1、2014 学年度下学期期中考试高二级物理科试题一、单项选择题（本题共 10 小题，每题 2 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对得 2 分，错选、不选得 0 分）1下列实验或器件应用自感现象的是( )2如图所示，在紫铜管内滴入乙醚，盖紧管塞用手拉住绳子两端迅速往复拉动，管塞会被冲开管塞被冲开前( )A外界对管内气体做功，气体内能增大B管内气体对外界做功，气体内能减小C管内气体内能不变，压强变大D管内气体内能增加，压强变大3关于热现象和热学规律的说法中，正确的是( )A第二类永动机违背了能量守恒定律B当物体被拉伸时，分子间的斥力减小、引力增大C温度高的物体内
2、能不一定大，但分子平均动能大D布朗运动和扩散现象都是分子运动4两个相同的圆形线圈，悬挂在光滑绝缘杆上，如图所示通以方向相同但大小不同的电流 I和 I2，同时释放后，它们的运动情况是( )A相互吸引，电流大的加速度大B相互吸引，加速度大小相等C相互排斥，电流大的加速度大D相互排斥，加速度大小相等5. 某校中学生参加电视台”异想天开”节目的活动,他们提出了下列四个设想方案,从理论上讲可行的是( ) A制作一个装置从海水中吸收内能全部用来做功 B制作一种制冷设备,使温度降至绝对零度以下 A B C D电磁感应实验 日光灯电路 直流电动机 电磁灶紫 铜 管 管 塞C汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重
3、污染了空气,想办法使它们自发地分离,既清洁了空气,又变废为宝 D将房屋顶盖上太阳能板,可直接用太阳能来解决照明和热水问题 6正弦交流电甲和方波交流电乙的峰值、频率完全相同，把此两电流分别输入完全相同的两个电阻中，经过相同的时间（足够长）后，两电阻中消耗的电能之比 W 甲 ：W 乙 为（ ）A1：2 B1： C1：1D1： 27下面的表格是某地区 17 月份气温与气压的对照表：7 月份与 1 月份相比较，正确的是（ ）A空气分子无规则热运动的情况几乎不变B7 月份的空气分子无规则热运动减弱了C7 月份单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了D7 月份单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了
4、8如图所示,理想变压器原线圈输入交变电压 ，原、副线圈的)(314sin20uvt匝数比为 10:1，副线圈接有一电流表和阻值为 22 的负载电阻 R，测得电流表的示数为( ) I(A) t(s)乙T2TOA )(314sin2AtB 0C1AD10A9相同温度的质量均为 m 的冰、水、水蒸气，下列说法中正确的是（ ）A它们分子势能一定相同 B它们的内能一定相同C它们的体积一定相同 D它们分子平均动能相同10小灯泡 L、电容 C 与一平行金属导轨及导体棒 PQ 构成如图闭合电路，磁场与导轨所在平面垂直。当导体棒 PQ 向右运动时，小灯泡电流 I 的方向以及电容器 C 极板的带电情况是（ ）AI
5、 从 a 到 b，C 上极板带正电BI 从 a 到 b，C 下极板带正电CI 从 b 到 a，C 上极板带正电DI 从 b 到 a，C 下极板带正电二、双项选择题（本题共 10 小题，每题 3 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求，全对得 3 分，漏选且对得 2 分，错选或不选得 0 分）11夏天,如果自行车内胎充气过足,又放在阳光下曝晒,车胎极易爆裂,关于这一现象的以下叙述正确的是( ) A车胎爆裂,是车胎内气体温度升高,气体分子间斥力急剧增大的结果 B在爆裂前受曝晒的过程中,气体温度升高,分子无规则热运动加剧,气体压强增大 C在爆裂前受曝晒的过程中,气体吸热
6、,但内能增加 D在车胎爆裂的瞬间,气体内能增大12某物理兴趣小组设计了如图所示的火情报警系统，其中 M 是理想变压器，将 a、b 接在恒定电压的正弦交流电源上，R T为用半导体热敏材料制成的传感器（其电阻率随温度升高而减小） ，电流表 A2为值班室的显示器，显示通过 R1的电流，电压表 V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R 2为定值电阻。若传感器 RT所在处出现火警时，以下说法中正确的vbCaLPQ活塞喷嘴开关是（ ）A电流表 A1的示数不变，电流表 A2的示数增大B电流表 A1的示数增大，电流表 A2的示数减小C电压表 V1的示数增大，电压表 V2的示数增大D电压表 V1 的示数不
7、变，电压表 V2 的示数变小13如图是某种喷雾器示意图，在贮液筒装入一些药液后将密封盖盖好。多次拉压活塞后，把空气打入贮液筒内，贮液筒与外界热交换忽略不计，打开喷嘴开关，活塞位置不变，药液就可以持续地喷出，药液喷出过程中，贮液筒内的空气（ ）A分子间的引力和斥力都在增大B体积变大，压强变小C气体分子的平均动能不变D气体的内能减小14. 如图为远距离输电示意图，升压变压器与降压变压器的匝数比分别为 1:100 和100:1，发电站输出电压为 （V） ，下列说法正确的是（ ）tu10sin25A用户得到的交变电压频率为 50Hz B用户得到的交流电压有效值为 250VC用电高峰期升压变压器的输出电
8、压不变 D输送过程中电能的损耗主要来自变压器原、副线圈的发热15如图，圆形闭合线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场，磁感应强度随时间变化如图，则下列说法正确的是（ ）A01s 内线圈的磁通量不断增大B第 4s 末的感应电动势为 0C01s 内与 24s 内的感应电流相等 D01s 内感应电流方向为顺时针16一定质量的理想气体由状态 A 变化到状态 B，气体的压强随热力学温度变化如图所示，则此过程（ ）A气体的密度减小B外界对气体做功C气体对外界放出热量D气体分子的平均动能增大17如图所示，E 为电池，L 是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2 是两个发电站 降压变压器用户升压变压器t/
9、s0B1 2 3 4B0T/KP/Pa0AB规格相同且额定电压足够大的灯泡，S 是控制电路的开关对于这个电路，下列说法中正确的是 （ ）A刚闭合开关 S 的瞬间，通过 D1、D 2的电流大小相等B刚闭合开关 S 的瞬间，通过 D1、D 2的电流大小不相等C闭合开关 S 待电路达到稳定，D 1 D2一样亮D闭合开关 S 待电路达到稳定，再将 S 断开瞬间，D2 立即熄灭，D1 闪亮一下再熄灭18. 矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）A1 s 末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快B2 s 末线框平面垂直于磁场，通过线框
10、的磁通量最大C交流电压的最大值为 36 V，频率为 4Hz2D交流电压的有效值为 36V，周期为 4 s191827 年，英国植物学家布朗发现了悬浮在水中的花粉微粒的运动图所示的是显微镜下观察到的三颗花粉微粒做布朗运动的情况。从实验中可以获取的正确信息是（ ）A实验中可以观察到微粒越大，布朗运动越明显B实验中可以观察到温度越高，布朗运动越明显C布朗运动说明了花粉分子的无规则运动D布朗运动说明了水分子的无规则运动20某气体的摩尔质量为 M，摩尔体积为 V，密度为 ，每个分子的质量和体积分别为 m和 Vo，则阿伏加德罗常数 NA可表示为（ ）A B C. D. mNm0VNA0VMNA三、实验填空
11、题(共 14 分)21在“用油膜法测分子大小”的实验中，准备了以下器材：用酒精稀释过的油酸、滴管、痱子粉、浅盘、玻璃板、彩笔，还缺少的必须器材或物品是 。 （至少写出两种）在配制油酸酒精溶液时，先取 1ml 的纯油酸，加入酒精配制成体积为 V0 的油酸酒精溶液；则 1ml 这种油酸酒精溶液中含有油酸的体积为 ml。U/V 362 0 1 2 3 4 5 t/s 经测试，假设 1ml 这种稀油酸酒精溶液可使用滴管分为 N 滴。并将其中一滴滴至水面形成单分子油膜，经测量，油膜的面积为 S。由以上数据，可测得油酸分子直径的表达式为 。 （用题目中的字母和有关物理常量表示）实验中痱子粉的作用是 。22
12、某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性，现有器材：直流恒流电源（正常时输出恒定的电流 1A） 、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等。 若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，在以下器材的实物图(图 a)上连线。实验中的主要步骤：a.正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电流，调节并记录电流输出的电流值。b.在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，记录 ，断开开关。c.重复步骤 b.若干次，测得多组不同的数据。实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得如图所示的 R-t 图线(图 b)。根据该图线可得该热敏电阻阻值 R 与温度 t 的关系式 R=
13、 ()。(保留 2 位有效数字)V_ 3 15_+四、计算题（共 36 分）23 （11 分）如图甲所示，匀强磁场区域宽为 2L，磁感应强度为 B，方向垂直纸面向外 由均匀电阻丝做成的正方形线框 abcd 边长为 L，总电阻为 R在线框以垂直磁场边界的速度 v，匀速通过磁场区域的过程中，线框 ab、cd 两边始终与磁场边界平行。求:（1）cd 边刚进入磁场时，ab 中流过的电流及其两端的电压大小；（2）在下面的乙图中，画出线框在穿过磁场的过程中，ab 中电流 I 随线框运动位移x 的变化图象，并在横纵坐标中标出相应的值。取线框刚进入磁场时 x=0，电流在线框中顺时针流动方向为正。24(12 分
14、）如图所示，足够长的水平导体框架的宽度 L=0.5m，电阻忽略不计，定值电阻R=2。磁感应强度 B=0.8T 的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为m=0.2kg、有效电阻 r=2 的导体棒 MN 垂直跨放在框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数，5.0导体棒在水平恒力 F=1.2N 的作用下由静止开 始沿框架运动，(g 取 10m/s2)。求：（1）导体棒在运动过程中的最大速度 V 为多少？（2）若导体捧从开始运动到刚开始匀速运 动这一过程中滑行的位移为 20 米，求此过程中回路电阻产生的焦耳热 Q 以及流过电阻 R 的电量 q 各为多少？图乙xOI图甲db cva2LLB25 （13 分
15、）如图所示，两根足够长电阻不计的光滑导轨 MM 和 NN 间距为 L=0.1m 与水平方向成 = 30角， MM 和 NN 间有垂直导轨向上，磁感应强度 B0=1T 的匀强磁场，质量 m0=0.1kg、阻值 r=0.2 的金属棒 ab 垂直横跨在导轨上，电阻 R=0.1，在其两端连接竖直放置的间距为 d=0.1m 的平行金属板，板间有垂直纸面向里，磁感应强度 B1=2T 的匀强磁场。粒子源能发射沿水平方向的速率、质量和电量皆不相同的带电的粒子，经过金属板后部分粒子从与粒子源处在同一水平线的小孔 O 飞入垂直纸面向里强度 B2=4T 宽度为 d 的匀强磁场 ABCD区域。在磁场左下边界处放置如图
16、所示的长 2d 的感光板。已知：导轨电阻不计，粒子重力不计。(g 取 10m/s2)求：（1）释放 ab 棒后 ab 棒能达到的最大速度 的大小；mv（2） ab 棒达到最大速度后，能从 O 点进入 B2磁场区域的粒子速度 v 的大小；（3）感光板上能接收到的粒子比荷（ ）的范围。q高二第二学期期中考物理答案选择题：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10B D C B D A D C D A11 12 13 14 15 16 17 18 19 20BC BD BD AC AD BC AD BD BD AB实验填空题：21 量筒、坐标纸、水（写出其中两种） ； 1/V 0 ； 1/V 0NS
17、； 显示油膜的形状 。22连线略 电压表和温度计的示数 ； R=10+0.040t( （斜率 0.0380.042） 。计算题：23.（共 11 分）（1） （6 分）dc 切割磁感线产生的感应电动势 EBLv -(2 分)流过导线 ab 的感应电流 -(2 分)RBLvIab 两端的电压 -(2 分)14U（2） （5 分）说明:画对每段横线分别给 1 分，正确标出横、纵坐标值大小 1 分，画出虚线给 1 分24.（共 12 分）解：(1)导体棒在运动过程中出现最大速度时，加速度为零，则当物体开始做匀速运动时，有： （2 分）0安Fmg又：（3 分）BLErRIBLF,安解得最大速度为 v=
18、5m/s （1 分）(2) 设在此过程中流过电阻 R 的电量为 q，则根据法拉第电磁感应定律得流过电阻 R 的电量 q 各为： （3 分）Crx2设克服安培力做的功为 W,则由动能定理，则：（1 分） 及 W=Q （1 分）2mWgxF解得：回路电阻产生的焦耳热 （1 分）JQ5.25.（共 13 分）IxO L 2L 3LRBvv（1）ab 棒达到最大速度时做匀速运动受力分析如图所示，由平衡条件得： （1 分）ILBmg0sin （1 分）vE由闭合电路欧姆定律： （1 分）rvI5.0联立 得：带入数据得 v=15m/s （1 分）20sin3LBmgv（2）由平衡条件得： （1 分）1q
19、dU由闭合电路欧姆定律得： （1 分）RrE联立 式解得 v =2.5m/s （1 分） （3）粒子进入磁场 B2 后，正粒子向上做圆周运动，负粒子向下做圆周运动，感光板在左下方，故只有带负电的粒子才有可能打在感光板上.由牛顿第二定律得：得 （1 分）Rmqv22qBmv如图所示，由几何关系得：粒子从下极板射回时，最小半径 R1= （1 分）4d=25C/kg （1 分）12RBvmq粒子与 CD 边相切时，半径最大，此时粒子仍能打在感光板上，最大半径 R2=d（1 分）=6.25C/kg （1 分）2vq则感光板上能接收到的粒子的比荷（ ）范围为：6.25C/kg 25C/kg （1 分）mqmqN F 安mg
