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2015-2016学年下学期高2014级4月阶段考物理试题考试时间:90分钟第I卷一、单项选择题(共36=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3A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DS3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() AI变大,U变小 BI变小,U变小CI变小,U变大DI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( )图3QP(a) t1t2t3t7tiO(b) t4t6t5At1、t5时刻PQ线圈间有相互吸引的作用 Bt4、t6时刻PQ线圈间的相互作用力为0Ct3、t5时刻线圈P中产生的感应电流方向相反 Dt3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=100 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=T。电容器放电时间不计。下列说法正确的是( )adcbCAcdaOA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adcbaB电容器的耐压值至少为50VC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V二多项选择题(共46=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()AA灯将比原来更亮一下后再熄灭 BB灯立即熄灭C有电流通过A灯,方向为baD有电流通过B灯,方向为cd8、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10HzB灯管两端电压的有效值是VC交流电压表的示数是110VD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()A0t1时间内,升降机一定匀速运动 B0t1时间内,升降机可能匀减速上升Ct1t2时间内,升降机可能匀速上升 Dt1t2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 (900),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,框架中的BC部分与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( )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=NBSsintB. 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/2时间时,电流表的示数为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R4,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6288WB发电机的供电效率为95.4%C发电机的电动势是286VD当用电教室减少时,输电线损失的功率将增大第II卷二实验题(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(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_旋钮A辉度旋钮B聚焦旋钮C辅助聚焦旋钮D竖直位移旋钮E“Y增益”旋钮F“X增益”旋钮G水平位移旋钮H扫描微调旋钮I衰减旋钮J扫描范围旋钮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) MNPQRabdcv0R0LLLLB1B2AC17(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q 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t0 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。 高2014级高二物理4月月考试题参考答案1、C
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