2006年山東濟(jì)寧市高二上學(xué)期期末考試

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本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)。第Ⅰ卷1至4頁(yè),第Ⅱ卷5至10頁(yè)。全卷滿分120分??荚嚂r(shí)間100分鐘。
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    第Ⅰ卷(選擇題 共50分)
    一、本題共10小題,每小題5分,共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選項(xiàng)正確,全選對(duì)的得5分,選對(duì)但不全的得3分,選錯(cuò)或不選的得0分。
    1.理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為n1:n2=20:1,這個(gè)變壓器正常工作時(shí)
    A.原、副線圈電壓之比為U1:U2=20:1
    B.原、副線圈電流之比為I1:I2=20:1
    C.輸入功率和輸出功率之比為P1:P2=20:1
    D.副線圈的負(fù)載增多時(shí),原線圈電流I1變小
    2.矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)圖象如圖所示,由圖可知
    A.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率為50Hz
    B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為10V
    C.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬值表達(dá)式為e=10 sin10πt V
    D.t=0.005s時(shí)線圈平面和磁場(chǎng)方向垂直
    3.日光燈電路主要是由鎮(zhèn)流器、啟動(dòng)器和燈管組成,在日光燈正常工作的情況下,下面敘述正確的是
    A.燈管點(diǎn)燃后,啟動(dòng)器中兩觸片是分離的
    B.燈管點(diǎn)燃后,鎮(zhèn)流器起降壓和限流作用
    C.鎮(zhèn)流器在日光燈開始點(diǎn)燃時(shí),為燈管提供瞬時(shí)高電壓
    D.鎮(zhèn)流器的作用是將交流電變成直流電
    4.如圖所示,水平放置的光滑導(dǎo)軌MN、PQ足夠長(zhǎng),兩導(dǎo)軌放于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體AB和CD分別以速度v1和v2向左、右兩個(gè)方向勻速運(yùn)動(dòng),關(guān)于ABCDA電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算和感應(yīng)電流方向的判斷,下列說(shuō)法中正確的是
    A.可以根據(jù)兩導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)情況求出單位時(shí)間內(nèi)電路面積的改變 ,再由法拉第電磁感應(yīng)定律求出回路的電動(dòng)勢(shì)
    B.可以先求得兩導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)各自產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),再由電源串聯(lián)規(guī)律求出回路總的電動(dòng)勢(shì)
    C.電路中感應(yīng)電流的方向既可以用楞次定律判斷,也可以用右手定則來(lái)判斷
    D.電路中感應(yīng)電流的方向只能用右手定則來(lái)判斷
    5.如圖所示的電路中,當(dāng)可變電阻R的滑片向上滑動(dòng)時(shí)
    A.電壓表V1的示數(shù)增大
    B.電壓表V2的示數(shù)減小
    C.電流表A1的示數(shù)減小
    D.電流表A2的示數(shù)增大
    6.如圖所示,一條磁鐵放在水平地面上,在磁鐵右上方固定一根與磁鐵垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線,當(dāng)導(dǎo)線中通由外向內(nèi)的電流時(shí)
    A.磁鐵受到向左的摩擦力,磁鐵對(duì)地面的壓力減小
    B.磁鐵受到向右的摩擦力,磁鐵對(duì)地面的壓力減小
    C.磁鐵受到向左的摩擦力,磁鐵對(duì)地面的壓力增大
    D.磁鐵不受摩擦力,對(duì)地面的壓力不變
    7.如圖所示,在一水平放置固定的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方有一條形磁鐵,從離地面高h(yuǎn)處由靜止開始下落,后落到地面上,下落過(guò)程始終豎直從圓環(huán)中心穿過(guò),不計(jì)空氣阻力,下面說(shuō)法中正確的是
    A.磁鐵下落過(guò)程中,圓環(huán)中的電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針(從上向下看)
    B.磁鐵下落過(guò)程中,其加速度有可能大于g
    C.磁鐵下落過(guò)程中,其機(jī)械能守恒
    D.磁鐵落地時(shí)的速度一定小于
    8.如圖甲所示,一矩形線圈放在隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)。以垂直線圈平面向里的磁場(chǎng)為正,磁場(chǎng)的變化情況如圖乙所示,規(guī)定線圈中逆時(shí)針的感應(yīng)電流為正,則線圈中感應(yīng)電流的圖象應(yīng)為
    9.某課外活動(dòng)小組將鋅片和銅片插入一個(gè)西紅柿中,用電壓表測(cè)量到銅片與鋅片間的電壓為0.30 V。然后又將同樣的10個(gè)西紅柿電池串聯(lián)成電池組(n個(gè)相同電池串聯(lián)時(shí),總電動(dòng)勢(shì)為nE,內(nèi)電阻為nr),與一個(gè)額定電壓為1.5 V、額定功率為1 W的小燈泡相連接,小燈泡不發(fā)光,測(cè)得小燈泡兩端的電壓為0.2 V。對(duì)此現(xiàn)象以下解釋正確的是
    A.西紅柿電池組的電動(dòng)勢(shì)大于小燈泡的額定電壓,小燈泡已燒毀
    B.西紅柿電池組不可能提供電能
    C.西紅柿電池組所提供的電功率太小
    D.西紅柿電池組的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于小燈泡的電阻
    10.如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界為直角三角形abc。一束帶正電的粒子以不同的速度v沿bc從b點(diǎn)射入磁場(chǎng),不計(jì)粒子的重力,關(guān)于粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況以下說(shuō)法正確的是
    A.入射速率越大的,運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)
    B.入射速率越大的,運(yùn)動(dòng)軌跡越長(zhǎng)
    C.從ab邊出射的粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相等
    D.從ac邊出射的粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間都相等
    第Ⅱ卷(非選擇題 共70分)
    二、本題共2小題,17分。把答案填寫在題中的橫線上或按題目要求作圖。
    11.(7分)在“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”的實(shí)驗(yàn)中所用器材如圖所示。它們是電流表、直流電源、帶鐵芯的細(xì)線圈A、線圈B、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器。
    (1)按實(shí)驗(yàn)要求,將各器材連接起來(lái)(圖中已連好一根導(dǎo)線)。
    (2)若連接滑動(dòng)變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上,而在開關(guān)閉合時(shí)電流表指針向右偏,則開關(guān)閉合后滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭向接線柱C移動(dòng)時(shí),電流表指針將 ;將線圈A從線圈B中拔出的過(guò)程中,電流表指針將 (填“左偏”、“右偏”或“不偏”)。
    12.(10分)用電流表和電壓表測(cè)量1節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,要求選擇能夠減小誤差的電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
    (1)提供的器材有:
    A.電壓表(量程0~3V~15V)
    B.電流表(量程0~0.6A~3A)
    C.滑動(dòng)變阻器(0~10Ω,額定電流2A)
    D.滑動(dòng)變阻器(0~200Ω,額定電流1A)
    E.干電池一節(jié)
    F.開關(guān)、導(dǎo)線等
    為使實(shí)驗(yàn)有較精確的結(jié)果,電壓表應(yīng)選用____V擋,電流表應(yīng)選用____A擋,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____(用字母表示)。
    (2)讀得各組數(shù)據(jù)如下表:
    次數(shù)
     1
     2
     3
     4
     5
     6
     7
    I(A)
     0.12
     0.20
     0.31
     0.38
     0.32
     0.50
     0.57
    U(V)
     1.37
     1.32
     1.24
     1.20
     1.18
     1.10
     1.05
    根據(jù)各組數(shù)據(jù)在圖10中描點(diǎn)畫出I-U圖線,由圖線可求得電池電動(dòng)勢(shì)為_____V,內(nèi)阻等于_____Ω。
    圖10
    三、本題包括4小題,共53分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫出后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
    13.(11分)如圖所示的電路中,電源的總功率P=15W,電源的輸出功率P出=12W,電阻R1=4Ω,R2=6Ω,R3=0.6Ω,求:
    (1)A、B兩端的電壓;
    (2)電源電動(dòng)勢(shì)。
    14.(14分)如圖所示,匝數(shù)為n、面積為S、總電阻為R1的矩形閉合線圈,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中按圖示方向以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),t=0時(shí)經(jīng)過(guò)圖示位置。外電路的電阻為R2。
    (1)寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式;
    (2)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°的過(guò)程中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為多大?
    (3)線圈在轉(zhuǎn)過(guò)一周的過(guò)程中,外力做了多少功。(不計(jì)摩擦)
    15.(13分)如圖所示,質(zhì)量為m的金屬棒CD放在水平放置、寬為L(zhǎng)的光滑金屬框架上,框架中接有一個(gè)阻值為R的電阻,金屬棒的電阻為r,其余電阻不計(jì),今對(duì)金屬棒施一水平恒力F,使金屬棒由靜止開始運(yùn)動(dòng),求:
    (1)金屬棒哪端電勢(shì)高?
    (2)金屬棒的大速度vm?
    (3)金屬棒達(dá)到大速度vm時(shí)立即撤去外力F,這以后電路中釋放的熱量為多少?
    16.(15分)1998年6月,我國(guó)科學(xué)家和工程師參與研制的阿爾法磁譜儀由發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)搭載升空,探測(cè)宇宙中是否有反物質(zhì)。我們都知道組成物質(zhì)的原子是由帶正電的原子核及帶負(fù)電的電子組成,原子核由質(zhì)子和中子組成,而反物質(zhì)的原子則由帶負(fù)電的反原子核及帶正電的正電子組成,反原子核由反質(zhì)子和反中子組成。與質(zhì)子、中子、電子等這些物質(zhì)粒子相對(duì)應(yīng)的反質(zhì)子、反中子、反電子等稱為反粒子。由于反粒子具有與相應(yīng)粒子完全相同的質(zhì)量和相反的電磁性質(zhì),故可用下述方法探測(cè):
    如圖所示,設(shè)圖中各粒子或反粒子以相同速度沿O’O方向垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)B進(jìn)入橫截面為MNPQ的磁譜儀,且氫原子核( H)在Ox軸上的偏轉(zhuǎn)位移x0恰為其軌道半徑r的一半。試預(yù)言反氦核( He)的軌跡及其在Ox軸上的偏轉(zhuǎn)位移x1。如果預(yù)言正確,當(dāng)人們觀測(cè)到這樣的軌跡時(shí)就可證明已經(jīng)探測(cè)到了反氦核。