济宁市2005-2006学年度第一学期期末考试
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本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题).全卷满分120分.考试时间100分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共50分)
一、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,至少有一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,有错或不答的得0分.
1.某磁场磁感线如图1所示,有一铜线圈自图示A位置下落至B位置.在下落过程中,自上往下看,线圈中感应电流方向是 ( )
A.始终顺时针 B.始终逆时针
C.先顺时针再逆时针 D.先逆时针再顺时针
2.图2所示为一个门电路的真值表,有真值表可知,此门电路应为下列各图(图3)中的哪一个? ( )
3.初速为v0的电子,沿平行于长直导线的方向射出,直导线中的电流方向与电子的初始方向相同,如图4所示,则 ( )
A.电子将向右偏转,速率不变
B.电子将向左偏转,速率不变
C.电子将向右偏转,速率改变
D.电子将向左偏转,速率改变
4.如图5所示,在倾角为的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导线,当通过如图5所示的电流时,欲使导线静止于斜面上,需外加匀强磁场B的大小和方向是 ( )
A.B = mg sin/IL,垂直于斜面向上
B.B = mg sin/IL,垂直于斜面向下
C.B = mg tan/IL,方向竖直向下
D.B = mg/IL,方向竖直向上
5.如图6所示,虚线上方空间有匀强磁场,扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度ω匀速转动,线框中感应电流方向以逆时针为正,那么,能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的,是下列图(图7)中的哪一个? ( )
6.如图8(甲)所示电路,不计电表内阻的影响,改变滑动变阻器滑片的位置,测得电压表和的示数随电流表示数的如图8(乙)a、b所示.关于a、b这两条图线,下列说法正确的是 ( )
A.图线b的延长线一定过坐标原点O
B.图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势
C.图线a、b交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于电源总功率
D.图线a、b交点对应电路的状态一定是电源的输出功率最大时
7.如图9所示的电路中,两个相同的电流表G1和G2,零点均在刻度盘的中央.当电流从“+”接线柱流入时,指针向右摆;当电流从“-”接线柱流入时,指针向左摆.在电路接通后再断开开关S的瞬间,下列说法中正确的是 ( )
A.G 1的指针向右摆,G2的指针向左摆
B.G1的指针向左摆,G2的指针向右摆
C.G1、G2的指针向右摆
D.G1、G2的指针向左摆
8.一个电阻接在10 V的直流电源上,它的发热功率为P,当接到电压为u = 10 sinωt(V)的交流电源上,它的发热功率是 ( )
A.0.25P B.0.5P C.P D.2P
9.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I.设导线中单位体积内有n个自由电子,电子的电荷量为e,电子的定向移动速率为v,则在Δt时间内通过导体横截面的自由电子数目为 ( )
A.nvSΔt B.nvΔt C. D.
10.图10为电磁流量计原理示意图.在非磁性材料做成的圆形管道上加一个磁感应强度为B的匀强磁场,已知管中有导电液体流过时,管壁上a、b两点间的电势分别为、,且,管道直径为D,电流方向向左.则 ( )
A.管内自由电荷运动方向向左,且为正离子
B.管内自由电荷运动方向向右,且为负离子
C.液体流量Q =
D.液体流量Q =
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本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题).全卷满分120分.考试时间100分钟.
第Ⅱ卷(非选择题 共70分)
二、本题共4小题,每小题6分,共24分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作图.
11.许多楼道灯具有这样的功能:天黑时,出现声音它就开启,而在白天,即使有声音它也没有反应.
(1)它的控制电路中接入了哪几种传感器?
答:_____________________________________________________________________.
(2)从这几种传感器来的信号,应当通过哪种门电路,再进入执行电路?
答:_____________________________________________________________________.
12.图11为一多用电表示意图,其中P、K、T为三个可调节的部件.现用这一电表测量一个大约是2 kΩ ~ 4 kΩ的定值电阻,部分操作步骤如下:
(1)调节可调部件_______,使电表指针指向最左端刻度线上.
(2)调节可调部件_______,使它的尖端指向Ω(欧姆)挡×100 Ω位置.
(3)将红黑表笔分别插入正、负插孔中,笔尖相互接触,调节可调部件_______,使电表指针指向最右侧刻度线处.
13.在用电流表和电压表“测定电池的电动势和内阻”的实验中,所测电池是电动势约为1.5 V的干电池,其内阻约为几欧.备用的电流表、电压表、滑动变阻器如下:
A.电流表:量程0.6 A,内阻0.10 Ω
B.电流表:量程3 A,内阻0.025 Ω
C.电压表:量程3 V,内阻5 kΩ
D.电压表:量程15 V,内阻25 kΩ
E.滑动变阻器,阻值范围0 ~ 15 Ω,额定电流1 A
F.滑动变阻器,阻值范围0 ~ 1000 Ω,额定电流0.5 A
(1)实验要求准确且便于操作,则电流表应选_______,电压表应选_______,滑动变阻器应选_______.(填代号)
(2)请你用铅笔画线代替导线,将图12中的各个实物连成符合要求的电路.
14.如图13所示,矩形线圈abcd面积为S,匝数为N,内阻为r,绕OO′ 轴以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动.外接一个电阻为R的灯泡L,灯泡正常发光.则灯泡中的电流为__________________;线圈从图示位置转过180°的过程中,通过灯泡的电荷量为__________________.
三、本题包括4小题,共46分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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.
15.(10分)一般情况下36 V可视为安全电压.工厂里机床上照明电灯的额定电压就是36 V.如果这个电压是通过理想变压器把220 V的电压降压后得到的,已知变压器副线圈的匝数是180匝,照明电灯的额定功率是45 W,求:
(1)变压器原线圈的匝数是多少?
(2)电灯正常发光时,原线圈的电流是多大?
16.(10分)如图14所示电路中,开关闭合后,电源的总功率,电源输出功率,电阻R1 = 4 Ω,R2 = 6 Ω,R3 = 0.6 Ω.求:
(1)A、B间的电压.
(2)电源电动势和内电阻.
17.(12分)如图15所示,导体ef长L = 0.4 m,其电阻R0 = 0.1 Ω,质量m = 0.4 kg.垂直于导线框的匀强磁场磁感应强度B = 0.1 T,导体ef沿光滑的导线框abcd向右做匀速直线运动,运动速度v = 5 m/s.电阻R = 0.4 Ω,其他电阻不计.求:
(1)导体两端的电压Uef,哪端电势高?
(2)使导体ef向右做匀速直线运动所需的最小外力的大小和方向.
(3)某时刻撤去外力,直到导体停止运动,这个过程中电路消耗的电能为多少?
18.(14分)如图16所示,在某装置中有一匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于xoy所在的纸面向外.某时刻在(0,L0)处有一个质子沿x轴的正方向进入磁场;同一时刻,在(0,-L0)处有一个粒子也进入磁场,速度方向与磁场垂直.不考虑质子与粒子之间的相互作用.设质子的质量为m,电荷量为e,粒子的质量为4m,电荷量为2e.
(1)导体两端的电压Uef,哪端电势高?
(2)如果粒子与质子在坐标原点O相遇,粒子的速度应为何值?
济宁市2005-2006学年度第一学期期末考试
高二物理试题参考答案及评分标准
一、全题50分,每小题5分.全选对的得5分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分.
1.C 2.C 3.A 4.BC 5.A 6.AB 7.A 8.B 9.AC 10.AC
二、全题24分.答案正确的,按下列答案后面括号的分数给分;答错的,不答的,都给0分.
11.(1)光传感器;声传感器.(3分,只答对一个的给1分)(2)“与”门.(3分)
12.(1)P(2分)(2)K(2分)(3)T(2分)
13.(1)A(1分)C(1分)E(1分)(2)如右图连接.(3分)
14.(3分);(3分).
三、全题46分.各题参考解答及评分标准见下.考生用其它方法或步骤解答,正确的,同样给分;有错误的,根据错误的性,参照评分标准中相应的规定评分.
15.解:(1)由变压比公式,得原线圈的匝数
(4分)
(2)变压器的输入功率 (1分)
电灯正常发光,变压器的输出功率 (3分)
理想变压器的输出功率与输入功率相等,所以有 (3分)
解得原线圈中的电流 (1分)
16.解:(1)R1与R2并联后的阻值 Ω = 2.4 Ω (1分)
外电路的总电阻R0 = R12+R3 = 2.4 Ω+0.6 Ω = 3.0 Ω (1分)
由P = I2R得干路电流 (2分)
AB间的电压 UAB = I0R12 = 2.0×2.4 V = 4.8 V (1分)
(2)由得电源电动势 V = 7.5 V (2分)
由得内电阻 Ω-3.0 Ω = 0.75 Ω (3分)
17.解:(1)感应电动势 E = BLv = 0.1×0.4×5 V = 0.2 V (2分)
回路中的电流 (1分)
导体两端的电压 Uef = IR = 0.4×0.4 V = 0.16 V (2分)
由右手定则可判断出e端电势高. (1分)
(2)导体ef所受安培力= ILB = 0.4×0.4×0.1 N = 0.016 N,方向向左 (2分)
因为导体ef做匀速直线运动,所以所加外力应与安培力等值反向.即
== 0.016 N,方向水平向右. (1分)
(3)撤去外力后,导体ef的动能完全转化为电能,消耗的这些电能最终转化为内能.所以
(3分)
18.解:(1)由质子经过坐标原点O可知,质子的运动半径为 (2分)
洛仑兹力提供了质子做匀速圆周运动的向心力 (2分)
由以上两式解得 (1分)
(2)质子的周期 (1分)
到达O点所经历的时间
,,,… (1分)
粒子的周期 (1分)
若在O处与质子相遇,所经历的时间应为
,,,…(1分)
则粒子在磁场中的运动情况如图所示.
由数学知识得粒子运动的半径为 (2分)
由得 (1分)
由以上各式解得 (2分)