2006-2007学年山东省泰安市高二（上）调研物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

已知加在某负载电阻上的交变电流的电压u=220sinl00πt（V），通过负载电阻的电流i=sinl00πt（A），由此可知（ ）
A．交变电压的有效值约为311V
B．负载电阻的阻值为110Ω
C．交变电流的频率是100Hz
D．负载电阻消耗的功率为220W

2. 难度：中等

如图所示，两根平行的通电直导线通过等腰直角三角形两个顶点，两根导线通人大小相等、方向垂直于纸面向里的电流，每根导线在直角顶点产生的磁感应强度的大小均为B，则直角顶点处实际的磁感应强度的大小和方向为（ ）

A．B，沿y轴正方向
B．B，沿y轴负方向
C．B，与x轴正方向同向
D．B，与x轴正方向反向

3. 难度：中等

质量为m的通电细杆置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上．如图所示的A、B、C、D四个图中，杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

如图所示，大小相等的匀强磁场分布在直角坐标系的四个象限里，相邻象限的磁感应强度B的方向相反，均垂直于纸面，现有一闭合扇形线框OABO，以角速度ω绕OZ轴（图中未标出）在xOy平面内匀速转动，那么在它旋转一周的过程中（从如图所示位置开始计时），线框内感应电动势与时间的关系图象是（ ）

A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，光滑固定导轨m、n水平放置．两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从靠近导轨某一高处下落接近回路时（ ）

A．p、q将互相靠拢
B．p、q将互相远离
C．磁铁的加速度大于g
D．磁铁的加速度小于g

6. 难度：中等

如图所示，L是自感系数足够大的电感，且设其自身直流电阻为零，L₁和L₂是两个完全相同的小灯泡，如将开关闭合等灯泡亮度稳定后再断开，则灯泡L₁和L₂亮度的变化情况是（ ）

A．S闭合瞬时L₂很亮，L₁不亮
B．S闭合瞬时L₁立即很亮，L₂逐渐亮，最后一样亮；S断开瞬时L₂立即熄灭，L₁逐渐熄灭
C．S闭合瞬时L₁、L₂几乎同时亮，然后L₁逐渐变暗到熄灭，L₂亮度不变；S断开瞬时L₂立即熄灭，L_l亮一下熄灭
D．S闭合瞬时L₁、L₂几乎同时亮，然后L₁逐渐变暗到熄灭，L₂同时变得更亮；S断开瞬时L₂立即熄灭，L_l亮一下熄灭

7. 难度：中等

某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中L₁、L₂是两个完全相同的灯泡，已知把开关置于3、4时，电路与交流电源接通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作过程中能观察到的实验现象是（ ）
A．当开关置于1、2时，稳定后L₁、L₂两个灯泡均发光且亮度相同
B．当开关置于1、2时，稳定后L₁、L₂两个灯泡均发光，且L₁比L₂亮
C．当开关置于3、4时，稳定后，若只增加交变电流的频率，则L₁变暗，L₂变亮
D．在开关置于3、4的瞬间，L₂立即发光，而L₁亮度慢慢增大

8. 难度：中等

如图所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂直环面向里，磁感应强度以B=B+Kt（K＞0）随时间变化t=0时，P、Q两板电势不相等．两板间的距离远小于环的半径，经时间t电容器P板（ ）
A．不带电
B．所带电荷量与t成正比
C．带正电，电荷量是
D．带负电，电荷量是

9. 难度：中等

如图所示，两相同金属环M、N，平行共轴放置，在环M中通以图所示的交流电，则关于两环间作用力下列叙述正确的是（ ）

A．在t₁-t₂时间内，两环相斥
B．在t₁-t₂时间内，两环相吸
C．在t₃时刻，两环间作用力最大
D．在t₃时刻，两环间作用力为零

10. 难度：中等

关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列说法正确的是（ ）
A．与加速器的半径有关，半径越大，能量越大
B．与加速器的磁场有关，磁场越强，能量越大
C．与加速器的电场有关，电场越强，能量越大
D．与带电粒子的质量和电量均有关，质量和电量越大，能量越大

11. 难度：中等

如图所示，匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子，自a点沿半圆轨道运动，当它运动到b点时，突然吸收了附近若干电子，接着沿另一半圆轨道运动到c点，已知a、b、c在同一直线上，且ab=2ac，电子电荷量为e，电子质量可忽略不计，则该离子吸收的电子个数为（ ）

A．
B．
C．
D．

12. 难度：中等

现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转．由此可以判断（ ）
A．线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转
B．线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转
C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向

二、填空题

13. 难度：中等

如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈．P为可绕O点转动的铁片，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱．电磁继电器与传感器配合，可完成自动控制的要求．其工作方式是：    接信号电压，    跟被控制电路串联（填“AB”或“CD”）

14. 难度：中等

如图是能够自动控制温度的电熨斗结构图．它装有双金属片温度传感器，能够控制电路的通断．
（1）图中的双金属片上层金属的膨胀系数    下层金属（填“大于”或“小于”）．
（2）当需要较高温度烫衣服时，调温旋钮应    ．（填“升”或“降”）

15. 难度：中等

有一个教学用的可拆变压器，如左图所示，它有两个相同导线绕成的线圈A、B，线圈外部还可以绕线．

（1）某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应右图中的a、b位置，则A线圈的电阻    Ω；若A做原线圈，B做副线圈，则此变压器为    压变压器．
（2）如果把它看作理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请简要叙述实验的步骤（写出要测的物理量，并用字母表示）．   
A线圈的匝数为n_A=    ．（用所测物理量符号表示）

三、解答题

16. 难度：中等

如图所示，线圈abcd的面积是0.05m²，共100匝；线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B=T，当线圈以5r/s的转速匀速旋转时，求：
（1）若从线圈中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式．
（2）电压表示数．

17. 难度：中等

如图所示，直线MN上方存在垂直纸面向内、磁感应强度大小为B的匀强磁场，现有一质量为m、带电量为+q的粒子在纸面内以速度v从A点射入，其方向与MN成30°角，A点与直线MN的距离为d，带电粒子重力不计．试求当v满足什么条件时，粒子能回到A．

18. 难度：中等

如甲图所示，在光滑水平面上，正方形导线框abed，边长为L，电阻为R，在水平拉力的作用下，以恒定的速度大小v从匀强磁场的左区完全拉进右区（导线框ab边始终与磁场的边界平行）．左右区磁场的磁感应强度大小均为B，方向垂直线框向下，中间有宽度为的无磁场区域，求：

（1）在整个过程中．水平拉力做的功．
（2）规定线圈中顺时针方向为电流的正方向，在乙图中画出从ab边刚好出磁场左区开始计时，到dc如边刚好进入磁场右区为止，线圈中的感应电流的，I-t图象．（要求在图中标出各段的电流值及时间值）

19. 难度：中等

如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L，导轨平面与水平面成θ角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为m，电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为μ，求：
（1）金属棒沿导轨由静止开始下滑过程中，加速度的最大值．
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为P，求磁感应强度的大小．