内容发布更新时间 : 2024/11/15 15:40:00星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
2015-2016学年下学期高2014级4月阶段考
物理试题
一、单项选择题(共3×6=18分,每小题只有一个答案正确,请将正确的答案用2B铅笔涂在答题卡上)
1、在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述不符合史实的是( ) A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系 B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说
C.法拉第在实验中观察到,通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流
D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 2、关于电磁感应,下列说法中正确的是( )
A.由于自感电流总是阻碍原电流的变化,所以自感电动势的方向总与原电流的方向相反
B.在自感系数一定的条件下,通过导体的电流引起的磁通用量变化越大,产生的感应电动势就越大 C.在自感系数一定的条件下,通过导体的电流变化越快,产生的自感电动势越大 D.在自感现象中,电感线圈的自感系数与产生的自感电动势大小有关
3.A和L是日光灯的灯管和镇流器,如果按图所示的电路连接,下列关于日光灯发光情况的叙述中,正确的是( )
A.只把S1接通,S2、S3不接通, 日光灯就能正常发光 B.把S1和S2接通后,S3不接通,日光灯就能正常发光 C.当日光灯正常发光后,再接通S3,日光灯仍能正常发光 D.S3不接通,接通S1和S2后再断开S2,日光灯就能正常发光
4.如图是一火警报警装置的一部分电路示意图,其中R2是半导体热敏传感器(NTC元件),a、b接报警器。当传感器R2所在处出现火情时,电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比( )
A.I变大,U变小 C.I变小,U变大
B.I变小,U变小
D.I变大,U变大
5.如图3(a)所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化的电流,电流变化的规律如图(b)所示,则下列说法正确的是( )
i (a)
Q O P 图3
(b)
t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t A.t1、t5时刻PQ线圈间有相互吸引的作用
B.t4、t6时刻PQ线圈间的相互作用力为0
C.t3、t5时刻线圈P中产生的感应电流方向相反 D.t3时刻线圈P有收缩的趋势
6.如图所示,矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表A组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,转动的角速度ω=100π rad/s。线圈的匝数N=100,边长ab=0.2m、ad=0.4m,电阻不计。磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小B=放电时间不计。下列说法正确的是( )
ω a b 2T。电容器16?d A C c A.该线圈从图示位置开始转动到离开磁场过程中的电流方向adcba B.电容器的耐压值至少为50V
C.电容器的电容C变大时,电流表的示数变小 D.该线圈产生的交流电动势有效值为252V
二.多项选择题(共4×6=24分,以下每小题有两个选项正确,请将正确的答案用2B铅笔涂在答题卡上,漏选得2分,错选或多选得0分) 7、如图5所示,相同的灯泡A、B与固定电阻的阻值均为R,L是自感系数很大的线圈.当S1闭合,S2断开且电路稳定时,A,B亮度相同,再闭合S2,待电路稳定后将S1断开,下列说法中正确的是( )
A.A灯将比原来更亮一下后再熄灭 B.B灯立即熄灭
C.有电流通过A灯,方向为b→a D.有电流通过B灯,方向为c→d
8、如图甲所示为一种调光台灯电路示意图,它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度.给该台灯接220 V的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.加在灯管两端的电源的频率是10Hz B.灯管两端电压的有效值是110C.交流电压表的示数是110V
D.通过可控硅后加在灯管两端的电压仍为交变电流
9.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,在升降机中将重物放在压敏电阻上,压敏电阻接在如图甲所示的电路中,电流表示数变化如图乙所示,某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机向上的运动状态,下列说法中正确的是( )
2V
A.0~t1时间内,升降机一定匀速运动 B.0~t1时间内,升降机可能匀减速上升 C.t1~t2时间内,升降机可能匀速上升 D.t1~t2时间内,升降机不可能匀加速上升
10、如图所示,在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中,金属框架ABCD固定在水平面内,AB与CD平行且足够长,BC与CD夹角为? (θ<90),光滑导体棒EF(垂直于CD)在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动,导体棒单位长度的电阻均为r,AB与CD的电阻不计,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触,经过C点瞬间作为计时起点,下列关于电路中电流大小I,与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图像中正确的是( )
0
11.如图所示,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N内阻不计,绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动,从图示位置开始计时.矩形线圈通过滑环接一理想变压器,滑动触头P上下移动时可改变输出电压,副线圈接有可调电阻R,下列判断正确的是( )
A. 矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSsinωt B. 当P位置向上移动、R不变时,电流表读数增大 C. 当P位置不动,R增大时,电压表读数也增大
D. 若P接在某处时变压器的匝数比为k,可变电阻的阻值调为R0,矩形线圈从图示位置经过π/2ω时间时,电流表的示数为
2NBS?2k2R0
12、学校配有一套校备用供电系统,如图所示,由一台内阻为1?的发电机通过升压变压器和降压变压器向全校30个教室(每个教室有“200V,40W”的白炽灯5盏)供电使期正常工作,如果每根输电线的电阻R=4?,升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1:4 和5:1,那么,则下列说法正确的是( )
A.发电机的输出功率是6288W B.发电机的供电效率为95.4% C.发电机的电动势是286V
D.当用电教室减少时,输电线损失的功率将增大 二.实验题(14分)
13.(6分)(1)在“练习使用示波器”的实验中,下列说法正确的是( )
A.竖直位移旋钮用来调节图象在竖直方向的幅度,Y增益调节旋钮用来调节图象在竖直方向的位置
B.若把扫描范围旋钮置于“外X”挡,而“X”和“地”接线柱间又未接输入信号时,则图像在水平方向将不发生偏转 C.“辉度调节”旋用于调节图像的清晰度
D.若示波器的‘Y’与‘地’接线柱间接入直流信号时,‘DC’与‘AC’选择开关应置于‘AC位置 _______旋钮
(2)示波器工作时,屏上显示出如图甲所示的波形,要将波形由甲图位置调节到乙图的位置和波形,应调节示波器面板上的_______
A.辉度旋钮
B.聚焦旋钮 C.辅助聚焦旋钮
F.“X增益”旋钮
I.衰减旋钮
D.竖直位移旋钮 E.“Y增益”旋钮 G.水平位移旋钮 J.扫描范围旋钮
H.扫描微调旋钮
K.同步极性选择开关
14.(1)(2分)在“研究电磁感应现象”的实验中:为了研究感应电流的方向,图中滑动变阻器和电源的连线已经画出,请在图中实物连成实验所需电路图。
( 2)(2分)连接好实验线路后,闭合开关,发现电流计的指针向右偏,则在闭合开关后,把螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针将向___________ 偏转(填“向左”、“向右”或“不”).
(3)(2分)闭合开关后,线圈A放在B中不动,在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,电流表指针将向___________偏转(填“向左”、“向右”或“不”).
( 4)(2分)闭合开关后,线圈A放在B中不动,在突然断开S时,副线圈中产生的感应电流方向与原线圈中的电流方向___________(填“相同”或“相反”或“无电流”)
三.计算题(44分)
15.(8分)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为k,输出端接有一交流电动机,其线圈的电阻为R,将原线圈接在正弦交流电源两端,变压器的输入功率为P0时.电动机恰好能带动质量为m的物体匀速上升,此时理想电流表A的示数为I,若不计电动机的机械损耗,重力加速度为g,求:
(1)原线圈的输入电压为多少? (2)物体匀速上升的速度为多少?
16、(10分)如图所示,间距为L的光滑平行金属导轨MN、PQ水平固定,其间间距为L,一长也为L、阻值为R0的金属棒ab垂直于导轨放置且固定在导轨上(与导轨接触良好)。导轨右侧NQ间接阻值为R的定值电阻,其它电阻忽略不计,另在ab上连接一对水平放置的平行金属板AC,板间距离和板长均为L,板间的磁感应强度为B2匀强磁场方向垂直纸面向里,轨道处理想边界cd左侧处的磁场B1方向竖直向下,cd右侧无磁场,且bc=ad=L、cQ=dN=L/2,当轨道间的磁场以某一规律均匀变化时,一带正电的微粒(不计重力)以一初速度v0从金属板AC间沿板方向垂直进入磁场B2刚好能做匀速直线运动。试求:
(1)AC两板间的电压U;(2)abcd回路间由于磁场变化产生感应电动势E
(3)设0时刻轨道间的磁场B1大小为B0,写出轨道间磁场B1随时间变化的规律(即B1与t的关系式)
B1 M R0 P b L c ad L Q N R A × × × × × × ×B 2 × × × × × v0 L × × × × C
L 17.(12分)如图所示,两根等高光滑的1/4圆弧轨道,半径为r、间距为L,轨道电阻不计.在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻不计的金属棒从轨道的顶端ab处由静止开始下滑,到达轨道底端cd时受到轨道的支持力为2mg.整个过程中金属棒与导轨电接触良好,求:
(1)棒到达最低点时的速度大小和通过电阻R的电流.
(2)棒从ab下滑到cd过程中回路中产生的焦耳热和通过R的电荷量.
(3)若棒在拉力作用下,从cd开始以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动,则杆在运动过程中产生的瞬时感应电动势为多少?在杆到达ab的过程中拉力做的功为多少?
18、(14分)如图甲所示,间距为 L、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为 ? 的斜面上。在 MNPQ矩形区域内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为 B;在 CDEF 矩形区域内有方向垂直于斜面向下的磁场,磁感应强度 Bt 随时间 t 变化的规律如图乙所示,其中 Bt 的最大值为 2B。现将一根质量为 M、电阻为 R、长为 L 的金属细棒 cd 跨放在 MNPQ 区域间的两导轨上并把它按住,使其静止。在 t=0 时刻,让另一根长也为 L 的金属细棒 ab 从 CD 上方的导轨上由静止开始下滑,同时释放 cd 棒。已知 CF 长度为 2L,两根细棒均与导轨良好接触,在 ab 从图中位置运动到 EF 处的过程中,cd 棒始终静止不动,重力加速度为 g;tx 是未知量。 (1)求通过 cd 棒的电流,并确定 MN PQ 区域内磁场的方向;
(2)当 ab 棒进入 CDEF 区域后,求 cd 棒消耗的电功率; (3)求 ab 棒刚下滑时离 CD 的距离。