高二物理下学期期中试题_3

一岗双责落实还不到位。受事务性工作影响，对分管单位一岗双责常常落实在安排部署上、口头要求上，实际督导、检查的少，指导、推进、检查还不到位。山东省济南市历下区2016-2017学年高二物理下学期期中试题 本试卷分第卷和第卷两部分，共8页，满分为100分，考试用时90分钟。注意事项：1答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、考试科目填写在规定的位置上。2第卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。3第卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不得使用涂改液，胶带纸、修正带和其他笔。第I卷（共60分）一、单项选择题 (本题共10小题，在每小题给出的4个选项中，只有一项是符合题意的,每小题2分，共20分) 1在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。下列说法不正确的是（ ）A奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象B麦克斯韦预言了电磁波；赫兹用实验证实了电磁波的存在C安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律D库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值2如图所示，开始时矩形线圈平面与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外，若要使线圈产生感应电流，则下列方法中不可行的是（ ）A以cd为轴转动B以OO为轴转动C以ad为轴转动（小于60）D以bc为轴转动（小于60） Bab3如图所示，a、b是用同种规格的铜丝做成的两个同心圆环，两环半径之比为34，其中仅在a环所围区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场当该匀强磁场的磁感应强度均匀增大时，a、b两环内的感应电动势大小和感应电流大小之比分别为 （ ）A. 11，34 B. 11，43C. 916，34 D. 916，434下列说法正确的是（ ）A悬浮在液体中的微粒越大，布朗运动越显著B有些多晶体也能表现出各向异性C除了一些有机物大分子外，多数分子直径尺寸的数量级为D未饱和汽的压强一定大于饱和汽的压强5两根通电直导线M、N都垂直纸面固定放置，通过它们的电流方向如图所示，线圈L的平面跟纸面平行，现将线圈从位置A沿M、N连线的中垂线迅速平移到位置B，则在平移过程中，线圈中的感应电流( )A沿顺时针方向B沿逆时针方向C先顺时针，后逆时针D 始终为零6如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是直流电阻不计、自感系数很大的自感线圈，如果断开电键S1，闭合S2，A、B两灯都能同样发光. 如果最初S1是闭合的，S2是断开的.那么不可能出现的情况是（ ）A刚一闭合S2，A灯就亮，而B灯则延迟一段时间才亮B刚闭合S2时，线圈L中的电流为零C闭合S2时，A、B同时亮，然后A灯更亮，B灯由亮变暗D再断开S2时，A灯立即熄火，B灯先亮一下然后熄灭7关于传感器的理解，下列说法正确的是（ ）A话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B霍尔元件能把磁感应强度这个磁学量转换成电阻这个电学量 C半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大D电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断8一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T从中性面开始计时，当tT时，线圈中感应电动势的瞬时值为3 V，则此交流电的有效值为（ ）A6 V B3 V C 3 V D6 V9如下图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（垂直纸面向里）现对MN施力使它沿导轨方向以速度v水平向右做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则M N R a b c d v A，流过固定电阻R的感应电流由d经R到bB，流过固定电阻R的感应电流由b经R到dCMN受到的安培力大小，方向水平向右DMN受到的安培力大小，方向水平向左10如图所示，三条平行虚线位于纸面内，中间虚线两侧有方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反向菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直，磁场宽度与对角线AC长均为d，现使线框沿AC方向匀速穿过过磁场，以逆时针方向为感应电流的正方向，则从C点进入磁场到A点离开磁场的过程中，线框中电流i随时间t的变化关系，以下可能正确的是（ ）A. B. C. D.二、多项选择题 (本题共10小题，在每小题给出的4个选项中，有两个选项或者三个选项是符合题意的,每小题4分，共40分。少选、漏选得2分，错选、多选不得分。) 11如图，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。F0为斥力，F0为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则（ ）b FxacdoA乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动B乙分子从a到c做加速运动，到达c时速度最大C乙分子由a到c的过程中，两分子间的分子势能一直减少D乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能先减少后增大12如图所示，当导线ab在电阻不计的金属导轨上滑动时，线圈C向左摆动，则ab的运动情况是（ ）A向左做加速运动 B向左做减速运动C向右做加速运动 D向右做减速运动13如图所示,电阻为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a，b，位置,若v1v2=13,则在这两次过程中( ) A.回路电流I1I2=13B.产生的热量Q1Q2=13C.通过任一截面的电量q1q2=13D.外力的功率P1P2=1914下列关于热现象的说法正确的是（ ）A一定质量的100的水吸收热量后变成100的水蒸气，系统的内能增加B. 热机的效率可以达到100%C叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用D一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同15如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交变电流的电动势图象如图乙所示，经原、副线圈的匝数比为110的理想变压器给一个灯泡供电，如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22 W现闭合开关，灯泡正常发光则()At0.005 s时刻穿过线框回路的磁通量最大B线框的转速为50 r/sC变压器原线圈中电流表示数为 AD灯泡的额定电压为220V16一定质量的理想气体分别在T1、T2温度下发生等温变化，相应的两条等温线如图所示，T2对应的图线上A、B两点表示气体的两个状态，则（ ）AA到B的过程中，气体内能增加BA到B的过程中，气体从外界吸收热量C温度为T1时气体分子的平均动能比T2时大DA到B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少17某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200 V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则 （ ）A B C升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压D升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率18如图所示，一粗糙的平行金属轨道平面与水平面成角，两轨道上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道于平面向上质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某高度h后又返回到底端若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计则下列说法正确的是（ ）A金属杆ab上滑过程与下滑过程因摩擦而产生的内能一定相等B金属杆ab上滑过程中克服重力、安培力与摩擦力所做功之和等于mvC金属杆ab在整个过程中损失的机械能等于装置产生的焦尔热D金属杆ab上滑过程比下滑过程通过电阻R的电量多19如图所示，一个“”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，ab是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好。在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点，则回路中感应电动势E、感应电流I、导体棒所受外力的功率P和回路中产生的焦耳热Q随时间变化的图像中不正确的是（ ）aBvbC0tPtE0AtI0B0tQD0 t v v1 v2 v3 t3 t4 t2 t1 a b c d M N P Q （甲） （乙） 20如图甲所示，正方形金属线圈abcd位于竖直平面内，其质量为m，电阻为R。在线圈的下方有一匀强磁场，MN和MN是磁场的水平边界，并与bc边平行，磁场方向垂直于纸面向里。现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，图乙是线圈由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的vt图象，图中字母均为已知量重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）A金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿abcda方向B金属线框的边长为v1(t2-t1)/2C磁场的磁感应强度为D金属线框在0t4的时间内所产生的热量为第卷（非选择题共40分）三、计算题（本题共三个小题，共40分。按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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。）21.（12分）图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，线圈的匝数n=200,电阻r=10，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R =90，与R并联的交流电压表为理想电表。 在t0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图（乙）所示正弦规律变化。 求：-2.002.03.146.289.42/10-2Wbt /10-2sOdORBabcV（甲）（乙）（1）若线圈从图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；（2）电路中交流电压表的示数。22（12分）如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置，在距气缸底部l=40cm处有一与气缸固定连接的卡环，活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0105Pa时，活塞与气缸底部之间的距离 l0=30cm，不计活塞的质量和厚度现对气缸加热，使活塞缓慢上升，求：(1)活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1； (2)封闭气体温度升高到T2=500K时的压强p2。 23（16分）如图所示，在与水平方向成30角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计。空间存在着匀强磁场，磁感应强度B0.4T，方向垂直轨道平面向上，轨道底端连有电阻R0.2。导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好，每根导体棒的质量均为m0.1kg，导体棒ab电阻r0.1，导体棒cd阻值与R相同。金属轨道宽度l0.5m。现先设法固定导体棒cd，对导体棒ab施加平行于轨道向上的恒定拉力，使之由静止开始沿轨道向上运动。导体棒ab沿轨道运动距离为S3.25m时速度恰好达到最大，此时松开导体棒cd发现它恰能静止在轨道上。取g10m/s2， 求：（1）导体棒ab的最大速度（2）导体棒ab达到最大速度时，cd棒消耗的电功率（3）导体棒ab从开始到运动距离为S的过程中电阻R上产生的总热量答案一、单项选择题1【答案】C 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】C 5.【答案】D6.【答案】A 7.【答案】D 8.【答案】C 9.【答案】B 10.【答案】C二、多项选择题11.【答案】BCD 12.【答案】AC 13.【答案】ABD 14.【答案】ACD15.【答案】BD 16.【答案】BCD 17.【答案】AC 18.【答案】AB19.【答案】BD 20.【答案】ACD三、计算题21.【解析】：（1）交流发电机产生电动势的最大值Em=nBS而Fm=BS ，所以，由-t图线可知：m=2.010 -2Wb，T=6.2810 -2s所以Em =400V所以e=400cos100t（2）电动势的有效值 E=200V由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为I=E/(R+r)=2 V交流电压表的示数为U= I R=180V22.【解析】设气缸的横截面积为S，由题意可知，此过程为等压膨胀由盖-吕萨克定律有 由题意可知，此过程体积保持不变由查理定律有 P2=1.25