最新河北省南宫中学届高三月考物理 精品.docx
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2018-2018学年12月份考试高三物理试题
一、选择题(每题4分,对而不全得2分,共52分)
1.用多用表测电压U或测电阻R时,若红表笔插入多用表的正(+)插孔,则().
A.前者(测电压U)电流从红表笔流人多用电表,后者(测电阻)从红表笔流出多用电表
B.两者电流都从红表笔流入多用表
C.两者电流都从红表笔流出多用表
D.前者电流从红表笔流出多用表,后者电流从红表笔流入多用表
2.如图1所示,电源的电动势和内阻分别为ε、r,在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中,电流表、电压表的示数变化情况为().
A.电流表先减小后增大,电压表先增大后减小
B.电流表先增大后减小,电压表先减小后增大
C.电流表一直减小,电压表一直增大
D.电流表一直增大,电压表一直减小
3.如图2所示,一个带正电的粒子沿x轴正向射入匀强磁场中,它所受到的洛伦兹力方向沿y轴正向,则磁场方向().
A.一定沿z轴正向B.一定沿z轴负向
C.一定与xOy平面平行且向下D.一定与xOz平面平行且向下
4.如图3所示,电流从A点分两路通过对称的半圆支路汇合于B点,在圆环中心O处的磁感应强度为
().
A.最大,垂直纸面向外
B.最大,垂直纸而向里
C.零
D.无法确定
5.两个粒子,带电量相等,在同一匀强磁场中只受到磁场力作用而作匀速圆周运动().
A.若速率相等,则半径必相等
B.若质量相等,则周期必相等
C.若动量大小相等,则半径必相等
D.若动能相等,则周期必相等
6.如图4所示,在匀强磁场中放置一个电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相连,导轨上放一根导线ab,磁感线垂直于导轨所在平面,欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方方的感应电流,则导线的运动情况可能是().
A.匀速向右运动B.加速向右运动
C.减速向右运动D.加速向左运动
7.如图5所示,螺线管置于闭合金属圆环A的轴线上,当B中通过的电流减小时
().
A.环A有缩小的趋势
B.环A有扩张的趋势
图5
C.螺线管B有缩短的趋势
D.螺线管B有伸长的趋势
8.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是().
A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次.感应电动势方向不变
B.线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次
C.线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次
D.线圈转动一周,感应电流和感应电动势方向都要改变一次
9.一电热器接在10V的A流电源上,产生一定大小的热功率.现把它改接到交流电源上,要使它产生的热功率是原来的一半,如忽略电阻随温度的变化,则交流电压的峰值应是().
A.5VB.14VC.10VD.17.3V
10.如图6电路中,p、Q两灯相同,L的电阻不计,则[]
A.S断开瞬间,P立即熄灭,Q过一会才熄灭
B.S接通瞬间,P、Q同时达正常发光
C.S断开瞬间,通过P的电流从右向左
D.S断开瞬间,通过Q的电流与原来方向相反
11.两个线圈A、B绕在一个铁芯的两侧,分别跟电流表和导轨相连,导轨上垂直搁置一根金属棒ab,垂直导轨平面有一个匀强磁场,如图7所示.在下列情况下能使电流计中有电流通过的是 ()
A.ab向右作匀速运动.
B.ab向左作匀速运动.
C.ab向右作加速运动.
D.ab向左作加速运动.
12.如图8所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其正中央的上方固定一根直导线,导线与磁场垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,则()
A.磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用
B.磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用
C.磁铁对桌面压力增大,不受桌面的摩擦力作用
D.磁铁对桌面压力增大,受到桌面的摩擦力作用
13.如图9所示,一导电金属板置于匀强磁场中,当电流方向向上时,金属板两侧电子多少及电势高低,判断正确的是()
A.左侧电子较多,左侧电势较高B.左侧电子较多,右侧电势较高
C.右侧电子较多,左侧电势较高D.右侧电子较多,右侧电势较高
二、填空题(每空4分,共20分)
14.如图10所示是测定电流表内阻的电路图。
电流表的内阻约100Ω左右,满偏电流为500µA,用一节E=1.5V电池做电源。
(1)现备有以下可变电阻:
A.电阻箱,阻值范围为0~99.9Ω
B.电阻箱,阻值范围为0~999.9Ω
C.滑动变阻器,阻值范围为0~200Ω
D.滑动变阻器,阻值范围为0~20KΩ
在上述可变电阻中,电路图中的R应选用,R′应选用。
(2)某同学进行的实验步骤如下:
①先将R的阻值调到最大,合上S1,调节R的阻值,使电流表的指针转到满刻度。
②合上S2,调节R′和R的阻值,使电流表的指针转到满刻度的一半。
③记下R′的阻值
指出上述实验步骤中有什么错误。
答:
15.如图11所示,一束电子(电量为e)以速度v垂直射入磁感强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°,则电子的质量是,穿透磁场的时间是。
三、计算题(要求有必要的文字说明,每题12分,共48分)
16.发电机输出功率为100kW,输出电压是250V,用户需要的电压是220V,输电线电阻为10Ω.若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%,试求:
(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比.
(2)画出此输电线路的示意图.
(3)用户得到的电功率是多少?
17.如图12所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。
左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右,电场宽度为L;中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。
一个质量为m、电量为q、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到O点,然后重复上述运动过程。
求:
(1)中间磁场区域的宽度d;
(2)带电粒子从O点开始运动到第一次回到O点所用时间t.
图12
18.如图13所示,竖直向上的匀强磁场,开始时磁感应强度B=0.5T,并且以=0.1T/s在变化,水平轨道电阻不计,且不计摩擦阻力,宽0.5m的导轨上放一电阻R0=0.1Ω的导体棒,并用水平线通过定滑轮吊着质量M=0.2kg的重物,轨道左端连接的电阻R=0.4Ω,图中的l=0.8m,求至少经过多长时间才能吊起重物.
图13
19.两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L。
导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,如图所示.两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计.在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B.设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行.开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度v0.若两导体棒在运动中始终不接触,求:
(1)在运动中产生的焦耳热最多是多少.
(2)当ab棒的速度变为初速度的3/4时,cd棒的加速度是多少?
2018-2018学年12月份考试高三物理试题
1.B2.A3.D4.C5.BC6.CD7.AD
8.C9.C10.C11.C、D12.A13.B
14.
(1)滑动变阻器应选电阻大的D;电阻箱应选B,
(2)第②步中,合上S2后不应再调节R。
15.m=2dBe/v
t=πd/3v。
16.
解析:
输电线路的示意图如图所示,
输电线损耗功率P线=100×4%kW=4kW,又P线=I22R线
输电线电流I2=I3=20A
原线圈中输入电流I1=A=400A
所以
这样U2=U1=250×20V=5000V
U3=U2-U线=5000-20×10V=4800V
所以
用户得到的电功率P出=100×96%kW=96kW
17.解析:
(1)带电粒子在电场中加速,由动能定理,可得:
带电粒子在磁场中偏转,由牛顿第二定律,可得:
由以上两式,可得。
可见在两磁场区粒子运动半径相同,如图13所示,三段圆弧的圆心组成的三角形ΔO1O2O3是等边三角形,其边长为2R。
所以中间磁场区域的宽度为
(2)在电场中
,
在中间磁场中运动时间
在右侧磁场中运动时间,
则粒子第一次回到O点的所用时间为。
18.
由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势:
E=①
由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流I=②
由于安培力方向向左,应用左手定则可判断出电流方向为顺时针方向(由上往下看).再根据楞次定律可知磁场增加,在t时磁感应强度为:
B′=(B+·t)③
此时安培力为F安=B′Ilab④
由受力分析可知F安=mg⑤
由①②③④⑤式并代入数据:
t=495s
19.
解析:
ab棒向cd棒运动时,两棒和导轨构成的回路面积变小,磁通量发生变化,于是产生感应电流.ab棒受到与运动方向相反的安培力作用作减速运动,cd棒则在安培力作用下作加速运动.在ab棒的速度大于cd棒的速度时,回路总有感应电流,ab棒继续减速,cd棒继续加速.两棒速度达到相同后,回路面积保持不变,磁通量不变化,不产生感应电流,两棒以相同的速度v作匀速运动.
(1)从初始至两棒达到速度相同的过程中,两棒总动量守恒,有根据能量守恒,整个过程中产生的总热量
(2)设ab棒的速度变为初速度的3/4时,cd棒的速度为v1,则由动量守恒可知:
此时回路中的感应电动势和感应电流分别为:
,
此时棒所受的安培力:
,所以棒的加速度为由以上各式,可得
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