张家港高级中学高二物理（选修）期末。
模拟试卷四。
一．单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．
1．在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献，下列说法中错误的是（ ）
a. 奥斯特发现了电流的磁效应。
b．安培首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系。
c．洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律
d．法拉第发现了磁能产生电。
2．如图所示的下列实验中，有感应电流产生的是（ ）
3．如图所示，有一电荷静止于电容器两极板间，电源内阻不可忽略，现将滑动变阻器滑片向上移动少许，稳定后三个灯泡依然能够发光，则下列说法中正确的是（ ）
a．小灯泡l1、l3变暗，l2变亮 b．该电荷一定带正电。
c．电容器c上电荷量减小 d．电流表始终存在从左向右的电流。
4．如图所示，圆形区域内有垂直纸面向内的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心o沿着ao方向射入磁场，其运动轨迹如图．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法错误的是。
a．三个粒子都带正电荷b．c粒子速率最小。
c．c粒子在磁场中运动时间最短 d．它们做圆周运动的周期ta =tb =tc
5．如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r=1.0ω,外接r=9.0ω的电阻。闭合开关s，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e=10sin10πt（v），则。
a.该交变电流的频率为10hzb.该电动势的有效值为10v
c.外接电阻r所消耗的电功率为10w d.电路中理想交流电流表的示数为1.0a
二．多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．
6．2023年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质d形盒d1、d2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是（ ）
a．带电粒子由加速器的中心附近进入加速器。
b．带电粒子由加速器的边缘进入加速器。
c．电场使带电粒子加速，磁场使带电粒子旋转。
d．离子从d形盒射出时的动能与加速电场的电压无关。
7．在一水平通电直导线的正下方，有一半圆形光滑圆弧轨道，一导体圆环自轨道左侧的a点无初速度释放，则下列说法中正确的是（ ）
a．圆环中有感应电流产生。
b．圆环能滑到轨道右侧与a点等高处c
c．圆环最终停在轨道的最低点b
d．圆环运动过程中机械能守恒。
8．如图所示，一直流电动机与阻值r＝9 ω的电阻串联在电上，电电动势e＝30 v，内阻r＝1 ω，用理想电压表测出电动机两端电压u＝10 v，已知电动机线圈电阻rm＝1 ω，则下列说法中正确的是（ ）
a．通过电动机的电流为10 a
b．通过电动机的电流小于10 a
c．电动机的输出功率大于16 w
d．电动机的输出功率为16 w
9．如图所示的电路中，三个灯泡l1、l2、l3的电阻关系为r1=r2=r3，电感l的电阻可忽略，d为理想二极管（正向导通时电阻忽略不计）．下列说法中正确的是（ ）
a．开关s闭合瞬间，l1、l2、l3均立即变亮，然后逐渐变暗
b．开关s闭合瞬间，l1逐渐变亮，l2、l3均立即变亮，后亮度稍有下降，稳定后l2、l3亮度相同。
c．开关s从闭合状态突然断开时，l2立即熄灭，l1、l3均逐渐变暗。
d．开关s从闭合状态突然断开时，l1、l2、l3均先变亮，然后逐渐变暗。
班级姓名学号得分。
一、二选择题答案填入下表。
三．简答题： 本题共2小题，共26分．把答案填在答卷纸相应的位置或按要求作答．
10．（12分）（1）下图为一正在测量电阻中的多用电表表盘和用测量圆柱体直径d的螺旋测微器，如果多用表选用×100挡，则其阻值为圆柱体直径为mm．
2）如图a所示，是用伏安法测电电动势和内阻的实验电路图，为防止短路，接入一保护电阻r0，其阻值为2ω．通过改变滑动变阻器，得到几组电表的实验数据，并作出如图b所示的u-i图象：
根据u-i图象，可知电电动势ev，内阻r
本实验测出的电源的电动势与真实值相比是 ．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
11．（14分）影响材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减小．某学校研究小组需要研究某种材料的导电规律，他们用这种材料制作成电阻较小的元件p，测量元件p中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．
1）图a是他们按设计好的电路连接的部分实物图，请添加两根导线，使电路完整．
2）改变滑动变阻器的阻值，记录两电表的读数．根据表中数据，在图b中画出元件p的i-u图象，并判断元件p是金属材料还是半导体材料？答。
3）若可供选择的滑动变阻器有r1（最大阻值2ω，额定电流为0.3a）、r2（最大阻值10ω，额定电流为1a），则本实验应该选用滑动变阻器填器材前的编号）
4）把元件p接入如右图所示的电路中，已知定值电阻r阻值为4ω，电电动势为2v，内阻不计，则该元件实际消耗的电功率为w．
四．论述和计算题：本题共4小题，共63分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．
12．如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为u，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为b的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：
1)匀强电场场强e的大小；
2)粒子从电场射出时速度ν的大小；
3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径r。
13．如图所示，在水平面内固定一光滑“u”型导轨，导轨间距l=1m，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度b=0.5t．一导体棒以v0=2m/s的速度向右切割匀强磁场，导体棒在回路中的电阻r=0.3ω，定值电阻r=0.
2ω，其余电阻忽略不计．求：
1）回路中产生的感应电动势；
2）r上消耗的电功率；
3）若在导体棒上施加一外力f，使导体棒保持匀速直线运动，求力f的大小和方向．
14．某小水电站发电机输出的电功率为100 kw，输出电压为250 v．现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为8 ω，输电损失在输电线上的电功率恰好为输送功率的5%，用户获得200 v电压．若升压变压器和降压变压器均为理想变压器，求：
1）输电线中的电流大小．
2）所选用的升压变压器原、副线圈的匝数比．
3）所选用的降压变压器原、副线圈的匝数比．
15．如图所示，足够长的光滑平行金属导轨mn、pq竖直放置，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端m与p间连接阻值为r＝0.40ω的电阻，质量为m＝0.01kg、电阻为r＝0.
30ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，导轨电阻不计，试求：
1）当t＝0.7s时，重力对金属棒ab做功的功率；
2）金属棒ab在开始运动的0.7s内，电阻r上产生的热量；
3）从开始运动到t＝0.4s的时间内，通过金属棒ab的电量。
16．如图所示，质量m1＝0.1 kg，电阻r1＝0.3 ω，长度l＝0.
4 m的导体棒ab横放在u型金属框架上，框架质量m2＝0.2 kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，相距0.
4 m的mm′、nn′相互平行，电阻不计且足够长。电阻r2＝0.1 ω的mn垂直于mm′。
整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度 b＝0.5 t。垂直于ab施加f＝2 n的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与mm′、nn′保持良好接触，当ab运动到某处时，框架开始运动。
设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2。
1）求框架开始运动时ab速度v的大小。
2）此时导体棒的加速度多大？
2）从ab开始运动到框架开始运动的过程中，mn上产生的热量q=0.1j，求该过程ab位移x的大小。
17．如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.05m．电压为10v；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为b0=0.1t，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里．图中右边有一半径r为0.
1m、圆心为o的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里．一正离子沿平行于金属板面，从a点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径cd方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区域边界上的f点射出．已知速度的偏向角，不计离子重力．求：
1）离子速度v的大小；
2）离子的比荷q/m；
3）离子在圆形磁场区域中运动时间t．
睢县高级中学高二物理答案
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