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紫云自治县天立实验高级中学2023学年度期中考试试卷
高二物理
注意事项:
答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得5分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。)
一、选择题(本题共5小题。在每小题给出的四个选项中,第1~3题只有一项符合题目要求,第4、5题有多项符合题目要求)
1.两根互相平行的通电直导线a、b的横截面如图所示,a、b中的电流方向已在图中标出。导线a中电流产生的磁场的磁感线环绕方向和导线b所受的安培力的方向分别是 ( )
A.顺时针,向左 B.顺时针,向右
C.逆时针,向左 D.逆时针,向右
2.如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间,下列措施可行的是( )
A.增加线圈的匝数 B.降低交流电源的频率
C.将金属杯换成瓷杯 D.取走线圈中的铁芯
3.远距离输电都采用高压输电的方式,其主要优点是( )
A.可依据需要调节交变电流的频率 B.可加快输电速度
C.可减少输电线上的能量损失 D.可节省输电线的材料
4.如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中。棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向的夹角均为θ。如果仅改变下列某一个条件,θ相应的变化情况是( )
A.棒中的电流变大,θ角变大
B.两悬线等长变短,θ角变小
C.金属棒质量变大,θ角变大
D.磁感应强度变大,θ角变小
5.如图所示,LA、LB是两个电阻值都为r的完全相同的小灯泡,小灯泡的电阻值大于定值电阻R的电阻值。L是一个自感很大的线圈,它的电阻值与定值电阻的电阻值相等。由于自感现象,当开关S接通或断开时,下列说法正确的是( )
A. S接通时,灯泡LA先亮,LB后亮
B. S接通时,IA=IB
C. S断开时,LB立即灭,LA先闪亮一下再灭
D. S断开时,IA=IB
6.下列电流随时间变化的图像中,属于交变电流的是( )
7.关于交变电压的有效值U和最大值,下列说法正确的是( )
A.任何形式的交变电流都具有U= 的关系
B.正弦式交变电流具有U= 的关系
C.照明电压220V、动力电压380V指的都是最大值
D.交流电压表和交流电流表测的都是最大值
8.一个矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势大小为e=220sin100πtV,则 ( )
A.交变电流的频率是100πHz B.t=0时,线圈位于中性面
C.交变电流的周期是0.02s D.t=0.05s时,e有最大值
9.如图所示,MN表示一块非常薄的金属板,带电粒子(不计重力)在匀强磁场中运动并穿过薄金属板,虚线表示其运动轨迹,由图可知粒子( )
A.带负电荷
B.沿e→d→c→b→a方向运动
C.穿越金属板后,轨迹半径变大
D.穿越金属板后,所受洛伦兹力变大
10.如图(a)所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1;为热敏电阻,其电阻随温度升高而变小,R为定值电阻;电压表和电流表均为理想交流电表,原线圈接如图(b)所示的正弦交流电。下列说法正确的是 ( )
A.原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36sin50πtV
B.t=0.02时,电压表的示数为9V
C.变压器原、副线圈中的输入、输出功率之比为1:4
D.处温度升高时,电流表示数变大,电压表的示数不变
二、实验题(每空2分,共14分)
11.请完成下面两个实验。
(1)用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。磁体从靠近螺线管的上方由静止开始下落,当磁体运动到如图所示的位置时,流过螺线管的感应电流方向从 (选填“a到b”或“b到a”)。
(2)为了完成“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验,必须选用的器材是 (选填选项前的字母)。
A.有闭合铁芯的原、副线圈 B.无铁芯的原、副线圈
C.交流电源 D.直流电源 E.多用电表
已知该变压器两组线圈的匝数分别为=60、=120,有关测量数据见下表。
/V 1.80 2.80 3.80 4.90
/V 4.00 6.01 8.02 9.98
根据测量数据可判断连接电源的线圈匝数是 (选填“”或“”)。
如图所示,表示一交变电流随时间变化的图像,其周期为 s,频率为 Hz,峰值为 A,有效值为 A。
三、计算题(本大题共3小题,第13小题10分,第14小题12分,第15小题14分,共36分.解题时要写出必要的
13.如图所示,MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B。一质量为m的带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速度v射入磁场区域,最后到达平板上的P点。已知P、O间的距离为L,粒子重力忽略不计,求此粒子所带的电荷量。
14.一小型发电机输出功率为50kW,输出电压为240V。现用一台升压变压器使其升压,至用户处再用一台降压变压器降到所需要的220V。输电线总电阻为30Ω,损失电功率为总功率的6%。若变压器是理想的,求这两台变压器原、副线圈的匝数比。
15.如图所示,在与水平面成θ=30°角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道,其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场,磁感应强度B=0.20T,方向垂直于轨道平面向上。导体棒ab、cd垂直于轨道放置,且与轨道接触良好构成闭合回路,每根棒的质量m=0.20kg、电阻r=5.0×Ω,轨道的宽度L=0.50m。现对棒ab施加平行于轨道向上的拉力,在棒ab匀速向上运动的过程中,棒cd始终保持静止,取重力加速度 g=10m/。 求:
(1)棒cd受到的安培力大小;
(2)棒ab运动的速度大小;
(3)拉力对棒ab做功的功率。
参考答案:
1-7.BACACCB
8. BC 9.AB 10.BD