- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
7、如图所示,条形磁铁放在水平粗糙桌面上,它的右上方附近固定有一根长直导线,导线中通与了方向垂直纸面向里(即与条形磁铁垂直)的电流,与原来没有放置通电导线时相比较,磁铁受到的支持力N和摩擦力f的变化情况是( )
A.N减小了B.N增大了
C.f始终为0D.f不为0,且方向向右
8、地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知电场方向水平向左、磁场方向垂直纸面向里,一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动.如图所示,由此可以判断( )
【题目详解】由图可知,此时线圈和磁场垂直,此时线框的磁通量最大,磁通量变化率为零,感应电动势为0,故A错误.矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动,产生的交流电的最大值为:Em=nBSω=50× ×0.5×200V=500 V,线框中交流电压的表达式为e=500 sin 200t V,选项B错误;由于最大值为有效值的 倍,所以交流电的有效值为500V;由于电压与匝数成正比,所以变压器原、副线圈匝数之比为 ,故C错误.由于熔断器允许通过的最大电流为10A,所以允许变压器输出的最大功率为P=UI=500×10A=5000W,故D正确.故选D
四、计算题:本题共3小题,共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m,a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L
B.质点P的位移始终最大
C.质点P的振幅最大
D.质点P的位移有时为零
6、如下图所示,直线A为电源的U-I图线,直线B为电阻R的U-I图线,用该电源和电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和效率分别是()
A.2W,33.3%B.4W,33.3%
C.2W,66.7%D.4W,66.7%
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
D.油滴带什么电荷都可以,只要满足
10、一个电子以速度v垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,则( )
A.磁场对电子的作用力始终不变
B.磁场对电子的作用力始终不做功
C.电子的速度始终不变
D.电子的动能始终不变
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)使用中值电阻为25Ω(×1档)的多用电表测量一个定值电阻R(阻值约为300Ω),在下列各项操作中选出尽可能准确地测量电阻值、并符合多用电表使用规则的操作:
【题目详解】磁场中某一点 磁感应强度可以这样测定:把一小段通电导线放在该点时受到的最大的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值,即 ,选项A错误;磁感应强度 只是定义式,它的大小取决于场源以及在磁场中的位置,与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关,选项B正确;通电导线在某点不受磁场力的作用,可能是导线放置的方向与磁场方向平行,而该点的磁感应强度不一定为零,选项C错误;通电导线所受磁场力的方向与磁场的方向垂直,选项D错误;故选B.
14.(16分)ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BC部分是半径为R的 圆环,轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点,而且AB=R=0.2m,把一质量m=0.1kg,带电量为q=+ C的小球,放在A点由静止释放后,求:(g=10m/s2)
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若保持B的大小不变而将方向改为垂直于斜面向上,求金属杆的加速度
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
【解题分析】根据左手定则可知,磁感应强度的方向与安培力的方向垂直;磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度.此比值与磁场力及电流元均无关
【题目详解】由图象A可知电源 电动势E=3V,短路电流为6A,该电源和该电阻组成闭合电路时路端电压为:U=2V,电流为:I=2A;电源的输出功率即为电阻R上消耗的功率,根据P=UI得:P=2×2W=4W,电源的总功率为:P总=EI=3×2W=6W;所以效率为:η= ×100%= ×100%=66.7%;故选D
(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
15.(12分)如图,两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨间接有电动势E=3V、内阻r=1Ω的电源,导轨平面与水平面间的夹角θ=37°.金属杆ab垂直导轨放置,质量m=0.2kg.导轨与金属杆接触良好且金属杆与导轨电阻均不计,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中.当R0=1Ω时,金属杆ab刚好处于静止状态,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8
C.通电导线在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零
D.通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向
2、下列实验现象,属于电磁感应现象的是
A.导线通电后其下方 小磁针发生偏转
B.通电导线AB 磁场中运动
C.通电线圈在磁场中转动
D.金属杆切割磁感线时,电流表指针偏转
3、如图所示装置中,ab、cd杆原来均静止,当ab杆在外力作用下向右加速运动,cd杆保持静止,忽略闭合铁芯漏磁,则下列说法不正确的是()
A.ab杆中感应电流方向是从a到b,a端电势高于b端
B.线圈L2的磁通量增大
C.cd杆中感应电流方向是从c到d
D.cd杆受到水平向右的安培力的作用
4、如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小 的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5 ,线框电阻不计,线框平面与磁感线垂直,以此时刻为计时起点,线框绕垂直于磁场的轴OO'以角速度ω=200 rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220 V 60 W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10 A,下列说法正确的是( )
2、D
【解题分析】电磁感应现象的是指穿过电路的磁通量变化时,产生感应电动势或感应电流的现象
【题目详解】A图中导线通电后,其下方的小磁针受到磁场的作用力而发生偏转,说明电流能产生磁场,是电流的磁效应现象,不是电磁感应现象.故A错误.B图中通电导线AB在磁场中受到安培力作用而运动,不是电磁感应现象.故B错误.C图中通电线圈在磁场中受到安培力作用而发生转动,不是电磁感应现象.故C错误.D图中金属杆切割磁感线时,电路中产生感应电流,是电磁感应现象.故D正确.故选D
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、关于磁感应强度,下列说法正确的是
A.磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定:把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值,即
B.磁感应强度 只是定义式,它的大小取决于场源以及在磁场中的位置,与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关
A.油滴一定做匀速运动
B.油滴一定做匀变速运动
C.油滴带正电,且它是从M点运动到N点
D.油滴带负电,且它是从N点运动到ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ点
9、带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场,恰做匀速直线运动,如图所示,若油滴质量为m,磁感应强度为B,则下述说法正确的是( )
A.油滴必带负电荷,电荷量为
B.油滴必带正电荷,比荷
C.油滴必带正电荷,电荷量为
3、A
【解题分析】ab杆运动先动生出I1,其产生的磁场变化再感生出I2;二次感应的关键是第一个感应电流是变化的.
【题目详解】A、ab杆向右运动切割磁感线,根据右手定则知ab棒作为电源的电流流向为a到b,此方向为电源内部的流向,则a为电源负极,b为电源正极,a端电势低于b端;故A错误.
B、ab杆向右加速运动,由 可知L1的电流逐渐增大,产生的磁场由安培定则可知向上增强,而忽略闭合铁芯漏磁,则穿过L2的磁通量向下逐渐增强;故B正确.
【题目点拨】根据U-I图象A正确读出电源的电动势和短路电流,根据U-I图象正确读出外电路两端的电压和流过电阻的电流,是解决此类问题的出发点
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、AD
【解题分析】以导线为研究对象,由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右下方;根据牛顿第三定律得知,导线给磁铁一个方向斜向左上方的力,则磁铁有向左运动的趋势,受到向右的摩擦力,同时磁铁对地面的压力减小,由牛顿第三定律可得,磁铁受到的支持力N减小。
故选AD。
8、AC
【解题分析】对带电粒子进行受力分析,受到竖直向下的重力,水平方向的电场力和垂直于虚线的洛伦兹力,由于带电粒子做直线运动,所以洛伦兹力只能垂直于直线向上,从而可判断粒子的电性以及运动方向
C、L2的磁通量向下逐渐增强,根据楞次定律知感应电流I2从c到d,故C正确.
D、感应电流I2从c到d,由左手定则知cd棒受到的安培力水平向右;故D正确.
本题选不正确的故选A.
【题目点拨】题综合考查了右手定则、左手定则、安培定则以及楞次定律,综合性较强,关键搞清各种定则适用的范围,不能混淆
4、D
【解题分析】根据电压与匝数成正比,电流与匝数成反比,变压器 输入功率和输出功率相等,逐项分析即可得出结论
A.图示位置穿过线框的磁通量变化率不为零
B.线框中交流电压的表达式为e=500sin 200t V
C.变压器原、副线圈匝数之比为50∶11
D.允许变压器输出的最大功率为5 000 W
5、当两列振动情况完全相同的水波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,下列说法不正确的是()
A.质点P的振动始终是加强的
A.转动选择开关使其尖端对准“×1k”档
B.转动选择开关使其尖端对准“×100”档
C.转动选择开关使其尖端对准“×10”档
D.转动选择开关使其尖端对准“×1”档
E.转动选择开关使其尖端对准“OFF”档
F.将两表笔分别接触R两端,读出R 阻值后,随即断开
G.将两表笔短接,调整欧姆调零旋钮,使指针指到0欧姆位置
【题目点拨】解决本题的关键知道波峰与波峰叠加、波谷与波谷叠加,为振动加强点,波峰与波谷叠加,为振动减弱点
6、D
【解题分析】由图象A可知电源的电动势为3V,短路电流为6A,两图象的交点坐标即为电阻R和电源构成闭合回路时的外电压和干路电流.电源的输出功率即为电阻R上消耗的功率,效率等于R消耗的功率除以总功率
所选操作的合理顺序为:____________________________________
12.(12分)如图所示,已知R1=10Ω,R2=20Ω,R3=20Ω,AB两端间电压恒为30V,若CD之间接理想电压表,则电压表示数U=_____V;若CD之间改接理想电流表,则电流表示数I=______A
2024学年河南省第二实验中学高二物理第一学期期末监测试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
【题目点拨】该题结合变压器的原理考查交流电的产生,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
5、B
【解题分析】两列波波峰与波峰相遇,振动加强,振幅最大.频率相同的两列波发生干涉,振动加强点始终加强,减弱点始终减弱,都呈周期性变化
【题目详解】P点为波峰与波峰叠加,为振动加强点,振动始终加强,振幅最大.位移在变化,有时为零,有时处于最大.故ACD正确,B错误;此题选择不正确的选项,故选B