金乡一中2013—2014学年高二5月质量检测

物理

一、选择题(本题共12个小题，在每小题给出的四个选项中有的只有一个正确，有的有多个选项正确，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分．共48分)

1.如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1.0Ω，电路中的电阻为1.5Ω，小型直流电动机Ｍ的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A，则以下判断中正确的是( )

A．电动机的电功率为2W

B．电动机两端的电压为1V

C．电动机产生的热功率为2W

D．电源输出的电功率为24W

2．随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额。如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知此电池的电动势和待机状态下工作电流分别是 ( )

A．4.2V 14.58mA B．4.2V 700mA

C．3.7V 14.58mA D．3.7V 700mA

3．在如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动头P由a端向b端移动时(　 　)

A．电压表示数变大，电流表示数变小

B．电压表示数变小，电流表示数变大

C．电压表示数变大，电流表示数变大

D．电压表示数变小，电流表示数变小

4. 如图所示，直线A为某电源的U-I图线，曲线B为某小灯泡的 U-I图线的一部分，用该电源和小灯泡组成闭合电路，下例说法中正确的是( )

A.此电源的内阻为0.5Ω

B.电源的总功率为10W

C.电源的输出功率为8W

D.由于小灯泡的U-I图线是一条曲线，所以欧姆定律不适用

5．一辆电瓶车，质量为500kg，由电动势为25V、内电阻为0.2Ω的蓄电池组向直流电动机供电，当电瓶车在水平地面上以0.8m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为5A，设车所受的阻力是车重的0.02倍（g=10m/s2），则此电动机的内阻是 ( )

A．4. 8Ω B．3.2Ω C．1.6Ω D．0.4Ω

6．某空间存在着如图7甲所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场．在磁场中A、B两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘．在t1＝0时刻，水平恒力F作用在物块B上，物块A、B由静止开始做加速度相同的运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下说法正确的是(　 　)

A．图乙可以反映A所受洛仑兹力大小随时间t变化的关系

B．图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系

C．图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系

D．图乙可以反映B对地面压力大小随时间t变化的关系

7．如图所示电路，在平行金属板M，N内部左侧中央P有一质量为m的带电粒子(重力不计)以水平速度v0射入电场并打在N板的O点．改变R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入电场，则(　 　)．

A．该粒子带正电 B．减少R2，粒子还能打在O点

C．减少R1，粒子将打在O点左侧

D．增大R1，粒子在板间运动时间不变

8．一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B，两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内，如图5所示，磁感应强度B＝0.5 T，导体棒ab、cd长度均为0.2 m，电阻均为0.1 Ω，重力均为0.1 N，现用力向上拉动导体棒ab，使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好)，此时cd静止不动，则ab上升时，下列说法正确的是 (　 　)

A．ab受到的拉力大小为2 N

B．ab向上运动的速度为2 m/s

C．在2 s内，拉力做功，有0.4 J的机械能转化为电能

D．在2 s内，拉力做功为0.6 J

9. 如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计， 整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于(　 　)

A．棒的重力势能增加量 B．棒的动能增加量

C．棒的机械能增加量 D．电阻R上放出的热量

10. 如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与两阻值相同的定值电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab质量为m，棒的电阻R=0.5R1，棒与导轨之间的动摩擦因数为μ。导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，定值电阻R2消耗的电功率为P，此时下列正确的是 （ ）

A．此装置因摩擦而产生的热功率为μmgv

B．此装置消耗的机械功率为 μmg vcosθ

C．导体棒受到的安培力的大小为

D．导体棒受到的安培力的功率为8P

11. 如图所示电路中，L为自感系数很大的电感线圈，其直流电阻不计，A、B为两相同灯泡，则下列说法正确的是（ ）

A．合上S的瞬间，A、B同时亮

B．合上S的瞬间，A先亮，B后亮

C．合上S后，A逐渐变得更亮，B逐渐变暗直至熄灭

D．断开S时，A立即熄灭，B灯重新亮随后逐渐熄灭

12. 1930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.粒子由加速器的中心附近进入加速器

B.粒子由加速器的边缘进入加速器

C.粒子从磁场中获得能量

D.粒子从电场中获得能量

二、填空题（每空2分，共 14 分）

13．如右图为电磁流量计的示意图。半径为R的非磁性材料制成的圆形导管内，有导电液体在流动，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁上a、b两点间的电势差为U，则管中导电液体的流速为

v＝_________ ， 流量Q= _________ 。

14. 如图所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为l；长为l、电阻为r/2的金属棒ab放在圆环上，以v0向左运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为

15. 如图所示，电子射线管（A为其阴极），放在蹄形磁铁的N、S两极间(图中C为N极)，射线管的A、B两极分别接在直流高压电源的负极和正极。此时，荧光屏上的电子束运动径迹 偏转（填“向上”“向下”或“不”）。

16. 如图所示，放置在水平面内的平行金属框架宽为L=0.4m，金属棒ab置于框架上，并与两框架垂直，整个框架位于竖直向下、磁感强度B=0.5T的匀强磁场中，电阻R=0.09Ω，ab的电阻r=0.01Ω，摩擦不计，当ab在水平恒力F作用下以v=2.5m/s的速度向右匀速运动时，回路中的感应电流的大小为 A； 恒力F的大小为 N； 电阻R上消耗的电功率为 W.

三、简答题：（共38分）

17.（12分）如图所示，直流电动机的轴与圆盘中心相连，电键S断开时，电压表的示数为12.6V。电键S闭合时，电流表的示数为2A，电压表的示数为12V。圆盘半径为10cm，测速计测得转速为
r／s，两弹簧秤示数各为7.9N和6.1N。问:

(1)电动机的输入功率、输出功率、效率各为多少?

(2)拉紧皮带可使电动机停转，此时电压表、电流表的示数又各为多少?电动机的输入功率又为多大?

18.(12分)如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上．一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形．棒与导轨间动摩擦因数为(，棒左侧有两个固定于水平面的立柱．导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R0．以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为B．在t＝0时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a．

（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；

（2）经过多少时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？

19. （14分）如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨,它们之间连接一个阻值
的电阻;导轨间距为
,电阻
,长约
的均匀金属杆水平放置在导轨上,它与导轨的滑动摩擦因数
,导轨平面的倾角为
在垂直导轨平面方向有匀强磁场,磁感应强度为
,今让金属杆AB由静止开始下滑从杆静止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电量
,求:

(1)当AB下滑速度为
时加速度的大小;

(2)AB下滑的最大速度;

(3)从静止开始到AB匀速运动过程R上产生的热量.

参考答案：

1. C 2.C 3.D 4.A 5.C 6.CD 7.BC 8.BC 9.C 10.C 11.ACD 12.AD

13.

14. BLV/3

15. 向上 16. 5A 1N 2.25W

17. (1)电动机的输入功率为:

P入＝UI=12×2W=24W。

电动机的输出功率与皮带对圆盘做功功率相等，且圆盘转动的线速度v为2πnr则：

P出＝(F1-F2)v＝(F1-F2) 2πnr=（7.9－6.1）×2π×（50／π）×0.05＝18W。

效率为

(2)拉紧皮带使电动机停转，此时电路为纯电阻电路，由题分析可知电源电动势为12.6V，

电源内阻为　
，

电动机的直流电阻为

此时电压表示数为

电流表示数为

电动机的输入功率为

18.(1) bc边：

运动学公式：

联立解得：

根据题意：R总=

运动学公式：

电学公式：

联立解得：

(2) bc边安培力：
（
）

PQ边支持力：

金属导轨：

联立解得：

令
则有：

当
，即
时

Y 有最大值：

故：F的最大值：

19. 取AB杆为研究对象其受力如图示建立如图所示坐标系

①

②

③
④

⑤
⑥

联立上面①②③④⑤⑥解得

当
时

②由上问可知
故AB做加速度减小的加速运动当

③从静止开始到运速运动过程中
⑦

⑧
⑨

联立⑦⑧⑨可知

而

设两电阻发热和为
，由能量守恒可知

⑩


联立⑩ 得