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1、湖南长沙市一中2010年下期高二期末考试物理 试 卷 时量 85 分钟满分 100 分 一、选择题：（本大题共12 小题，每小题4 分，共 48 分。每个小题给出的四个选项中至少有 一个是符合题目要求的，选对但不全者得2 分，有错选或未将答案填入答卷中不得分。） 1电生磁和磁生电的发现者分别是（） A奥斯特和法拉第B安培和麦克斯韦 C法拉第和安培D奥斯特和麦克斯韦 2从阴级射线管发射出一束电子，在磁场的作用下发生偏转，下列各图中表示电子在磁场中 的运动径迹正确的是（） 3某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为。一灵敏电压表连接在 当地入海河段的两岸，河宽流过。设落潮时， 海水自西向东
2、流，流速为2m/s，下列说法正确的是（） A河的北岸电势较高B河的南岸电势较高 C电压表记录的电压为9mV D电压表记录的电压为5mV 4远距离高压输电，输电电压为，输电导线上损失电压为R，输电电流为 ，当输送电功 率相同时，输电导线上损失的电功率( ) A与的平方成正比B与的平方成正比 C与的平方成反比D与的平方成正比 5如图所示电路中，电源电动势为E ，内阻为 r，当开关 S闭合时，电流表和电压表的读数变 化情况是( ) A电流表读数增大，电压表读数增大 B电流表读数不变，电压表读数减小 C电流表读数增大，电压表读数不变 D电流表读数增大，电压表读数减小 6如图所示，无限大磁场的方向垂直于
3、纸面向里，A 图中线圈在纸 面内由小变大（由图中实线矩形变成虚线矩形），B 图中线圈绕a 点 在平面内旋转，C 图与 D 图中线圈绕OO轴转动，则线圈中不能 产 生感应电流的是 ( ) 7如图所示的电路中，L1和 L2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数 很大，它的电阻与定值电阻R 相等，下列说法中正确的是 ( ) A闭合开关S时，灯 L2先亮、灯Ll后亮，最后一样亮 B闭合开关S时，灯 L1、L2始终一样亮 C断开开关S时，灯 L2立刻熄灭、灯L1过一会儿才熄灭 D断开开关S时，灯 L1、L2都要过一会才熄灭 8如图所示是电场中某区域的电场线分布，a、b 是电场中的两点，则 ( ) A电荷在a
4、 点受到电场力方向必定与场强方向一致 B同一点电荷放在a 点受到的电场力比放在b 点时受到电场力小 C正电荷放在a 点静止释放，在电场力作用下运动的轨迹与电场 线一致 Da 点的电势比点高 9小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正 弦函数关系，如图所示.此线圈与一个 R=10的电阻构成闭合电路.不计电路的其它电阻，下列 说法正确的是（） A交变电流的周期为0.125s B交变电流的频率为Hz C交变电流的有效值为2A D交变电流的最大值为4A 10 如图所示， 理想变压器原线圈输入交变电压u=141sin314t(V) ， 副 线圈接有一理想电流表和阻值
5、为100 的负载电阻R，电流表的示数 为 0.10A由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为( ) A1411 B 14.11 C1001 D101 11如图所示， 两根电阻不计的光滑平行金属导轨与水平面的倾角为，导轨下端接有电阻R， 匀强磁场垂直于斜面向上，质量为m、电阻不计的金属棒ab 在沿斜面与棒垂直的恒力F作用 下沿导轨匀速上滑，上升高度为h 的过程中（） A金属棒所受各力的合力所做的功等于零 B金属棒所受各力的合力所做的功等于物体增加的重力势能与 电阻 R上产生的焦耳热之和 C恒力 F与重力的合力所做的功等于棒克服安培力所做的功与 电阻 R上产生的焦耳热之和 D恒力 F与重力的合力所做
6、的功等于电阻R 上产生的焦耳热 12如图所示，一个边长为a，电阻为 R 的等边三角形线框在外力作用下以速度v 匀速地穿过 宽度为 a 的两个匀强磁场这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反，线框运动方向与 底边平行且与磁场边缘垂直取逆时针方向的电流为正，则 线框中产生的感应电流I与沿运动方向的位移x之间的函数图 象是( ) n1 n2 Ru A 0 e/V 20 -20 0.125 0.250 t/ s 二实验题（本大题共18 分，每空2 分，电路图4 分） 13游标卡尺两测脚间距离为0.65mm 时，主尺和游标的位置如图甲所示（卡尺无零误差） 若 要两测脚间距离为0.20 mm，应使游标上
7、（从零刻线之后）第_条刻度线与主尺上表示 _ mm 的刻度线重合如图乙所示的螺旋测微器的示数是mm 14图为“研究电磁感应现象”的实验装置，电键合上前，小螺线管已插入到大螺线管中。 如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏转一下， 那么闭合开关后将小螺线管迅速抽出时，灵敏电流计指针 将向(“左”或“右” )偏转。小螺线管插入大螺线 管后，将滑动变阻器触头迅速从左向右移动时，灵敏电流 计的指针将向(“左”或“右”)偏转。 15利用下列器材来测量电流表A1的内阻 r1，要求方法简洁，精确度高，并能大范围地测得 多组数据。提供的器材有： 电流表 A1：量程 50mA，内阻 r1待测（约30） 电流
8、表 A2：量程 20mA，内阻 r2=75 滑动变阻器R，全阻约 10 电池 E ：电动势1.5V，内阻很小 开关 S，导线若干 （1） 、请你在答卷的方框内画出实验的电路设计图 （2） 、计算 r1的表达式为 式中各符号的意义 三计算题（本大题共34 分， 16、 17、18 每小题各10 分， 19 题 4 分。要求写出解题过程及 必要的文字说明） 16有一电子经电压 1 U加速后，进入两平行金属板A、 B间，板间电压为 2 U（板间电场为匀 强电场），若电子从两板正中央垂直电场方向射入，且恰好能从B板右边缘处射出电场。设电 A B C D 子的质量为m、电荷量为e（不计其重力） 。求：
9、电子经过电压 1 U加速后的速度大小。 电子从B板右边缘处射出电场时的动能。 17某交流发电机产生的按正弦规律变化的电动势最大值为311V，其线圈共100 匝，在匀强 磁场中，匀速转动的角速度为100/rads，如果从中性面开始计时。 (1)写出电动势e的瞬时表达式； (2)此发电机与外电路组成闭合回路时，总电阻为100。求1/ 600ts时的电流大小； (3)求线圈中磁通量变化率 t 的最大值。 18如图所示，边长为a 的正方形区域ABCD中有垂直纸面向里的匀强磁场，E 是 CD 边的中 点，有一质量为m、电荷量为q 的粒子从A 点以速度v0沿 AD 边垂直于磁场射入，如图所示。 （带电粒子
10、的重力忽略不计） （1）要使粒子沿轨迹1 从 B点射出，磁场的磁感应强度应为多少？ 粒子在磁场中的运动时间为多少？ （2）要使粒子沿径迹2 从 CD中点 E射出，磁场的磁感应强度应为 多大？ 19如图所示，在倾角为30 0 的光滑斜面上固定一光滑金属导轨CDEFG ，OHCD FG， DEF =60 0， LABOEFGEFDECD 2 1 。一根质量为m 的导体棒AB 在电机牵 引下，以恒定速度v0沿 OH（H 为 CG的中点）方向从斜面底端开始运动，滑上导轨并到达斜 面顶端，ABOH。金属导轨的CD 、FG段电阻不计，DEF段与 AB 棒材料与横截面积均相同， 单位长度的电阻均为r，O 是
11、 AB棒的中点，整个斜面处在垂直斜面向上、磁感应强度为B 的 匀强磁场中。求： (1) 导体棒在导轨上滑动时电路中 电流的大小； (2) 导体棒从O 拉到 H 的过程中电 机对外做的功。 + + + + + A B U2 1 U 30 60 L L L L 2L A B C D E F G O H B 长沙市第一中学高二上学期期末考试答案 满分 100 分时量 85 分钟 命题：湖南省长沙一中高二物理备课组 一、选择题（本大题共12 小题，每小题4 分，共48 分。每个小题给出的四个选项中至少有 一个是符合题目要求的，选对但不全者得2 分，有错选不得分。 ） 1 2 3 4 5 6 7 8 9
12、 10 11 12 A A AC BCD D B AD D C D AD D 二、实验题（本大题共18 分，每空2 分，电路图4 分） 134 4 0.950 14左右 15 2 12 1 I rr I I1与 I2分别为电流表 A1和 A2的示数 三、计算题（本大题共34 分， 16、 17、18 每小题各10 分， 19 题 4 分。要求写出解题过程及 必要的文字说明） 16解：（1）电子经加速后获得速度为v，依动能定理： 2 1 1 2 e Um v得： 1 2eU v m （2）由上可知电子进入偏转电场（A、B 板间）的初动能： 2 1 1 2 ko EmveU 电场力做功： 2 2
13、U We 所以，射出电场时的动能为： 2 1 () 2 kko U EEWe U 17解： （1）tSin100311（ v） （2）tSin R e i100 100 311 （A） 当 t= 600 1 s 时Ai55.1。 （3）磁通变化率为 t 为最大时，电动势具有最大值由 t nEm可得最大变化率 11.3 n E t m （wb/s ） 18解： （1）粒子沿轨迹1 从 B 点射出，则粒子在磁场中作圆周运动的半径r 2 a 由洛仑兹力提供向心力知qv0B r v m 2 0 解得 B qa mv02 粒子在磁场中运动的时间t 2 T 0 2v a （2）粒子沿径迹2 从 CD中点
14、E点射出，做出示意图如图所示。 设粒子运动的轨道半径为R ，则由图可知 R 2（ R 2 a ） 2a2 解得 R 4 5a 由洛仑兹力提供向心力知qv0B R v m 2 0 可解得 B qa mv 5 4 0 19解：(1) 设 AB棒等效切割长度为l，则 电动势为 E= 0 Blv 回路电阻为R=3l r 回路电流为I= R E 得 0 3 Bv I r （2）电机做的功 21 QQEW P m g LLLmgEp 4 34 30sin)30cos2( 00 1 Q是 AB 棒在 DEF上滑动时产生的电热，数值上等于克服安培力做的功: 安 WQ1 又SF安，故 22 max0 1 033 2212 FB L v QWl r 安 安 2 Q是 AB棒在 CDFG导轨上滑动时产生的电热，电流恒定，电阻不变 2 22 200 2 0 3 33 BvB L vL QI RtLr rvr 得 22 0 43 () 43 B L v WmgL r F S