浦东2011学年第一学期高二物理期末试卷.doc

浦东新区2011学年度第一学期期末质量测试高二物理试卷考生注意：1本试卷g取10m/s2、 sin37=0.6、 cos37=0.8；e=1.610-19C；2本卷所有试题的答案填写在答题纸上；3计算题需要写出必要的步骤和单位，只写出结论的不得分。一、填空题（每小题4分，共28分）输入输出ABZ00001110X1111人类社会自从进入电气化时代以来，就一直在不断地探寻电能的来源。如今常见的发电方式有：火力发电、水力发电、核发电，其中将自然界的机械能转化为电能的方式是_（写序号即可）。如果把直接来自于自然界的煤炭称为一次能源，那么由煤炭转化而来的电能则属于_能源。1ABZ12如右图所示，是一逻辑电路的符号及其真值表， 此逻辑电路为 门电路，在真值表中X处的逻辑值为 。3质量相同，温度均为0的冰和水，它们的分子平均动能分别为Ek1和Ek2，内能分别为E1和E2，则Ek1_Ek2，E1_E2（均选填“”、“”或“”）。 MNP4如图所示，用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点， 在N的左侧放置一带正电的小球M，由于静电相互作用，N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角。如果M的电荷量减半，丝线偏角_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果两球的电荷量不变，把M向右移动一定距离，N静止时受到的静电力_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。5大量的事实表明，自然界中的一切实际变化的过程都具有_性。朝某个方向的变化是可以自发发生的，而相反方向的变化却是受到限制的。这时如果要使变化了的事物重新恢复到原来的状态，一定会对外产生无法消除的影响，这就是自然过程的不可逆性。热传递、摩擦生热、气体自由膨胀等是物理学中所讨论的三类典型的单向性过程或不可逆过程，而且这些过程都与_现象密切相关。6两个小灯泡，它们分别标有“10V、2W”和“10V、2.5W”的字样，将它们串联起来接在电路中使用，为避免灯泡损坏，电路中的电流不能超过_A，二个灯泡消耗的总功率不能超过_W。 7长为1.2的导线折成长、宽之比为21的矩形线框，线框平面垂直于匀强磁场方向放置，匀强磁场的磁感应强度B=0.2T，则穿过该线框的磁通量=_Wb ；若通过改变线框的形状，则穿过此段导线制成的线框的最大磁通量为m=_Wb。二、单项选择题（每小题3分，共21分）8关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是 A磁感线是磁场中客观存在的线B磁感线可以形象地描述各点磁场的方向和强弱C磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止D实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线9做功和热传递都能够改变物体的内能。下列改变物体内能的方法中，属于做功过程的是A炉火上的一壶水逐渐升温的过程B把烧红的铁块投入水中使铁块温度降低的过程C太阳能热水器中的水在阳光下被晒热的过程D发动机气缸内的混合气体被压缩的过程10以下关于电荷的说法中正确的是A元电荷就是指电子本身B元电荷就是指质子本身C摩擦起电是通过摩擦创造出了等量的异种电荷的过程D不论是摩擦起电还是感应起电，本质都是电荷的转移i4i3i1i211如图所示，在同一平面内有四根彼此绝缘的直导线，分别通有大小相同方向如图中所示的电流，要使由这四根通电直导线所围成的面积内的磁通量增加，则应切断哪一根导线中的电流A切断i4B切断i3C切断i2D切断i1R1UR2L12在如图所示电路中，电源的电压U一定，当滑动变阻器R2的滑片向右移动时，下列说法中正确的是AR1两端的电压增大B通过R2的电流增大C灯泡L变亮D灯泡L变暗MNMNMNABMNCD13正电荷q在只受电场力作用下由M向N做加速运动的过程中，加速度越来越大，那么可以断定，它所在的电场是下图中的14灯泡L1标有“6V、3W”、灯泡L2标有“6V、4W”，现将L1、L2两灯接在电源电压为12V的电路上，要使两灯均正常发光，并且电路的总功率最小，应选用的电路接法是AL1L2L1L2L2L1L1L2BCD三、作图题（共8分）IANS（ ）（ ）P15（3分）在左下图中，根据其中电场线的分布，在中标出电荷的正、负（用符号“”、“”表示），标出放置在图中P点的负电荷所受的电场力F。16（3分）画出右上图中通电螺线管内小磁针N极受到的磁场力方向和通电直导线A受到的安培力的方向；在两侧括号内标出通电螺线管的N、S极。0V0V0VA：B：Z：1ABZ17（2分）如图所示为门电路的输入端A、B的输入波形图，请画出该门电路的输出端Z的输出信号的波形图。四、实验题（共15分）18（5分）在用多用表测电阻时，（1）某次测量中，实验操作正确，选择开关的位置如图（a）所示，表头刻度和指针位置如图（b）所示，则被测电阻的阻值为_；（2）若继续用该表测量另一阻值约为2.0104的电阻，则应将选择开关旋至倍率为_挡，并在测量电阻前先进行_操作；（3）测量结束后，应将选择开关旋至_挡。1k 100 10 1Off100201（b）A VmAV（a）电源数据采集器AB电动机19（6分）右图所示是利用DIS测定电动机效率的电路，请完成下列问题：（1）图中方框A、B所采用的传感器分别是：A_，B_。（2）在实验中，通过A、B测得的物理量的数值分别是x、y，电动机线圈的电阻为r，则此时电动机的输入功率的表达式P入=_；（3）在实验中，由于电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度，则电动机的效率 =_100%。x0MN(a)20（4分）如图(a)所示，在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”的实验中，M、N是通电螺线管轴线上的两点，且这两点到螺线管中心的距离相等。用磁传感器测量轴线上M、N之间各点的磁感应强度B的大小，并将磁传感器顶端与M点的距离记作x。B(mT)02.0 4.0 6.0 8.0 10.0x(cm)4.0 3.0 2.0 1.0 B(mT)02.0 4.0 6.0 8.0 10.0x(cm)4.0 3.0 2.0 1.0 B(mT)02.0 4.0 6.0 8.0 10.0x(cm)4.0 3.0 2.0 1.0 B(mT)02.0 4.0 6.0 8.0 10.0x(cm)4.0 3.0 2.0 1.0 ABCD(b)（1）如果实验操作正确，得到的B-x图线应是图(b)中的（）（2）由实验可知，通电螺线管中沿轴线上各点磁感应强度有许多特点，请写出其中一条_。五、计算题（共28分）L1L2L3S1S2S3R21（10分）如图所示电路中，三只相同的小灯泡规格都是“6V 1A”，电源电压为12V，电阻R的阻值为6。假设小灯泡电阻不变，S1闭合后，求：（1）S2、S3均断开时，小灯泡L1两端的电压；（2）S2闭合，S3断开时，通过小灯泡L1的电流；（3）S2、S3均闭合时，小灯泡L1的功率。油滴显微镜电源喷雾器22（9分）在密立根油滴实验装置中，喷雾器向透明的盒子里喷入带电油滴，小盒子内的上、下两金属板分别接在电源两极上，通过改变两金属板间的电场强度可控制带电油滴在板间的运动状态。已知某油滴所受的重力为1.8109N，当电场强度调节为4.0104N/C时，通过显微镜观察该油滴竖直向下做匀速直线运动，如图所示。不计空气阻力，（1）画出两电极间的电场线（至少三条），（2）该油滴带何种电荷？所带电荷量是多少？（3）该油滴所带电荷量是元电荷e的多少倍？23（9分）如图（a）所示，在间距L0.5m、倾角=37的光滑倾斜导轨上，水平地放着一质量为m0.02kg的通电导体棒ab，电流大小为I2.0A。为使导体棒ab在斜面上静止，可在平行纸面的方向加一匀强磁场。（1）若磁感应强度方向水平向左，如图（b）所示，请在图中标出导体棒ab中电流的方向，并作出它的受力示意图；ab（a）L（2）若磁感应强度方向竖直向上，如图（c）所示，求出此状态时的磁感应强度B2的大小。（3）如果导体棒中的电流改为图（d）所示，磁场的方向可在纸面内改变，现欲使导体棒仍能静止在导轨上，所加的匀强磁场的方向范围是什么？请画在图（d）中。【画法举例：如图（e）所示，实线一侧表示包含该方向，虚线一侧表示不包含该方向】B1（b）B2（c）（e）I B（d）I 附加题：BA一、选择题（每小题3分，共12分）1如图所示为某电场中的电场线，在一条电场线中有A、B两点，关于两点的电场强度E的大小与电势的高低情况正确的是AEAEB BEAEB CAB DAB。OUbaI2如图所示，直线a、b分别为电源a、b的端压和电流的关系图像，设两个电源的内阻分别为ra和rb，电动势为Ea和Eb，则AEaEb BEaEbCrarb DrarbrPR3一个半径为R、电量为Q的均匀带电圆环，在其轴线上离环心为r处的P点有一点电荷q，带电圆环对点电荷q的静电力大小为F；如果r0，圆环对点电荷的静电力大小为F，则：A、B. F =、F=0C、D、4如图所示电路中，滑动变阻器的最大阻值为R2，R1、R3均为定值电阻，且R2R3。若将滑动变阻器的滑片由a移向b的过程中，电流表和电压表示数变化情况是VAR2R1abR3A电流表示数先变大后变小，电压表示数先变小后变大B电流表示数先变小后变大，电压表示数先变大后变小C电流表示数变大，电压表示数先变大后变小D电流表示数变小，电压表示数先变小后变大二、填空题（每小题4分，共8分）5EAOB如图所示，有一水平方向的匀强电场，场强大小为9000NC，在电场内一水平面上作半径为10cm的圆，圆上取A、B两点，AO沿E方向，BOOA，另在圆心处放一电量为108C的正点电荷，则A处合场强大小EA=_NC，B处的合场强大小EB=_NC。6某发电机输送6600kW电功率到远处的工厂，输送电压为110kV，架空电缆的总电阻是100W，到达目的地后再将电压降到380V，对工厂供电。设变压器在降压过程中没有能量损失，那么输送到工厂的电功率是_kW；若将输送电压升到330KV，则输送过程中损耗的电功率将减少为原来的_。参考答案及评分标准一、填空题（每空2分，共28分）1、二次能源2.或、13.、4.变小、变大5.方向性、热6.0.2、3.67.0.016、0.023（0.0229）二、单项选择题（每小题3分，共21分）题号891011121314答案BDDACBC三、作图题（略）四、实验题18（1）1.9k（1900）（2分）；（2）1k、调零（每空1分）；（3）交流500V（1分）19.（1）电压传感器、电流传感器；（2）xy；（3）mgh/xyt（每小问2分）20.（1）B（3分）（2）磁感应强度对称分布（管内中部磁场近似为匀强磁场等）（1分）五、计算题21.解（10分）（1）小灯泡的电阻=6（）1分电路中的电流=1（A）1分小灯泡L1两端的电压=6（V）1分（2）二个小灯泡的总电阻=3（）1分电路的总电流（A）1分小灯泡L1的电流（A）0.67（A）1分（3）三个小灯泡的总电阻=2（）1分电路的总电流（A）1分小灯泡L1的电流=0.5（A）1分小灯泡L1的电功率=1.5（W）1分22.解（9分）（1）如图所示2分（2）油滴带负电2分油滴显微镜电源喷雾器油滴匀速运动，qE = G2分油滴带电量= 4.510-14（C）1分（3）油滴