东莞一中2007~2008学年上学期高二年级期末考试.doc

广东省东莞市期末统一测试东莞一中20072008学年上学期高二年级期末考试物理试题第卷（选择题 共40分）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，有的小题有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ABCDMN图11A、B两个点电荷在真空中所产生的电场的电场线（方向未标出）如图1所示。图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称。则下列说法中正确的是 （ ）A这两个点电荷一定是等量异种电荷B这两个点电荷一定是等量同种电荷CD、C点的电势一定相等DC点的电场强度比D点的电场强度大2在赤道上某处有一支避雷针。当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为 （ ） 导电液金属芯线电介质h图2 A正东 B正西 C正南 D正北 3传感器是把非电学量（如温度、速度、压力等）的变化转换为电学量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用图2是一种反映液面高度h的电容式传感器的示意图从电容C大小的变化就能反映液面的升降情况关于两者关系的说法中正确的是（ ）. C增大表示h减小 .C减小表示h增大. C减小表示h减小 .C的变化与h变化无直接关系 4.物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用.下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是（ ）A.回旋加速器 B.日光灯 C.质谱仪 D.电磁炉L1图3L2LSRR15在图3所示的演示实验中，先合上开关S，调节变阻器R的电阻，使同样规格的两个灯泡明亮程度相同，再调节变阻器R1，使两个灯泡都正常发光，然后断开开关S。再次合上开关S时，两灯同时正常发光再次合上开关S时，灯泡2立刻正常发光，灯泡1逐渐亮起来再次断开开关S时，则灯泡2立即熄灭，灯泡1逐渐熄灭再次断开开关S时，则两灯都是逐渐熄灭abAErR3R2R1报警器图46.如图4所示是一火警报警器的部分电路示意图.其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器.值班室的显示器为电路中的电流表，a、b之间接报警器.当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )A.I变大，U变大B.I变大，U变小 C.I变小，U变小 D.I变小，U变大t /10-2s10 -10 1 2 3 4u/ V 图57阻值为10电阻接到电压波形如图5所示的交流电源上。以下说法中正确的是A电压有效值为10VB通过电阻的电流有效值为AC电阻消耗电功率为5WD电阻每秒钟产生的热量为10J图68回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图6所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。则下列说法正确的是A质子被加速后的最大速度不可能超过2fRB质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速粒子R2UR1S图79如图7所示为一理想变压器，在原线圈输入电压不变的条件下，要提高变压器的输入功率，可采用的方法是 （ ） A只增加原线圈的匝数 B只增加副线圈的匝数 C只减小用电器R1的电阻 D断开开关S10如图8所示，两只线圈L1、L2套在闭合铁芯上，裸导线PQ与L1保持良好的接触，且能左右切割磁感线移动，在下列措施中，哪些能使流过灯泡的电流从B到A （ ）图8A PQ向左匀减速运动B PQ向左匀加速运动CPQ向右匀速运动DPQ向右匀减速运动班别_ 姓名_ 座号_东莞市20062007学年上学期高二年级期末考试物 理 试 题答题卷题号12345678910答案第卷（非选择题 共110分）二本题共8小题，共110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。11（8分）如图9所示为“研究电磁感应现象”的实验装置，部分导线已连接。（1）用笔线代替导线将图中未完成的电路连接好。（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合电键后，将原线圈迅速插入副线圈的过程中，电流计指针将向_右_偏；原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向右移动时，电流计指针将向_左_偏。图103035040图912（12分）在“测量金属的电阻率”的实验中：（1）用螺旋测微器测金属丝的直径如图10所示，则该金属丝的直径为 mm（2）已知电阻丝的电阻约为10，测量时要求加在电阻丝两端的电压可连续地从0V调到3V，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有_（只填代号）量程是00.6A，内阻是0.5的电流表；量程是03A，内阻是0.1的电流表；量程是03V，内阻是6k的电压表；量程是015V，内阻是30k的电压表；阻值为01k，额定电流为0.5A的滑动变阻器；阻值为020，额定电流为2A的滑动变阻器；蓄电池（6V）；开关一个，导线若干。（3）在方框中画出用伏安法测上述电阻丝电阻的电路图13（12分）一个质量为m带电量为+q的小球以水平初速度v0自高处抛出，做平抛运动不计空气阻力，重力加速度为g试回答下列问题： （1）若在空间加一个竖直向上的匀强电场，发现小球水平抛出后做匀速直线运动则匀强电场的场强E是多大？ （2）若在空间再加一个垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，发现小球将作圆周运动。圆周运动的半径和周期各为多少？14（14分）图11为某同学研究自感现象的实验电路图，用电流传感器显示各时刻通过线圈L的电流。电路中电灯的电阻R16.0，定值电阻R2.0，AB间电压U6.0V开关S原来闭合，电路处于稳定状态，在t1=1.0103s时刻断开开关S，此时刻前后电流传感器显示的电流随时间变化的图线如图12所示（1）求出线圈L的直流电阻RL；（2）在图11中用箭头标出断开开关后通过电灯的电流方向；（3）在t2=1.610-3s时刻线圈L中的感应电动势的大小是多少？t /10-3s图12图1115（14分）如图13所示，宽度为L=0.20m的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨的一端连接阻值为R=1.0电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.50T。一根导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动，运动速度v=10m/s，在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求：在导轨、导体棒和电阻组成的闭合回路中产生的感应电流。作用在导体棒上的拉力大小。MRBvN图13在导体棒移动30cm的过程中，电阻R上产生的热量。16（16分）如图14所示，在y0的空间中，存在沿y轴正方向的匀强电场E；在y0的空间中，存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小也为E，一电子（电量为e，质量为m）在y轴上的P（0，d）点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动，不计电子重力，求：（1）电子第一次经过x轴时到O点的距离；（2）电子在y方向上分运动的周期；（3）电子运动的轨迹与x轴的各个交点中，任意两个相邻交点间的距离图14SabcdMN12E图1517(16分)两条平行的光滑金属导轨ab、cd被固定在竖直面内，导轨处在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B=0.80T，如图15所示。已知：与导轨相连的电源电动势为E=3.0V，内阻r=0.50。水平放置的导体棒MN的电阻为1.5，两端恰好与导轨接触良好，长度等于导轨宽度l=20cm，一切摩擦不计（其他电阻不计）。当单刀双掷开关S与1接通时，导体棒刚好保持静止状态。试确定：磁场方向，并在图15中画出。导体棒MN的质量。当S与2接通后，导体棒MN在运动过程中所能够达到的最大速度。（导轨足够长，结果保留两位有效数字。）18.(18分)电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.在电子枪中产生的电子经过加速电场加速后射出，从P点进入并通过圆形区域后，打到荧光屏上，如图16所示。如果圆形区域中不加磁场，电子一直打到荧光屏上的中心O点的动能为EK；在圆形区域内加垂直于圆面、磁感应强度为B的匀强磁场后，电子将打到荧光屏的上端N点。已知ON=h，PO=L.电子的电荷量为e，质量为m.求：电子打到荧光屏上的N点时的动能是多少？说明理由.电子在电子枪中加速的加速电压是多少？NOP电子枪图16电子在磁场中做圆周运动的半径R是多少？试推导圆形区域的半径r与R及h、L的关系式.东莞市20062007学年上学期高二年级期末考试物理试题参考答案及评分标准一、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，有的小题有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分题号12345678910答案ACDBCBDBDCBCABBCA二本题共8小题，共110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。11、（1）用笔线代替导线将图中未完成的电路连接好。（4分）VAS实验电路图（2）向右偏，向左偏。（4分）12、0.350（4分），ACFGH（4分）（电路图4分）13、解：（1）小球匀速运动，故 （2分）， 则 （3分）（2）小球做匀速圆周运动，由牛顿定律得： （2分）由洛伦兹力公式： 所以： （3分）周期 （2分）14、解：（1）由图读出，开始时流过电感线圈L的电流I0=1.5A （2分）由欧姆定律 （2分） 解得： （2分）（2）L1中电流方向向左 （2分）（3）由图读出,t=1.610-3s时刻线圈L的电流I=0.30A （2分） 线圈L此时是一个电源，由全电路欧姆定律 （2分） （2分） 15、解： 导体棒切割磁感线产生的感应电动势 （2分） 由欧姆定律得： （3分）因棒匀速运动，拉力等于安培力， （3分） 由焦耳定律得： （2分） （2分） 所以 （2分）16、（1）在y0空间中，沿x轴正方向以v0的速度做匀速直线运动，沿y轴负方向做匀加速直线运动，设其加速度大小为a，则 （2分） （2分） （2分）解得：，（2分）（2）在y0空间中，沿x轴正方向仍以v0的速度做匀速直线运动，沿y轴负方向做匀减速直线运动，设其加速度大小也为a，由对称性可知：电子在y轴方向速度减小为零时的时间t2 = t1 = （2分）电子在y轴方向的运动周期为T = 2(t1t2) = （3分）（4）电子运动轨迹在x轴上的任意两个相邻交点间的距离为s = 2x1 = （3分）17、由左手定则知：磁场方向垂直于纸面向里 （2分）棒静止，则 （1分） （1分） 由闭合电路欧姆定律： （2分）所以： （2分）当S与2接通后，导体棒MN将向下作加速度逐渐减小的加速运动，当加速度等于零时速度最大，即 ， （