山西重点中学协作体2015-2016学年高二下学期期末质量检测物理试卷

山西重点中学协作体2016高二下期末物理试卷

（考试时间：100分钟总分：100分）

第Ⅰ卷（共48分）

一、选择题：3分×10=30分，每小题给出的四个选项中只有一个正确答案。1．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上是电视机中的传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是（）

A．红外报警装置 B．走廊照明灯的声控开关

C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭锅中控制加热和保温的温控器

2．在如图所示的竖直平面内，在水平线MN的下方有足够大的匀强磁场，一个等腰三角形金属线框顶点C与MN重合，线框由静止释放，沿轴线DC方向竖直落入磁场中，忽略空气阻力，从释放到线框完全进入磁场过程中，关于线框运动的v-t图，可能正确的是（）

3．甲、乙、丙三图中物体的质量相同，弹簧秤、绳和滑轮的质量均不计，绳与滑轮间的摩

擦力不计，在图甲、乙、丙中，弹簧秤的读数分别是，则（）

A、B、C、D、

4．如图A、B、C为三相交流发电机的3组线圈，a、b、c为三盏电阻不同的灯泡，已知发电机的相电压为220V，则下列说法中正确的是（）

A．灯泡两端的电压为2203V

B．灯泡两端的电压为220V

C．灯泡两端的电压为2202V

D．因三盏灯的电阻不同，灯泡两端的电压无法判断

5．法拉第发现了磁生电的现象，不仅推动了电磁理论的发展，而且推动了电磁技术的发展，引领人类进入了电气时代。下列哪些器件工作时用到了磁生电的现象？（ ）

A ．电视机的显像管

B ．磁流体发电机

C ．指南针

D ．电磁炉 6．如图两电路中，当a 、b 两端与e 、f 两端分别加上110V 的交流电压时，测得c 、d 间与

g 、h 间的电压均为55V 。若分别在c 、d 两端

与g 、h 两端加上55V 的交流电压，则a 、b 间与e 、f 间的电压分别为（ ）

A ．110V ，110V

B ．110V ，55V

C ．55V ，55V

D ．110V ，0

7．右图所示电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板 b 与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜 a 构成了一个电容器，a 、b 通过导线与恒定电源两极相接。若声源 S 做简谐运动，则（ ） A ．a 振动过程中，a 、b 板之间的电场强度不变 B ．a 振动过程中，a 、b 板所带的电量不变

C ．a 振动过程中，灵敏电流计中始终有方向不变的电流

D ．a 向右的位移最大时，a 、b 板构成的电容器的电容最大

8．照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef 两端未接有电压时，脱扣开头K 能始终保持接通，当ef 两端有一电压时，脱扣开关K 立即断开，下列说法正确的是（ ）

A ．站在地面上的人触及d 线时（单线接触电），脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用

B ．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用

C ．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用

D ．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b 线和d 线时（双线触电）脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用

9．如图9所示，PQ 、MN 是两条平行金属轨道，轨道平面与水平面的夹角为 ，轨道之间连接电阻R 。在空间存在方向垂直于轨道平面斜向上的匀强磁场。金属杆ab 从顶端沿轨道滑到底端的过程中，重力做功W 1，动能的增加量为△E ，回路中电流产生的热量为Q 1，金属杆与轨道间摩擦产生的热量为Q 2。则下列关系式中正确的是（ ）

A ．W 1 + Q 1 =△E + Q 2

B ．W 1 +△E = Q 1+ Q 2

C ．W 1 –△E = Q 1+ Q 2

D ．W 1 – Q 1 =△

E – Q 2

a b c d e f g

h

10．某变压器原、副线圈匝数比为55︰9，原线圈所接电

源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。下列判断正确

的是（ ）

A ．输出电压的最大值为36V

B ．原、副线圈中电流之比为55︰9

C ．变压器输入、输出功率之比为55︰9

D ．交流电源有效值为220V ，频率为50Hz

二、选择题：3

分×6=18分，每题给出的四个选项中至少有一个正确答案，选不

全得2分。

11．如图所示一正方形线图abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO ′匀速转动，沿着OO ′观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B ，线圈匝数为n ，边长为l ，电阻为R ，转动的角度为

ω。则当线圈转至图示位置时 （ ）

A ．线圈中感应电流的方向为abcda

B ．穿过线圈的磁通量为0

C ．线圈中的感应电流为R

nBl ω

2 D ．穿过线圈磁通量的变化率为0

12．如图所示的电路中，电源电动势为E ，内阻r 不能忽略。R 1和R 2

是两个定值电阻，L 是一个自感系数较大的线圈。开关S 原来是断开的，从闭合开关S 到电路中电流达到稳定为止的时间内，通过R 1的

电流I 1和通过R 2的电流I 2的变化情况是 （ ）

A ．I 1 开始较大而后逐渐变小

B ．I 1 开始很小而后逐渐变大

C ．I 2 开始很小而后逐渐变大

D ．I 2 开始较大而后逐渐变小

13．关于汽车在水平路面上运动，下列说法中正确的是（ ）

A ．汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，加速度是在不断增大的

B ．汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的

C ．汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引功率行驶

D ．汽车以最大速度行驶后，若再减小牵引力，速度一定减小 14．长为a 、宽为b 的矩形线框有n 匝，每匝线圈电阻为R ，如图

所示，对称轴MN 的左侧处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，第一次将线框从磁场中以速度v 匀速拉出；第二次让线框以ω＝2v/b

的角速度转过900

角。那么（ ） A ．通过导线横截面的电量q 1：q 2＝1：n B ．通过导线横截面的电量q 1：q 2＝1：1 C ．线框发热功率P 1：P 2＝2n ：1 D ．线框发热功率P 1：P 2＝2：1

15．如图17-13所示，金属导轨上的导体棒ab 在匀强磁场中沿

导轨做下列哪种运动时，线圈c 中将有感应电流产生 （ ） A ．向右做匀速运动 B ．向左做匀速运动 C ．向右做减速运动 D ．向右做加速运动

16．下列各图为电流产生磁场的分布图，正确的分布图是（ ）

A．①③B．②③ C．①④ D．②④

三、填空、实验题：每小题4分，17小题8分，共16分。

17、在《研究电磁感应现象》的实验中，备有如图所示

的器材，并已检验出电流表指针会向电流流入的接线柱一边偏转，

（1）把图甲中的器材按图2所示电路连接好。

（2）电键K闭合后，把A插进B中时，电流表指针偏向左，则A线圈绕法如何？在图2上画出来。

（3）把A线圈插进B线圈中，闭合K之后，再把滑键P

向右移动，灵敏电流表的指针向偏转，此时a与b 两点的电势高低是U a U b 。

18、一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e = 311sin314t V，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为_______V，发电机转子的转速为_______转/秒，产生的交流电的频率为______Hz

19．图1-12为一演示实验装置。其中C是待测电容器；G是检流计；Q是电量计，它能测量

通过它的电量；S是可调电压的电源；K是双向开关。当S的输

出电压为2V时，将K拨向1，G表针向左偏一下然后回到中央

位置；再将K拨向2，这时Q的指针指在80μC处。若S的输出

电压为6V时，重复上述过程，则Q的指示数为________，如果

电容器两极板间的距离为1mm，那么两极板间的场强是

_________N/C。

四、计算题：7+6+11+12= 36分，解答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。

20、某发电站通过燃烧煤来发电．每1 kg煤放热500 J热能，热能发电效率为0.8．发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是120 kW，输出电压是240 V，升压器原副线圈的匝数之比为1：25，输电线的总电阻为10Ω，用户需要电压为220 V．则：

(1)输电线上损失的电功率为多少?

(2) 降压器的匝数比为多少?

21．静电除尘在许多厂矿得到应用，它可以净化工厂排放到大气的烟雾，使其达到环保要求的排放标准。图示是烟囱除尘的一种工作原理图，将烟囱两侧的金属板分别接在直流电源的两极后，就能在两金属板间产生电场。烟囱里的带电尘粒，在电场力的作用下将向某一金属板运动，使烟尘碰到金属板后掉在烟囱的底部，从而净化了排放到大气中的烟雾。设两金属板间产生的匀强电场强度为4×104N／C，每个烟尘带电量为2×10-12C， (静电力常量k=9×109N·m2/C2)请回答：

(1)如果烟尘所带的是正电荷，则尘粒将被吸向哪一金属板?

(2)带电尘粒受到金属板间匀强电场的电场力有多大?

(3)对于相距0.1 m的两个尘粒，它们之间的相互作用力多大?

22．如图所示，边长L= 2.5m 、质量m = 0.50kg的正方形金属线框，放在磁感应强度B= 0.80T

的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在力F作用下由静止开始向左运动，在5.0s 内从磁场中拉出。测得金属线框中的电流随时间变化的图象如下图所示。已知金属线框的总电阻R = 4.0 。

（1）试判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流的方向，并在图中标出。（2）t = 2.0s时金属线框的速度和力F的大小。

（3）已知在5.0s内力F做功1.92J，那么金属线框从磁场拉出的过程中，线框中产生的焦耳热是多少？

23．如图所示，真空中两细束平行单色光a和b从一透明半球的左侧以相同速率沿半球的平面方向向右移动，光始终与透明半球的平面垂直。当b光移动到某一位置时，两束光都恰好从透明半球的左侧球面射出（不考虑光在透明介质中的多次反射后再射出球面）。此时a和b 都停止移动，在与透明半球的平面平行的足够大的光屏M上形成两个小光点．已知透明半球

的半径为R，对单色光a和b的折射率分别为n1=和n2=2，光屏M到透明半球的平面的距

离为L=（＋）R，不考虑光的干涉和衍射，真空中光速为c,求：（1）两细束单色光a和b的距离d

（2）两束光从透明半球的平面入射直至到达光屏传播的时间差△t

高二物理答案

一、选择题：3分×10=30分，每小题给出的四个选项中只有一个正确答案。

二、选择题：3分×4=15分，选不全得2分。

三、填空、实验题：每小题4分，17小题8分，共16分。

17、

（3）__右 _、 > ___；

18、__311_ _、___220_____、____50_____、_____50_____；

19、___240μC_____、___6000 _

四、计算题：7+6+11+12 = 36分。

20、送电电压U 2=

2

1

n n U 1=6000V …………1分 送电电流I 2=P/U 2=20A ………………1分 损失的功率P 损=I 22R=4000W …………2分 U 3=U 2－I 2R=5800V ……………………1分

11

290

22058004343=

==U U n n …………2分 21．(1)B 板 ……………………2分

(2)F=qE=8×10-8

N ……………2分 (3)F 2=221r

q q k

=3.6×10-12

N ……………2分 22．（1）逆时针 ……………1分 （2）t = 2.0s 时由图可知I=0.2A 所以E=IR=0.8V ……………2分

由E=BLV 得V=E/BL=0.4m/s ……………1分

由图可知线框作匀加速运动，由V= a t 得 a=0.2m/s 2

……………1分 安培力F 安=IBL=0.4N ……………1分 由牛二定律得 F －F 安=ma

F=0.5N ……………2分

（3）t=5.0s 时线框速度V 2=at=1m/s ……………1分 由动能定理有

22

1

mV =W F －Q ……………1分 所以Q=1.67J ……………1分

23． （1）由sinc=得，透明介质对a 光和b 光的临界角分别为60O 和30O

(1分)

画出光路如图，A ，B 为两单色光在透明半球面的出射点，折射光线在光屏上形成光点D 和C ，AD 、BC 沿切线方向。由几何关系得：

d=Rsin60o －Rsin30o

=

R (2分)

（2）a 光在透明介质中v 1== c 传播时间

t 1==

在真空中：AD=R，∴t′1==则t a= t1＋t′1= (3分)

b光在透明介质中v2==传播时间t2==

在真空中：BC=R t′2=则：t b= t2＋t′2= (3分)

∴△t=t b－t a=(1分)