青海省平安县第一高级中学2016届高三物理上学期第一次周测试题.doc

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平安一中2016届高三第一周周测试卷物理试卷第Ⅰ卷（选择题共48分）说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分。考试时间100分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。第Ⅰ卷（选择题）一、单项选择题（本题共有6小题，每小题4分，共24分）1．一个电热器接在10V的直流电源上，消耗的功率是P；当把它接在一个正弦式交变电源的功率是，则该交变上时，消耗P电压的峰值是4A．5VB．12VC．7.1VD．10V2．在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感系数较大而电阻不能忽略的线圈，E为电源，S为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的下列说法正确的是A．合上开关，b先亮，a后亮；稳定后b比a更亮一些B．合上开关，a先亮，b后亮；稳定后a、b一样亮C．断开开关，a逐渐熄灭、b先变得更亮后再与a同时熄灭D．断开开关，b逐渐熄灭、a先变得更亮后再与b同时熄灭3．一电流表的原理图如图所示．质量为m的匀质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k.在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外．与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab.当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流大小．下列说法正确的是（）A．若要电流表正常工作，电流由M→N1B．若将量程扩大2倍，只需将磁感应强度变为原来的倍21C．若将量程扩大2倍，可换一根劲度系数为原来倍的2轻弹簧D．若将量程扩大2倍，需要将磁感应强度和弹簧劲度系数均增大为原来2倍。4．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴匀速转动，当线圈通过中性面时，以下说法错．误．的是A．通过线圈的磁通量变化率达到最大值B．通过线圈的磁通量达到最大值C．线圈平面与磁感线方向垂直D．线圈中的感应电动势为零6 5．如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触良好。从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止，在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是A．摩擦力大小不变，方向向右B．摩擦力变大，方向向右C．摩擦力变大，方向向左D．摩擦力变小，方向向左6．如图所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长为l的正方形金属导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框和虚线框的对角线共线，每条边的材料均相同。从t＝0开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域。导线框中的感应电流i(取逆时针方向为正)、导线框受到的安培力F(取向左为正)、导线框中电功率的瞬时值P以及通过导体横截面的电荷量q随时间变化的关系正确的是二、多项选择题（本题共有4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分，有错选或不选的得0分）67．如图所示，Rt为热敏电阻，R1为光敏电阻，R2和R3均为定值电阻，电源电动势为E，内阻为r，V为理想电压表，现发现电压表示数增大，可能的原因是A．热敏电阻温度升高，其他条件不变B．热敏电阻温度降低，其他条件不变C．光照减弱，其他条件不变D．光照增强，其他条件不变热敏电阻光敏电阻68．如图所示，理想变压器的原线圈接u＝11000sin100πt(V)的交变电压，副线圈通过电阻r＝6Ω的导线对“220V/880W”的电器RL供电，该电器正常工作。由此可知A．原、副线圈的匝数比为50∶1B．交变电压的频率为50HzC．副线圈中电流的有效值为4AD．变压器的输入功率为880W9．图中T是绕有两组线圈的闭合铁芯，线圈的绕向如图所示，D是理想的二极管，金属棒ab可在两条平行的金属导轨上沿导轨滑行，磁场方向垂直纸面向里。若电流计G中有电流通过，则ab棒的运动可能是A．向左匀速运动B．向右匀速运动C．向左匀加速运动D．向右匀减速运动10．如图(a)所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度v0＝3m/s进入匀强磁场时开始计时t＝0，此时线框中感应电动势为1V，在t＝3s时刻线框到达2位置并开始离开匀强磁场。此过程中线框的v－t图象如图(b)所示，那么A．恒力F的大小为1.0NB．t＝0时，线框右侧的边两端M、N间电压为0.75VC．线框完全离开磁场的位置3的瞬时速度为2m/s6 D．线框完全离开磁场的位置3的瞬时速度为1m/s第Ⅱ卷（非选择题）三、填空题（本题共有4小题，每空2分，共16分）11．一个匝数为200匝，面积为20cm2的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，磁感应强度在0.05s内由0.1T均匀增加到0.5T。在此过程中，磁通量的变化量是Wb，线圈中感应电动势的大小为V。12．法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现巨磁阻效应(GMR)而荣获了诺贝尔物理学奖。如图所示是利用GMR设计的磁铁矿探测仪原理示意图，图中GMR在外磁场作用下，电阻会大幅度减小。若存在磁铁矿，则指示灯(填“亮”或“不亮”)，若要提高探测仪的灵敏度，应将R(填“调大”或“调小”)。13．如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为n1:n2=4:1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等，a、b端加一定交变电压后，两电阻的电功率之比PA:PB=，两电阻两端电压之比UA:UB=。14．如图所示，在光滑绝缘水平面上，一边长为10cm、电阻为1Ω、质量为0.1kg的正方形金属线框abcd以m/s的速度向一有界磁场滑去，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度大小为0.5T，当线框全部进入磁场时，线框中已放出了1.8J的热量。则当线框ab边刚出磁场的瞬间，线框速度大小为m/s；线框中电流的瞬时功率为W。四、计算题（本题共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分）15．（10分）如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω。一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5。在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T。将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为多少？(重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6)16．（10分）矩形线框abcd的边长分别为l1、l2，可绕它的一条对称轴OO′转动，线框电阻为R，转动角速度为ω。匀强磁场的磁感应强度为B，方向与OO′垂直，初位置时线圈平面与B平行，如图所示。（1）以图示位置为零时刻，写出现框中感应电动势的瞬时值表达式。（2）由图示位置转过90°的过程中，通过线框截面的电荷量是多少？6 17．（12分）如图所示为远距离输电的装置，理想变压器B1、B2的变压比分别为1∶4和5∶1，交流电源的内阻r=1Ω，三只灯泡的规格均为“6V/1W”，输电线总电阻为10Ω。若三只灯泡都正常发光，则交变电源的电动势E为多大？18．(12分)如图，OAC的三个顶点的坐标分别为O（0,0）、A（L，0）、C（0,3L），在OAC区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。在t=0时刻，同时从三角形的OA边各处以沿y轴正向的相同速度将质量均为m，电荷量均为q的带正电粒子射入磁场，已知在t=t0时刻从OC边射出磁场的粒子的速度方向垂直于y轴。不计粒子重力和空气阻力及粒子间相互作用。（1）求磁场的磁感应强度B的大（b）小；（2）若从OA边两个不同位置射入磁场的粒子，先后从OC边上的同一点P（P点图中未标出）射出磁场，求这两个粒子在磁场中运动的时间t1与t2之间应满足的关系；（3）从OC边上的同一点P射出磁场的这两个粒子经过P点的时间间隔与P点位置有4t06关，若该时间间隔最大值为3，求粒子进入磁场时的速度大小。6 高三物理试题参考答案说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分。考试时间100分钟。答案写在答题卡上，交卷时只交答题卡。第Ⅰ卷（选择题）一、单项选择题（本题共有6小题，每小题4分，共24分）123456CADABA二、多项选择题（本题共有4小题，每小题4分，共16分，各小题四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分，有错选或不选的得0分）78910ACBCCDABC三、填空题（本题共有4小题，每空2分，共16分）11．4×10-4Wb1.6V12．亮调大13．1:161:414．6m/s0.09W四、计算题（本题共4小题，共44分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分）15．(10分)解析：导体棒做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：B2L2vmgsinθ＝μmgcosθ＋R＋r解得：v＝5m/s；导体棒产生的感应电动势E＝BLv,电路电流I＝E，R＋r灯泡消耗的功率P＝I2R，解得：P＝1W.16．(10分)解析：（1）e=Bl1l2ωcosωt（2）q=△φ/R=Bl1l2/R17．(12分)解：设变压器B1的原线圈电压为U1，副线圈电压为U2，变压器B2的原线圈电压为U3，副线圈电压为U4.通过B1原线圈的电流为I1，输电线上的电流为I2，B2副线圈上的电流为I3.根据题意得：U4=6V，而I3=0.5A.对B2由电流关系：I2=I3=0.1A.线路上的损失电压为ΔU线=I2R线=1V.由线路上的电压关系：U2=ΔU+U3，=，=，将有关数据代入得U1=7.15V.6 再对B1使用电流关系I1n1=I2n2，求得：I1=0.4A，最后由闭合电路欧姆定律：E=I1r+U1=8.15V.18.答案：（1）（6分）粒子在t0时间内，速度方向改变了90°，故周期T=4t0①由T=得B=②（2）（6分）在同一点射出磁场的两粒子轨迹如图，轨迹所对应的圆心角分别为和，由几何关系有=180°-③故t1+t2==2t0④（3）（6分）由圆周运动知识可知，两粒子在磁场中运动的时间差t与=-成正比，由③得=-=2-180°⑤根据⑤式可知越大，时间差t越大由t=⑥由③及题意代入数据得的最大值为=150°⑦在磁场中运动时间最长的粒子轨迹如图，由几何关系=30°⑧6 tan∠A==得∠A=60°⑨=90°-∠A=30°⑩=L⑪解得R=⑫根据qvB=⑬代入数据解得v=⑭