2007届广东省佛山市三水区实验中学高三综合测试试卷
一、本题共10小题;每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题由多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.
1.矩形金属线圈共10匝,绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示.下列说法中正确的是( )
A.此交流电的频率为0.2Hz
B.此交流电动势的有效值为1V
C.t=0.1s时,线圈平面与磁场方向垂直
D.线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为Wb
2.在匀强磁场中平行的两根金属轨道MN,其电阻不计,ab.cd两根导体滑杆与导轨接触良好,其电阻Rab<Rcd,ab在水平外力F1作用下匀速向左滑动时,cd在水平外力F2的作用下保持静止不动,如图所示,则F1、F2以及导体的两端电压Uab.Ucd的比较结果是:
A. F1>F2 Uab<Ucd
B. F1=F2 Uab=Ucd
C. F1<F2 Uab=Ucd
D. F1=F2 Uab<Ucd
3.如图,有一理想变压器,原副线圈的匝数比为n.原线圈接正弦交流电压U,输出端接有一个交流电流表和一个电动机.电动机线圈电阻为R.当输入端接通电源后,电流表读数为I,电动机带动一重量为G的物体匀速上升,速度大小为V.下列判断正确的是( )
A.电动机两端电压为IR
B.电动机的功率为I2R+GV
C.原线圈中的电流为nI
D.变压器的输入功率为UI/n
4.如图所示,理想变压器原线圈输入交变电流i=Imsinωt,副线圈接有一电流表和负载电阻R,电流表的示数为
A.10∶3 B.3∶10
C.10∶3 D.3∶10
5.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示.在0-T/2时间内,直导线中电流向上。则在T/2-T时间内,线框中感应电流的方向与所受安培力情况是( )
A. 线框中感应电流的方向与0-T/2时间内相同
B. 线框中感应电流的方向与0-T/2时间内相反
C.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右
D.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左
6.钳形电流表的外形和结构如图(a)所示.图(a)中电流表的读数为
A.这种电流表能测直流电流,图(b)的读数为
B.这种电流表能测交流电流,图(b)的读数为
C.这种电流表能测交流电流,图(b)的读数为
D.这种电流表既能测直流电流,又能测交流电流,图
(b)的读数为
7.两个相同的白炽灯L1和L2,接到如图所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感线圈串联,当a、b处接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同.更换一个新的正弦交流电源后,灯L1的亮度大于灯L2的亮度.新电源的电压最大值和频率可能是( )
A.最大值仍为Um,而频率大于f
B.最大值仍为Um,而频率小于f
C.最大值大于Um,而频率仍为f
D.最大值小于Um,而频率仍为f
8.如图所示,A是长直密绕通电螺线管.小线圈B与电流表连接,并沿A的轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A.能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是( )
9.铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置.能产生匀强磁场的磁铁,被安装在火车首节车厢下面,如图(甲)所示(俯视图).当它经过安放在两铁轨间的线圈时,便会产生一电信号,被控制中心接收.当火车通过线圈时,若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图(乙)所示,则说明火车在做( )
A.匀速直线运动
B.匀加速直线运动
C.匀减速直线运动
D.加速度逐渐增大的变加速直线运动
10.如图所示,带负电的绝缘圆环a绕圆心O旋转, 在同一平面内放两个与圆环a同圆心的闭合线圈b、c,则:( )
A.只要小圆环转动,线圈b、c中就有感应电流。
B.小圆环无论怎样转动,线圈b、c中都没有感应电流
C.小圆环在做变速转动时,线圈b、c中有感应电流
D.小圆环做ω均匀增大转动时,线圈b、c中有感应电流
二.实验题, 本题共2小题,共24分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.
11.(1).(4分)某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值,由于第一次选择的欧姆档(×10)不够合适,现改换另一欧姆档测量.两次测量时多用电表指针所指位置如图所示,下面列出第二次测量的有关操作:
A.将两表笔短接,并调零
B.将两表笔分别跟被测电阻的两端接触,观察指针的位置,记下电阻值
C.将多用电表面板上旋钮调到×100档
D.将多用电表面板上旋钮调到×1档
E.将多用电表面板上旋钮调到off位置
根据上述有关操作,将第二次测量的合理实验步骤按 顺序写出 .
(2).(9分)在研究电磁感应现象实验中,
① 为了能明显地观察到实验现象,请在如图所示的实验器材中,选择必要的器材,在图中用实线连接成相应的实物电路图;
② 将原线圈插入副线圈中,闭合电键,副线圈中感生电流与原线圈中电流的绕行方向 (填“相同”或“相反”);
③ 将原线圈拔出时,副线圈中的感生电流与 原线圈中电流的绕行方向 (填“相同”或“相反”).
12、(11分)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约4~5Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其它备用的仪表和器具有:盛有热水的热水杯(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1Ω)、直流电压表(内阻约5kΩ)、滑动变阻器(0~20Ω)、开关、导线若干。
⑴在图12(a)的方框中画出实验电路图,要求测量误差尽可能小。
⑵根据电路图,在图12(b)的实物图上连线。
⑶简要写出完成接线后的主要实验步骤______________________
三、本题共6小题,86分.解答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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
13.(13分)有一边长分别为L和
(1)导体框的发热功率.
(2)导体框转到图示位置时,某一长边两端电压.
(3)将该电站的电能输送到华中地区,送电功率为P1=4.5×106kW,采用超高压输电,输电电压为U=500kV,而发电机输出的电压约为U0=18kV,要使输电线上损耗的功率小于输送电功率5%,求:发电站的升压变压器原副线圈的匝数比和输电线路的总电阻.
15.(15分)如图所示,有两根足够长、不计电阻,相距L的平行光滑金属导轨cd、ef与水平面成θ角固定放置,底端接一阻值为R的电阻,在轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直轨道平面斜向上.现有一平行于ce、垂直于导轨、质量为m、电阻不计的金属杆ab,在沿轨道平面向上的恒定拉力F作用下,从底端ce由静止沿导轨向上运动,当ab杆速度达到稳定后,撤去拉力F,最后ab杆又沿轨道匀速回到ce端.已知ab杆向上和向下运动的最大速度相等.求:拉力F和杆ab最后回到ce端的速度v.
16.(15分)一个“ ”形导轨PONQ,其质量为M=
⑴导轨运动起来后,C、D两点哪点电势较高?
⑵导轨做匀速运动时的速度是多少?此时水平拉力F的大小是多少?此时水平拉力F做功的功率是多大?
17.(15分)如图所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d,板长为l,t=0时,磁场的磁感应强度B从B0开始均匀增大,同时,在板2的左端且非常靠近板2的位置有一质量为m、带电量为-q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间,该液滴可视为质点.
⑴要使该液滴能从两板间射出,磁感应强度随时间的变化率K应满足什么条件?
⑵要使该液滴能从两板间右端的中点射出,磁感应强度B与时间t应满足什么关系?
18.(16分)如图所示,固定于水平桌面上足够长的两平行导轨PQ、MN,PQ、MN的电阻不计,间距为d=
(1)当电压表的读数为U=0.2V时,棒L2的加速度多大?
(2)棒L2能达到的最大速度vm.
(3)若在棒L2达到最大速度vm时撤去外力F,并同时释放棒L1,求棒L2达到稳定时的速度值.
(4)若固定棒L1,当棒L2的速度为v,且离开棒L1距离为S的同时,撤去恒力F,为保持棒L2做匀速运动,可以采用将B从原值(B0=0.2T)逐渐减小的方法,则磁感应强度B应怎样随时间变化(写出B与时间t的关系式)?
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