肇庆市2015年高二物理下学期期末试卷(附答案)
(必考必修3-2,选考选修3-3、选修3-5)
本试卷共4页,14小题,满分100分.考试时间90分钟.
注意事项:
1. 答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔,将自己所在县(市、区)、姓名、试室
号、座位号填写在答题卷上对应位置,再用2B铅笔将准考证号涂黑。
2. 选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能写在试卷或草稿纸上。
3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域
内相应的位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再在答题区内写上新的答案;
不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。
第Ⅰ卷 选择题(共40分)
一、本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.关于传感器工作的一般流程,下列说法中正确的是
A.非电学量→敏感元件→转换电路→电学量→转换元件
B.电学量→敏感元件→转换电路→转换元件→非电学量
C.非电学量→敏感元件→转换元件→转换电路→电学量
D.非电学量→转换电路→转换元件→敏感元件→电学量
2.根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是
A.阻碍引起感应电流的磁通量 B.与引起感应电流的磁场反向
C.与引起感应电流的磁场方向相同 D.阻碍引起感应电流的磁通量的变化
3.如右图所示,R3是光敏电阻,当开关S闭合后在没有光照射时,a、
b两点等电势,当用光照射电阻R3时,则
A.R3的电阻变小,a点电势高于b点电势
B.R3的电阻变小,a点电势低于b点电势
C.R3的电阻变大,a点电势高于b点电势
D.R3的电阻变大,a点电势低于b点电势
4.下图分别表示匀强磁场的磁感应强度B、闭合电路中一部分直导线
的运动速度v和电路中产生的感应电流I的相互关系,其中正确是
v
I
B
v
I
B
B
I
v
B
I
v
A B C D
B
5.如下图所示,两条柔软的导线与两根金属棒相连,组成竖直平面内的闭合电路,且上端金属棒固定,下端金属棒自由悬垂.如果穿过回路的磁场逐渐增强,则下方金属棒可能的运动情况是
A.向左摆动 B.向右摆动
C.向下运动 D.向上运动
6. 下列物理学史实,叙述正确的是
7
A.司南勺是根据磁石指向南北而发明的
B.奥斯特最早发现了电流的磁效应
C.安培确定了磁场对电流作用力的规律
D.麦克斯韦首先发现了电磁感应规律
A
i/A
o
B
C
D
t/s
7.线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交变电流的图像如下图所示,由下图中可知
A.在A和C时刻线圈处于中性面位置
B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量最大
C.在O~D时间内线圈转过的角度为2
D.若从O~D时间为0.02s,则在1s内交变电流的方向改变100次
8.电能输送过程中,若输送的电功率一定,在输电线电阻保持不变的
情况下,输电线上损失的电功率
A.与输送电压的平方成正比
B.与输送电压的平方成反比
C.与输电线上电压降的平方成正比
D.与输电线中电流的平方成正比
第Ⅱ卷 非选择题共6题,共60分
二、非选择题,包括必考题和选考题两部分。第9题~第12题为必考题,每个试题考生都必须做答。第13、14题为选考题,考生根据要求作答.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.
(一)必考题(4题,共47分)
N
S
-
+
9.(13分)
(1)用如右图所示的实验装置研究电磁感应现象.当有电流从电流
表的正极流入时,指针向右偏转.下列说法正确的是 。
A.当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向左偏转
B.当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针向左偏转
C.保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转
D.磁铁插入线圈后,将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,
电流表指针向左偏
S
E
(2)1831年8月29日,法拉第终于取得突破性进展。这次他用一个软铁圆环,环上绕两个互相绝缘的线圈A和B,如下图所示。他在日记中写道:“使一个有10对极板,每板面积为4平方英寸的电池充电。用一根铜导线将一个线圈,或更确切地说把B边的线圈的两个端点连接,让铜线通过一定距离,恰好经过一根磁针的下方(距铁环3英尺远),然后把电池连接在A边线圈的两端;这时立即观察到磁针的效应,它振荡起来,最后又停在原先的位置上,一旦断开A边与电池的连接,磁针再次被扰动。”
①请根据法拉第日记的描述,在答题卷的虚
线框内用笔画线代替导线,完成电路的连接。
7
②在上述实验中,下列说法正确的是 。
A.当接通电池的瞬间,小磁针不动
B.切断电源时,小磁针突然跳动一下
C.如果维持接通状态,则小磁针无反应
D. 当接通电源的瞬间与切断电池时,小磁针偏转方向相反
10.(10分)如下图所示,水平放置的平行金属导轨,相距l=0.50 m,左端接一电阻R=0.20
Ω,磁感应强度B=0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面,导体
棒ab垂直放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒
的电阻均可忽略不计,当ab以v=4.0 m/s的速度水平向右匀速滑
动时,求:
(1)ab棒中感应电动势的大小;
(2)回路中感应电流的大小;
(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小.
A
V
a
d
b
c
R
11.(10分)如下图所示,线圈abcd的面积是0.05m2,共100匝;线圈总电阻为1,外接电阻R=9,匀强磁场的磁感强度为B=T,当线圈以300转/分的转速匀速
旋转时,求:
(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)线圈转过s时电动势的瞬时值为多大?
(3)电路中电压表和电流表的示数各是多少?
12.(14分)水能是可再生能源,可持续地利用它来发电,为人类提供“清洁” 的能源.
(1)若一水力发电站水库的平均流量为Q(m3/s),落差为h(m),下落前水的流速为v(m/s),发电机的效率为,重力加速度为g,则全年的发电量为多少度?(设流过
发电机后水的速度为零一年按365天计)
(2)某小型水力发电站水流量为Q=10m3/s,落差h=5m,不考虑水下落前的流速,取
Ρ水=1.0×103kg/m3,g=10m/s2.发电机效率50%,输出电压为400V,若要向一乡镇供电,输电线的总电阻为R=8Ω,为使线路上损耗功率限制在发电机输出功率的8%,需在发电机输出端安装升压变压器,若用户所需电压为220V,则在用户处需安装降压变压器.求:
①发电机的输出功率;
②输电线上的电流强度;
③升压变压器和降压变压器的原副线圈的匝数比.
(二)选考题:共13分。
13题 14题
请考生从给出的第13、14题中任选一题作答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号边的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则按所做的第一题计分。
13.[选修3-3](13分)
(1)(5分)下列说法中正确的是(填正确答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A. 气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,但气体的压强不一定增大
B. 气体体积变小时,单位体积的分子数增多,单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多,从而气体的压强一定增大
C. 压缩一定量的气体,气体的内能一定增加
D.
7
分子a从远处趋近固定不动的分子b,当a到达受b的作用力为零处时,a的动能一定最大
E. 任何条件下,热量都不会由低温物体传递到高温物体
F. 任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能
(2)(8分)如下图所示,一圆柱形容器竖直放置,通过活塞封闭着摄氏温度为t的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h,现通过电热丝给气体加热一段时间,结果使活塞又缓慢上升了h,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为,重力加速度为g,不计器壁向外散失的热量及活塞与器壁间的摩擦,求:
①气体的压强;
②这段时间内气体的内能增加了多少?
14.[选修3-5](13分)
(1)关于α粒子散射实验,下列说法正确的是(5分)(填正确答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.只有极少数α粒子发生了大角度散射
B.α粒子散射实验的结果说明了带正电的物质只占整个原子的很小空间
C.α粒子在靠近金原子核的过程中电势能减小
D.α粒子散射实验的结果否定了汤姆生给出的原子“枣糕模型”
E.原子中存在着带负电的电子
F.原子只能处于一系列不连续的能量状态中
甲
乙
(2)(8分)如下图所示,甲车的质量是2 kg,静止在光滑水平面上,上表面光滑,甲车右端放一个质量为1 kg的小物体.乙车质量为4 kg,以5 m/s的速度向左运动,与甲车碰撞以后甲车获得8 m/s的速度,物体滑到乙车上.若乙车足够长,上表面与物体的动摩擦因数为0.2,则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?(g取10 m/s2)
7
2014—2015学年第二学期统一检测题
高二物理参考答案
一、本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1
2
3
4
5
6
7
8
C
D
A
B
D
ABC
BCD
BCD
二、非选择题,包括必考题和选考题两部分。第9题~第12题为必考题,每个试题考生都必须做答。第13、14题为选考题,考生根据要求作答.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.
S
E
(一)必考题(4题,共47分)
9.(13分)
(1)AC(4分,有选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分)
(2)①如答图所示(4分,其中左边的电路连接图2分,右边的电路连接图2分)
②BCD(5分,有选对但不全的得3分,有错选或不答的得0分)
10.(10分)
解:(1)根据法拉第电磁感应定律,ab棒中的感应电动势为:
E=Blv=0.80(V) ①(3分)
(2)感应电流大小为I==4.0 (A) ②(3分)
(3)由于ab棒受安培力F=IlB=0.8 (N)③(3分)
故外力的大小也为0.8 N(1分)
11.(10分)
解:(1)由交变电流的规律可得:①(1分)
而Em=NBωS ②(1分)
而ω=2πn ③(1分)
将数据代入①②③式,可解得:Em=50(V)
④(1分)
(2)将t=s代入④式可解得:e=43.3(V)⑤(2分)
(3)由闭合电路欧姆定律公式可得:
⑥(1分)
⑦(1分)
7
将数据代入⑥⑦式,并由正弦式交变电流的有效值与最大值关系可得:
I=Im=3.54(A)(1分)
U=Um=31.8(V)(1分)
12.(14分)
解:(1)每秒钟下落水的质量为:
m=ρQ ① (1分)
每秒流入发电机前水的机械能:E=②(1分)
一年所发的电能为:Ed= ③(1分)
将数据代入①②③式,解得:Ed=(度)(1分)
(2)①发电机输出电功率:P1=Qρ水ghη ④(2分)
将数据代入④式解得:P1=2.5×105(W)⑤(1分)
②由电功率公式可得:P18%=I22R ⑥(1分)
将数据代入⑥式解得:I2=50(A)
③由电功率公式可得:P1=I1 U1 ⑦(1分)
由理想变压器电流公式可得: ⑧(1分)
h
用户
I1
η
I4
I3
I2
U2
U1
U3
U4
将数据代入上式可解得: ⑨ (1分)
对输送电路,由电功率公式可得:
P1(1-8%)=I4 U4 ⑩(1分)
I3=I2
由理想变压器电流公式可得: (1分)
将数据代入以上式子解得: (1分)
(二)选考题:共13分。请考生从给出的第13、14题中任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对应题号右边的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则按所做的第一题计分。
13.[选修3-3](13分)
(1)ADF
7
(5分)(填正确答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
(2)(8分)
解:(1) ① (3分)
(2)气体对外做功为
② (3分)
由热力学第一定律得:
③(2分)
14.[选修3-5](13分)
(1)ABD(5分)(填正确答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
(2)(8分)解:乙与甲碰撞动量守恒:
m乙v乙=m乙v乙′+m甲v甲′①(2分)
小物体m在乙上滑动至有共同速度v,对小物体与乙车运用动量守恒定律得
m乙v乙′=(m+m乙)v②(2分)
对小物体,应用牛顿第二定律得:a=μg③(2分)
所以t=v/μg④
联立①②③④,代入数据得t=0.4(s)(2分)
7