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1、
姓名 學(xué)校 姓名 得分
2014-2015學(xué)年福州格致中學(xué)第三學(xué)段
高二物理《選修3-2》模塊考試
物理試卷
考試時(shí)間90分鐘,全卷滿分150分 編輯:鼓樓 葉林建
第一卷(模塊考試 共100分)
一、選擇題(每小題5分,共50分)
1.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,下列說(shuō)法正確的是( )
A.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是跟原來(lái)的磁場(chǎng)方向相反
B.感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通量的變化
C.閉合線框放在變化的磁場(chǎng)中一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.閉合線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng),一定產(chǎn)生感應(yīng)電流
2.如圖所示,當(dāng)異形金屬導(dǎo)線環(huán)內(nèi)的磁場(chǎng)B減小,內(nèi)外兩金屬環(huán)上感應(yīng)電流
2、方向?yàn)椋? )
A.內(nèi)環(huán)順時(shí)針,外環(huán)順時(shí)針
B.內(nèi)環(huán)順時(shí)針,外環(huán)逆時(shí)針
C.內(nèi)環(huán)逆時(shí)針,外環(huán)順時(shí)針
D.內(nèi)環(huán)逆時(shí)針,外環(huán)逆時(shí)針
3.如圖所示的電路為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路,若閉合開(kāi)關(guān)S,電流達(dá)到穩(wěn)定后通過(guò)線圈L的電流為I1,通過(guò)小燈泡L2的電流為I2,小燈泡L2處于正常發(fā)光狀態(tài),則下列說(shuō)法中正確的是( )
A.S閉合瞬間,L2燈緩慢變亮,L1燈立即變亮
B.S閉合瞬間,通過(guò)線圈L的電流由零逐漸增大到I1
C.S斷開(kāi)瞬間,小燈泡L2中的電流由I1逐漸鍵位零,方向與I2相反
D.S斷開(kāi)瞬間,小燈拍L2中的電流由I1逐漸減為零,方向不變
4. 兩個(gè)相同的電阻,分
3、別通以如圖所示的正弦交流電和方波形交變電流,兩種交變電流的最大值相等,周期相等.則在一個(gè)周期內(nèi),正弦式交流在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q1與方波式交流在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q2之比等于( )
A.1:1 B.1:2
C.2:1 D.3:1
5.阻值為5的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上,以下說(shuō)法正確的是( )
A.電壓的有效值為10V
B.通過(guò)電阻的電流表達(dá)式為I=2sin4t
C.電阻消耗電功率為5W
D.電阻每秒產(chǎn)生的熱量為10J
R
P
S
a
b
I2
I1
U1
6. 如圖所示電路中的變壓器為理想變壓器,S為單刀雙擲開(kāi)關(guān),P
4、是滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭,U1為加在原線圈兩端的交變電壓,I1、I2分別為原線圈和副線圈中的電流。下列說(shuō)法不正確的是( )
A. 保持U1不變,S接在b端,將P向上滑動(dòng),則I1增大
B.保持P的位置及U1不變,S由a切換到b,則I2減小
C.保持P的位置及U1不變,S由b切換到a,則I1增大
D. 保持P的位置及U1不變,S由b切換到a,則R上消耗的功率減小
7.電站向遠(yuǎn)方送電,輸送的電功率恒定,若將送電電壓提高到原來(lái)的K倍,則( )
A.輸電電流也為原來(lái)的K倍
B.輸電導(dǎo)線上損失的電壓為原來(lái)的1/K
C.輸電導(dǎo)線上損失的電功率為原來(lái)的K2倍
D.
5、輸電導(dǎo)線上損失的功率為原來(lái)的1/K倍
8.如上圖所示,豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路,導(dǎo)線所圍區(qū)城內(nèi)有一垂直紙面向里的變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng),螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán).導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖中哪一圖線所表示的方式隨時(shí)間變化時(shí),導(dǎo)體圓環(huán)將受到向下的磁場(chǎng)作用力()
9. 如圖所示,阻值為R的金屬棒從圖示位置ab分別以v1、v2的速度沿光滑導(dǎo)軌(電阻不計(jì))勻速滑到a′b′位置,若v1:v2=1:2,則在這兩次過(guò)程中,下面判斷錯(cuò)誤的是( ?。?
A.回路電流I1:I2=1:2
B.通過(guò)任一截面的電荷量q1:q2=1:2
C.產(chǎn)生的熱量Q1:Q2=1:4
D.外
6、力的功率P1:P2=1:2
10. 如圖電路中要使電流計(jì)G中的電流方向如圖所示,則導(dǎo)軌上的金屬棒AB 的運(yùn)動(dòng)必須是( )
A.向左勻速移動(dòng);
B.向左加速移動(dòng);
C.向右減速移動(dòng);
D.向右加速移動(dòng)
二、實(shí)驗(yàn)題(共18分,實(shí)物連接4分,其余每空2分)
11.
12.如圖所示線圈A豎直放在地面上與電阻R相連.當(dāng)條形磁鐵從線圈的正上方由靜止開(kāi)始自由落下,磁鐵的N極向下插入線圈的過(guò)程中
(1)穿過(guò)線圈的磁通量φ將______(選填“增大”、“減小”、“不變”)
(2)線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向______(選填“上”“下”)
(3)電阻R中
7、的電流方向由______到______
(4)地面對(duì)線圈的支持力______線圈的重力(選填“大于”、“小于”、“等于”)
三、計(jì)算題(本題共32分,其中第13題10分,第14題12分,第15題10分)
13.(10分)某火電站通過(guò)燃燒煤來(lái)發(fā)電.發(fā)電機(jī)輸出功率為120kw.電站通過(guò)升壓器、輸電線和降壓器把電能輸送給生產(chǎn)和照明組成的用戶,若發(fā)電機(jī)輸出電壓是250 V,升壓器原副線圈的匝數(shù)之比為1:24,輸電線的總電阻為10Ω,用戶需要電壓為220 V.
(1) 輸電線上損失的電壓為多少?
(2)降壓變壓器的輸出功率是多少?
(3) 降壓器的匝數(shù)比為多少?
14.(12分
8、)如圖所示,為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100匝矩形線圈,邊長(zhǎng)分別10cm和20cm,內(nèi)電阻r=5Ω,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO’以軸ω=rad/s角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,線圈和外電阻為R=20Ω的電阻相連接,求電鍵S合上后:
(1)寫(xiě)出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式
(2)電壓表和電流表示數(shù)
(3)電阻R上所消耗的電功率是多少?
(4)從計(jì)時(shí)開(kāi)始,線圈轉(zhuǎn)過(guò)T/2的過(guò)程中,通過(guò)外阻R的電量。
15.(10分)如圖A所示,匝數(shù)200匝的圓形線圈,面積為50cm2,放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈平面始終與磁場(chǎng)方向垂
9、直,并設(shè)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為正,感應(yīng)電流i以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较?。線圈的電阻為0.5Ω,外接電阻R=1.5Ω。當(dāng)穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)按圖B所示的規(guī)律變化時(shí),求
(1)作出線圈在1.2s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖像
(2)由圖像計(jì)算通過(guò)一個(gè)周期,電阻R產(chǎn)生的熱量Q
第二卷(共50分)
一、選擇題(共5小題,每小題6分,共30分)
16.如圖所示是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖像,從圖中可以知道( )
A.在t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)位移為零,速度和加速度也為零
B.在t=4s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度最大,方向沿y軸的負(fù)方向
C.在t=3s時(shí),質(zhì)點(diǎn)
10、振幅為-5cm,周期為4s
D.在t=3s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的加速度最大,方向y軸的正方向
17. 如圖所示,在一根張緊的水平繩上,懸掛有 a、b、c、d、e五個(gè)單擺,讓a擺略偏離平衡位置后無(wú)初速釋放,在垂直紙面的平面內(nèi)振動(dòng);接著其余各擺也開(kāi)始振動(dòng)。下列說(shuō)法中不正確的有()
A.各擺均做自由振動(dòng)
B.c擺的振幅最大
C.?dāng)[長(zhǎng)與a相差越大的,振幅越小
D.各擺的振動(dòng)周期與a擺相同
18. 如圖所示,輕質(zhì)彈簧下掛重為300N的物體A,伸長(zhǎng)了3cm,再掛上重為200N的物體B時(shí)又伸長(zhǎng)了2cm,彈簧均在彈性限度內(nèi)若將連接A、B兩物體的細(xì)繩燒斷,使 A在豎直面內(nèi)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的
11、是
A.最大回復(fù)力為300N
B.最大回復(fù)力為200N
C.振幅為5cm
D.振幅為3cm
19. 質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具,它的構(gòu)造原理如圖所示,離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可看作為零),經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),到達(dá)記錄它的照相底片P上,設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x,則下列判斷正確的是( )
A.若離子束是同位素,x越大,離子質(zhì)量越大
B.若離子束是同位素,x越大,離子質(zhì)量越小
C.只要x相同,則離子質(zhì)量一定相同
D.只要x相同,則離子的荷質(zhì)比也一定相同
20.如圖所示,在方向垂直向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的
12、勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一個(gè)由均勻?qū)Ь€制成的單匝線框abcd,線框以恒定的速度v沿垂直磁場(chǎng)方向向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中線框dc邊始終與磁場(chǎng)右邊界平行,線框連長(zhǎng)ad=L,cd=2L,線框?qū)Ь€的總電阻為R,則線框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中( )
A.流過(guò)線框截面的電量為
B.線框中的電流在ad邊產(chǎn)生的熱量為
C.線框所受安培力的合力為
D.ad間的電壓為
二、計(jì)算題(2小題共20分,第21題8分,第22題12分)
21.(8分)一個(gè)質(zhì)量m=16g,長(zhǎng)d=0.5m,寬L=0.1m,電阻R=0.1Ω的矩形線框從高處自由落下,經(jīng)過(guò)5m高度,下邊開(kāi)始進(jìn)入一個(gè)跟線框平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng).已知磁場(chǎng)區(qū)域的高度h =
13、1.55m,線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好勻速下落.求:
(1)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大?
(2)線框從進(jìn)入磁場(chǎng)到下邊將要離開(kāi)磁場(chǎng)所需要的時(shí)間為多少?
22.(12分)如圖所示,處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37o角,下端連接阻值為R=2的電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T。質(zhì)量為0.2kg,電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸,它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。求:(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)
(1)由靜止釋放導(dǎo)體,導(dǎo)體ab下滑的最大速度;
14、(2)由靜止開(kāi)始到最大速度,若導(dǎo)體ab下滑的距離為3m,求此過(guò)程中電路產(chǎn)生的焦耳熱。
福州格致中學(xué)2014-2015學(xué)年度高二下學(xué)期期中考試卷參考答案
第一卷
一.選擇題(共10小題,每小題5分,滿分50分;每小題只有一個(gè)正確的選項(xiàng)).
1-5:BCCAD 6-10:DBBAD
二.填空題(共8小題,每小題2分,滿分16分).
11. (1)檢測(cè)感應(yīng)電流的大小和方向
(2)如圖所示
(3)線圈B
12.(1)增大(2)上(3)a到b(4)大于
三.解答題
13.(1)解:...............1分
.......
15、........1分
..............1分.
(2)解:...............1分
...............2分
(3)解:...............2分
...............2分
14.(1)解:E(t)=nBS=...............2分
(2)U=50V...............1分
I=U/(R+r)=2A...............1分
(3)P=I2R=80W...............2分
(4)...............6分
15.(1)如下圖所示:
(2)J
第二卷
16-20:DABAC
21.(1)
E=BLV
I=E/R
F=BIL=
(2)
=0.1s
22.(1) E=BLV
I=E/R
F=BIL=
(2)
=-0.02J
Q=-W安=0.02J