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第Ⅱ卷(非选择题 60分) 二、本题包括2个小题,共18分。将答案填写在题中横线上,或按题目要求作答。
| 得分
| 评卷人
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11、(8分)如图所示为一演示电路,其中两个灯泡A1和A2的规格相同,A1与线圈L串联后接到电源上,A2与可变电阻R串联后接到电源上。
①实验时,先闭合开关S,调节 ,再调节 ,使它们都正常发光,然后断开开关S。
② 重新接通电路,在开关闭合的时候,可观察到
。
得分
评卷人
12、(10分)在北半球,水平放置的小磁针,静止时北极所指的方向是地磁场Be(指水平分量,下同)的方向。假如放一块磁铁在磁针四周,则小磁针除受地磁场的作用外,还受到磁铁磁场Bm的作用,它静止的方向是磁铁磁场与地磁场的合矢量B的方向。
依据矢量合成的知识,可以利用一个小磁针估测条形磁铁四周某些非凡点的磁感应强度Bm。
(1)图是某课外小组在测量条形磁铁轴线上某一点的磁感应强度时得出的实验结果图,图中需要测量的量是 ;需要通过查资料获得的量是 ;待测点的磁感应强度Bm= 。
(2)用此方法,不能测量条形磁铁在其四周任意方位产生的磁感应强度,这是因为:
。
三、计算题:本大题共4小题,共42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。
得分
评卷人
13、(8分)有一个电热器,工作时的电阻为50Ω,将其接在家庭电路中,已知我国电网的交变电流的周期是0.02s,家庭电路的电压是220V。试求:
(1)该电热器1min所产生的焦耳热。(2)通过该电热器电流的峰值是多大。(计算结果保留两位有效数字)
得分
评卷人
P |
O |
l |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
× |
M |
N |
B |
v |
B/T |
|
得分
评卷人
15、(11分)如图所示,100匝的线圈(为表示线圈的绕向,图中只画了2匝)两端A、B与一个电压表相连。线圈内有指向纸内方向的磁场,线圈中磁场的磁感应强度在按图乙所示的规律变化,线圈的横截面积为0.2m2。
(1)判定线圈中感应电流的方向并在线圈位置上标出感应电流的方向
(2)A、B两端,哪端应该与电流表+号的接线柱连接(要简述判定依据)。
(3)求电压表的读数。
得分
评卷人
16、(13分)质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造如图所示。设离子源S产生离子,离子产生出来时速度很小,可以看作速度为零。产生的离子经过电压为U1的电场加速后,进入一平行板电容器C中,平行板电容器两极间电压为U2,两板间距离为d。板间电场与磁场B1相互垂直,具有某一速度的离子将沿图中虚直线穿过两极板间的空间而不发生偏转,而具有其它速度的离子发生偏转。最后离子再进入磁感应强度为B2的匀强磁场,沿着半圆周运动,到达记录它的照相底片上的P点,根据上述材料试
(1)求:能够穿过平行板电容器C的离子具有的速度
(2)若测得P点到入口S1的距离为x,离子的电量为q。求该离子的质量m
高二物理试题参考答案及评分标准
一、选择题:1、D2、C3、B4、C5、CD6、A7、AD8、B9、BC10、B
二、11、①电阻R,使两灯亮度相同;②A2立即亮起来,A1慢慢亮起来(每空2分)
12、答案:(1)θ,(1分)Be,(1分) (4分)。(2)根据矢量运算,实验中只能测出某点磁场与地磁场的合磁场的方向和通过查资料得到地磁场的水平分量,所以只能测量方向已知点的磁场方向的非凡点的磁感应强度(4分)。
三、计算题:
13、解:(1)由焦耳定律 ,因家庭电路的电压所指电路的有效值,所以该电热器1min中内产生的焦耳热为 J=5.8×104J。(4分)
(2)由欧姆定律得通过电热器电流的有效值为 =4.4A (2分)
根据峰值与有效值间的关系得峰值为 =6.2A (2分)
14、解:由题意可知,粒子在磁场中将做圆周运动,
由 ①(1分)及 ②(1分)
得: ③ (1分)
又粒子在磁场中运动的轨迹为2/3圆周,所以 ④ (2分)
由图及几何知识可知粒子轨道半径为 ⑤ (2分)
由①⑤解得 ⑥ (3分)
15、解:(1)由楞次定律可判定,感应电流的方向为逆时针方向(1分),如图(2分);(2)线圈等效于电源,而电源中电流由低电势流向高电势,故A端的电势高于B端电势(比B端高) (1分), A端应该与电压表的“+”的接线柱连接(2分)。
(3)根据法拉第电磁感应定律 及Φ=BS
可得: 2分
根据图像知 =2.5T/s 1分
所以 =100×2.5×0.2V=50V 2分
16、解:(1)沿直线通过电容器的离子速度应满足下式
qE=qvB1 ① 2分
而 ② 2分
由①②解得 ③ 2分
(2)根据动能定理
④ 2分
而在磁场中有
⑤ 2分
由④⑤解得 ⑥ 3分
或由③⑤解得 ⑦
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