物理（B卷）卷·2018届湖北省沙市中学高二上学期第六次双周练（2017-01）

物理（B卷）卷·2018届湖北省沙市中学高二上学期第六次双周练（2017-01）

2016—2017 学年上学期 2015 级 第六次双周练物理试卷（B） 命题人： 审题人： 考试时间：2016 年 12 月 30 日 一、选择题（1-7 为单选题，8-12 为多选题，每题 4 分，共 48 分） 1．下列各图能正确反映两个等量同种正电荷连线中垂线上各点电势分布的图是(　　) A． B． C． D． 2．磁感应强度的单位是特斯拉(T)，与它等价的是(　　) A． B． C． D． 3．如图所示，质量为 m、导轨间距为 L，导体棒电阻为 R，初始时静止于光滑的水平轨道 上，电源电动势为 E，内阻不计．匀强磁场的磁感应强度为 B，其方向与轨道平面成 θ 角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则(　　) A．导体棒受安培力方向水平向右 B．开关闭合瞬间导体棒 MN 所受安培力大小为 C．开关闭合瞬间导体棒 MN 所受安培力大小为 sinθ D．开关闭合瞬间导体棒 MN 的加速度为 sinθ－g 4．在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁，如图所示．现 有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的 A 点 以某一初速度向磁铁滑去．各滑块在向磁铁运动的过程中(　　) A． 都做匀速运动 B． 甲、乙做加速运动 C． 甲、乙做减速运动 D． 乙、丙做匀 速运动 5．闭合线圈 abcd 在磁场中运动到如图所示位置时，ab 边受到的磁场力竖直 向上，此线圈的运动情况可能是(　　) A． 向右进入磁场 B． 向左移出磁场 C． 以 ab 为轴转动 D． 以 cd 为轴转动 6．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10∶1，R1＝20 Ω，R2＝30 Ω，C 为电容 器．已知通过 R1 的正弦交变电流如图乙所示，则(　　) A． 交变电流的频率为 0.02 Hz B． 原线圈输入电压的最大值为 200 V C． 电阻 R2 的电功率约为 6.67 W D． 通过 R3 的电流始终为零 7．如图所示是某居民小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置， R1 为光敏电阻（光照增强电阻变小），R2 为定值电阻，A、B 接 监控装置．则（　　） ①当有人通过而遮蔽光线时，A、B 之间电压升高　 ②当有人通过而遮蔽光线时，A、B 之间电压降低　 ③当仅增大 R2 的阻值时，可增大 A、B 之间的电压　 ④当仅减小 R2 的阻值时，可增大 A、B 之间的电压． A． ①③ B． ①④ C． ②③ D． ②④ 8．如图所示，质量为 M 的小车置于光滑的水平面上，车的上表面粗糙，有一质量为 m 的木 块以初速度 v0 水平地滑至车的上表面，若车足够长，下列说法不正确的是(　　) A．木块的最终速度为 B．由于车表面粗糙，小车和木块所组成的系统动量不守恒 C．车表面越粗糙，木块减少的动量越多 D．车表面越粗糙，小车获得的动量越多 9．如图甲，两水平金属板间距为 d，板间电场强度的变化规律如图乙所示．t＝0 时刻，质 量为 m 的带电微粒以初速度 v0 沿中线射入两板间，0～ 时 间内微粒匀速运动，T 时刻微粒恰好经金属板边缘飞出．微 粒运动过程中未与金属板接触．重力加速度的大小为 g.关于 微粒在 0～T 时间内运动的描述，正确的是(　　) A． 末速度大小为 v0 B． 末速度沿水平方向 C． 重力势能减少了 mgd D． 克服电场力做功为 mgd 10．如图所示的电路，R1、R2 是两个定值电阻，R′是滑动变阻器，R3 为小灯泡， 2 0 m vM m+ 电源内阻为 r.开关闭合后，当滑动变阻器触头 P 向上移动时(　　) A． 电压表示数变大 B． 小灯泡亮度变大 C． 电容器充电 D． 电源的总功率变大 11．如图所示，A 板发出的电子(重力不计)经加速后，水平射入水平放置的 两平行金属板 M、N 间，M、N 之间有垂直纸面向里的匀强磁场，电子 通过磁场后最终打在荧光屏 P 上，关于电子的运动，下列说法中正确 的是(　　) A． 当滑动触头向右移动时，电子打在荧光屏的位置上升 B． 当滑动触头向右移动时，电子通过磁场区域所用时间不变 C． 若磁场的磁感应强度增大，则电子打在荧光屏上的速度大小不变 D． 若磁场的磁感应强度增大，则电子打在荧光屏上的速度变大 12．如图所示，有两根和水平方向成 α 角的光滑平行的金属轨道，间距为 l，上端 接有可变电阻 R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度 为 B.一根质量为 m 的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属 杆的速度会趋于一个最大速度 vm，则 (　　) A． 如果 B 变大，vm 将变大 B． 如果 α 变大，vm 将变大 C． 如果 R 变大，vm 将变大 D． 如果 m 变小，vm 将变大 二、实验题 （共 14 分） 13．Ⅰ如图所示为一正在测量中的多用电表表盘． (1)如果是用×10 Ω 挡测量电阻，则读数为________ Ω. (2)如果是用直流 10 mA 挡测量电流，则读数为______ mA. (3)如果是用直流 5 V 挡测量电压，则读数为________V. Ⅱ在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中． (1)备有如下器材 A．干电池 1 节 B．滑动变阻器(0～20 Ω) C．滑动变阻器(0～1 kΩ) D．电压表(0～3 V) E．电流表(0～0.6 A) F．电流表(0～3 A) G．开关、导线若干 其中滑动变阻器应选____________，电流表应选____________．(只填器材前的序号) (2)某同学根据实验数据画出的 U－I 图象如图所示，由图象可得电池的电动势为_______ V，内电阻为____________ Ω. 14．如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置． 如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情 况有： （1）将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将________． （2）原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针 ________． 三、计算题（48 分） 15．（8 分）如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，其质量为 m，电荷量为 e，经加速电场加速后沿偏转电场的轴线 MN 垂直电场线射入偏转电场中，加速电场两 极间的电势差为 U1，偏转电场两极板间的电势差为 U2，偏转电场两极板的长度均为 L， 板间距离为 d，电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下，求： （1）电子离开加速电场后的速度； （2）电子刚射出电场时的偏转角的正切值． 16.（8 分）如图所示，光滑导轨与水平面成 α 角，导轨宽 L.匀强磁场磁感应强度为 B.金属 杆长为 L，质量为 m，水平放在导轨上．当回路总电流为 I1 时，金属杆正好能静止．求： （1）这时 B 至少多大？B 的方向如何？ （2）若保持 B 的大小不变而将 B 的方向改为竖直向上，应把回路总 电流调到多大才能使金属杆保持静止？ 17.（10 分）如图所示，一不可伸长的轻质细绳，静止地悬挂着质量为 M 的木块，一质量为 m 的子弹，以水平速度 v0 击中木块，已知 M＝9m，不计空气阻力．问： （1）如果子弹击中木块后未穿出(子弹进入木块时间极短)，在木块上升的最 高点比悬点 O 低的情况下，木块能上升的最大高度是多少？(设重力加速 度为 g) （2）如果子弹在极短时间内以水平速度 穿出木块，则在这一过程中子 弹、木块组成的系统损失的机械能是多少？ 18．（10 分）如图所示为某学校一套校内备用供电系统，由一台内阻 r=19Ω 的发电机向全校 22 个教室（每个教室有“220V 40W”的白炽灯 6 盏）供电，理想降压变压器的原副线圈匝 数比 ，不计导线电阻，当灯都正常工作时： （1）发电机的输出功率应是多大？ （2）发电机的电动势是多大？ （3）发电机的效率是多少？ 1 2 19 11 n n = 19.（12 分）图甲所示，光滑且足够长的金属导轨 MN、PQ 平行地固定在同一水平面上，两 导轨间距 L＝0.20 m，电阻 R＝0.40 Ω，导轨上停放一质量 m＝0.10 kg 的金属杆 ab，位 于两导轨之间的金属杆的电阻 r＝0.10 Ω，导轨的电阻可忽略不计．整个装置处于磁感 应强度 B＝0.50 T 的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．现用一水平外力 F 水平向右拉金 属杆，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若 理想电压表的示数 U 随时间 t 变化的关系如图乙所示．从金属杆开始运动至 t＝5.0 s 时， 求该时刻： （1）通过金属杆的感应电流的大小和方向； （2）金属杆的速度大小； （3）外力 F 的瞬时功率． 高二年级物理第六次双周练答案 1.B 2.A 3.B 4.C 5.B 6.C 7.C 8.A 9.BC 10.AC 11.AC 12.BC 13.(1) 60　(2)7.2　 (3)3.60 (4)B　E　(5)1.5　1 14.向右偏转一下　向左偏转一下 15.(1) 　(2) 16.(1) 　垂直于导轨平面向上　(2) 17.(1) 　(2) mv 18.（1）发电机的输出功率应是 5280W； （2）发电机的电动势是 644V； （3）发电机的效率是 59%． 【解析】（1）因为是理想变压器，故发电机的输出功率 P1=P2；P2=22×6×40=5280W； （2）U2=220V，则根据电压之比等于匝数之比可得：U1= ×220=380V； 由功率公式可得：I1= = = A； 由闭合电路欧姆定律可得 E=U1+I1r=380+ ×19=644V； （3）由功率公式可得：P 总=EI1=644× =8949W； 发电机的效率 η= ×100%= ×100%=59%； 19.(1)1.0 A b→a　(2)5.0 m/s　(3)1.0 W 【解析】　(1)t＝5.0 s 时的 U＝0.40 V，通过金属杆的电流 I＝ ＝1.0 A 用右手定则判断出，此时电流的方向为由 b 指向 a (2)金属杆产生的感应电动势 E＝I(R＋r)＝0.50 V 因 E＝BLv，所以 5.0 s 时金属杆的速度大小 v＝ ＝5.0 m/s (3)金属杆速度为 v 时，电压表的示数应为 U＝ BLv 由图象可知，U 与 t 成正比，由于 R、r、B 及 L 均为不变量，所以 v 与 t 成正比，即金属杆 应沿水平方向向右做初速度为零的匀加速直线运动． 金属杆运动的加速度 a＝ ＝1.0 m/s2 根据牛顿第二定律，在 5.0 s 末时对金属杆有 F－BIL＝ma，解得 F＝0.20 N 此时 F 的瞬时功率 P＝Fv＝1.0 W