分)ks5u(2)電勢能的變化量為:ΔE=WAC=WAB+WBC=-3×10-5+1.2×10-5=-1.8×10-5J,
(3分)負(fù)號表示電勢能增加.(1分)17.有一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷,從電場中的A點(diǎn)移動到B點(diǎn)時,克服電場力做功6×10-4J;從B點(diǎn)移動到C點(diǎn),電場力做功9×10-4J,問:(1)若以A為零勢能點(diǎn),B、C兩點(diǎn)的電勢能各為多少?A、C間的電勢能之差為多少?(2)若以B為零勢能點(diǎn),A、C兩點(diǎn)的電勢能各為多少?A、C間的電勢能之差為多少?參考答案:18.相距L=1.5m的足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置,質(zhì)量為m1=1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上,如圖(a)所示,虛線上方磁場方向垂直紙面向里,虛線下方磁場方向豎直向下,兩處磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同.a(chǎn)b棒光滑,cd棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為μ=0.75,兩棒總電阻為1.8Ω,導(dǎo)軌電阻不計.t=0時刻起,ab棒在方向豎直向上、大小按圖(b)所示規(guī)律變化的外力F作用下,由靜止沿導(dǎo)軌向上勻加速運(yùn)動,同時也由靜止釋放cd棒.g取10m/s2(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒加速度大??;(2)已知在2s內(nèi)外力F做功40J,求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱;(3)求出cd棒達(dá)到最大速度所對應(yīng)的時刻t1.參考答案:解:(1)經(jīng)過時間t,金屬棒ab的速率為:v=at此時,回路中的感應(yīng)電流為:I==,對金屬棒ab,由牛頓第二定律得:F﹣BIL﹣m1g=m1a由以上各式整理得:F=m1a+m1g+,在圖線上取兩點(diǎn):t1=0,F(xiàn)1=11N;t2=2s,F(xiàn)2=14.6N,代入上式得:a=1m/s2,B=1.2T;(2)在2s末金屬棒ab的速率為:vt=at=2m/s所發(fā)生的位移為:s=at2=2m由動能定律得:WF﹣m1gs﹣W安=m1vt2又Q=W安聯(lián)立以上方程,解得:Q=WF﹣mgs﹣mvt2=(40﹣1×10×2﹣×1×22)J=18J;(3)由題意可知:cd棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動,當(dāng)cd棒所受重力與滑動摩擦力相等時,速度達(dá)到最大;然后做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動,最后停止運(yùn)動.當(dāng)cd棒速度達(dá)到最大時,有m2g=μFN,又FN=FA=BIL,根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得電流強(qiáng)度I==,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可得:vm=at1整理得t1=2s.答:(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為1.2T;ab棒加速度大小為1m/s2;(2)已知在2s內(nèi)外力F做功40J,則這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱為18J;(3)cd棒達(dá)到最大速度所對應(yīng)的時刻為2s.【考
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