- 202.50 KB
- 2021-04-12 发布
2016—2017学年上学期2015级
第五次双周练物理试卷（A）
命题人：高胜华 审题人：彭博
考试时间：2016年12月16日
一、单项选择（32分）
1．如图所示，A、B、C为匀强电场中的三个点，已知∠CAB=60°，AB=2AC=2cm，将一带电量为q=3×10-5C的正电荷从A点移到C点，电场力做功6×10-5J，则下列说法正确的是( )
A．C点电势为2V
B．电场强度E沿AB方向由A→B，大小为400N／C
C．该正电荷在B点具有的电势能为2.4×10-4J
D．将该正电荷从C点移到B点，电势能增加了1.8×10-4J
2．某导体中的电流随其两端电压的变化如下图所示，这下列说法中正确的是（ ）
A．该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态的电阻
B．加5V电压时，导体的电阻约是10Ω
C．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小
D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小
3．磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）
A．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大
B．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
C．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb
D．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb
4．空间虚线上方存在匀强磁场，磁感应强度为B．一群电子以不同速率v从边界上的P点以相同的方向射入磁场，其中某一速率v0的电子从Q点射出，如图所示．已知电子入射方向与边界夹角为θ，则由以上条件可判断（ ）
A．该匀强磁场的方向是垂直纸面向外
B．所有电子在磁场中的轨迹相同
C．速度大的电子在磁场中运动对应的圆心角小
D．所有电子的速度方向都改变了2θ
5．如图所示，若不计导轨的电阻，当导线MN在磁感应强度为B的匀强磁场中向右匀速移动时，下列结论中正确的是（ ）
A．线圈L2中的电流方向如图且在均匀增大
B．电流计G中无电流通过
C．电流计G中有电流通过，方向从a到b
D．电流计G中有电流通过，方向从b到a
6．如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L为自感系数很大的线圈，其直流电阻小于灯泡电阻．C是电容器，闭合开关，电路稳定时，B灯恰能正常发光，则下列说法正确的是（ ）
A．开关闭合的瞬间，A，B同时发光，亮度也相同
B．开关闭合的瞬间，B立即亮，A逐渐变亮
C．开关闭合足够长时间后再断开，A灯灯丝不可能被烧断【来源：全,品…中&高*考+网】
D．开关闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭，而A逐渐熄灭
7．如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均垂直于MN.第一次ab边平行MN
进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次bc边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q2，通过线框导体横截面的电荷量为q2则( )
A．Q1＞Q2，q1＝q2 B．Q1＞Q2，q1＞q2
C．Q1＝Q2，q1＝q2 D．Q1＝Q2，q1＞q2
8．一电热器接在10V的电源上，产生的热功率为P，把它改接到另一正弦交变电路中，要使产生的热功率为原来的一半，如果忽略电阻值随温度的变化，则该交变电流的电压的最大值为等于（ ）
A．5V B．14V C．7.1V D．1OV【来源：全,品…中&高*考+网】
二、多项选择（16分）
9．如图，虚线a．b和c是某静电场中的等势面，它们的电势分别为Ua、Ub和Uc．Ua＞Ub＞Uc一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（ ）
A．粒子从K到L的过程中，电场力做负功
B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功
C．粒子从K到L的过程中，静电势能增加
D．粒子从L到M的过程中，动能减少
10．如图所示为一正弦式电流通过一电子元件后的波形图，则下列说法正确的是（ ）
A．这也是一种交变电流
B．电流的变化周期是0.02s
C．电流的变化周期是0.01s
D．电流通过100Ω的电阻时，1s内产生热量为100J
11．如图所示，铝质圆盘可绕竖直轴转动，整个圆盘都处在竖直向下的匀强磁场之中，通过电刷在圆盘轴心与边缘之间接一个电阻R，在圆盘按图中箭头方向转动时，下列说法中正确的有（ ）
A．圆盘上各点电势都相等
B．电阻R上的电流由b到a
C．圆盘边缘上各点电势都相等
D．穿过圆盘的磁通量不变化，不发生电磁感应现象
12．如图所示的电路中，理想变压器的两端共接有三只规格完全相同的灯泡，变压器输入端接交变电压U0，在开关S闭合的情况下，三只灯泡的亮度相同．如果将开关S断开，灯泡都不会损坏时，将要发生的现象是（ ）
A．灯泡L1比S闭合时暗一些
B．灯泡L1比S闭合时亮一些
C．灯泡L2亮度不变
D．灯泡L2比S闭合时暗一些
三、实验题（14分）
13．
读数：_____________mm 读数：_____________mm
14．为了测定一个“6.3V、1W”的小电珠在额定电压下较准确的电阻值，可供选择的器材有：
A．电流表（0～3A，内阻约0.04Ω）
B．毫安表（0～300mA，内阻约4Ω）
C．电压表（0～10V，内阻10KΩ）
D．电压表（0～3V，内阻10KΩ）
E．电源（额定电压6V，最大允许电流2A）
F．电源（额定电压9V，最大允许电流1A）
G．可变电阻（阻值范围0～10Ω，额定电流1A）
H．可变电阻（阻值范围0～50Ω，额定功率0.5W）
I．导线若干根，电键一个．
（1）为使测量安全和尽可能准确，应选用的器材是 ．（用字母代号填写）
（2）请画出电路图．并把图中所示实物图用线连接起来．
四、计算题
15．（8分）如图所示，一带电粒子质量为m，电量为q（不计重力），以恒定速率垂直射入磁感应强度B、宽度为d的有界匀强磁场中，穿过磁场时速度方向与原来入射方向的夹角为30°．求：（1）带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的轨道半径；（2）带电粒子穿过磁场区的时间．
16．（9分）用长L的绝缘细线栓住一个质量为，带电量为+的小球，线的另一端栓在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和在同一水平面上的点（线拉直），让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成角到达点时，球的速度正好为零。
求：（1）、两点的电势差；（2）匀强电场的场强；
（3）小球运动到点时细线上的拉力大小；
17．（9分）发电机转子是匝数n=100，边长L=20cm的正方形线圈，其置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π(rad／s)的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r=1Ω，外电路电阻R=99Ω.试求：
（1）写出交变电流瞬时值表达式；
（2）外电阻上消耗的功率；
（3）从计时开始，线圈转过过程中，通过外电阻的电荷量是多少?
18．（10分）发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线电阻为10 Ω．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、降压变压器的原、副线圈的匝数比分别为多少．
（2）用户得到的电功率是多少？
19．（12分）如图，宽度为L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内，并处在磁感应强度大小B=0.4T，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布．将质量m=0.1kg，电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上，并与框架接触良好．以P为坐标原点，PQ方向为x轴正方向建立坐标．金属棒从x0=1m处以v0=2m/s的初速度，沿x轴负方向做a=2m/s2的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用．求：
（1）金属棒ab运动0.5m，框架产生的焦耳热Q；
（2）求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4s过程中通过ab的电量q．
（3）框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系；
【来源：全,品…中&高*考+网】