肇庆市第二学期高二物理期末试题及答案

试卷类型：A 肇庆市中小学教学质量评估 2014—2015 学年第二学期统一检测题 高二物理（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 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B v I B v I B B I v B I v A B C D A i/A o B C D t/s 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 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 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) 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 （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 N S － ＋ S E 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。 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． 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=  1 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 30 1 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=10m 3/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。 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 A V a d b c R 13 题 14 题 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/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） 2014—2015 学年第二学期统一检测题[来源:学#科#网 Z#X#X#K] 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． （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＝E R ＝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： m sine E t 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） 50sin10 ( )e t V ④（1 分） （2）将 t= 1 30 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： mI mE R r   ⑥（1 分） S E m mIU R ⑦（1 分） 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＝ 2 2 Im＝3.54（A）（1 分） U＝ 2 2 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= 21 2 mv mgh ②（1 分） 一年所发的电能为：Ed= 3 365 24 3600 10 3600 E     ③（1 分） 将数据代入①②③式，解得：Ed= 2 8760 ( )2 vQ gh  （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： 1 2 2 1 I I n n  ⑧（1 分） 将数据代入上式可解得： 1 2 2 25 n n  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 ○11 由理想变压器电流公式可得： 3 4 4 3 I I n n  ○12 （1 分） 将数据代入以上式子解得： 3 4 230 11 n n  ○13 （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 h 用 户 I1 η I4I3I2 U2U1 U3 U4 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（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） 0 mgp p s   ① （3 分） （2）气体对外做功为 0 0( ) ( )mgW psh p sh p s mg hs      ② （3 分） 由热力学第一定律得： 0( )U Q W Q p s mg h      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）