江苏省涟水县第一中学2014-2015学年高二下学期期末调研物理试题

物 理 试 题

2015.07

说明：试卷分选择题和非选择题两部分，满分120分．考试时间100分钟．

一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共计18分．每小题只有一个选项符合题意． 1．如图所示，竖直放置的铜盘下半部分置于水平的匀强磁场中，盘面与磁场方向垂直，铜盘安装在水平的铜轴上，有一“形”金属线框平面与磁场方向平行，缺口处分别通过铜片C、D与转动轴、铜盘的边缘接触，构成闭合回路。则铜盘绕轴匀速转动过程中，下列说法正确的是 A．电阻R中没有感应电流

B．电阻R中的感应电流方向由a至b C．穿过闭合回路的磁通量变化率为零

D．穿过闭合回路的磁通量变化率为一非零常量

2．如图所示是电吉他的示意图，在吉他上装有线圈，琴弦是磁性 物质。当弦振动时，线圈中产生的感应电流输送到放大器、喇 叭，把声音播放出来。下列关于电吉他说法正确的是 A．工作原理是电流的磁效应 B．琴弦可以用尼龙材料制成

C．利用光电传感器将力学量转换为电学量 D．线圈中产生的感应电流大小和方向均变化

3．如图所示的电路中，A、B为两相同灯泡，C为理想电容器， E为直流电源，S为开关。下列说法中正确的是

A．闭合S的瞬间，A、B均有电流流过，且最终大小相等 B．闭合S的瞬间，A中有电流通过，B没有电流通过 C．断开S的瞬间，A、B中瞬时电流大小相等 D．断开S的瞬间，A中电流反向，B中仍无电流

4．如图所示，匝数为N、电阻为r、面积为S的矩形线圈在匀强磁 场中绕垂直于磁场的轴以角速度ω匀速转动，磁场的磁感应强度大 小为B，各电表均为理想交流电表。t0时刻线圈平面与磁场方向 垂直，则

A. 线圈经图示位置时的感应电动势最大

B．线圈中产生的瞬时感应电动势eNBSsint C．滑片P下滑时，电压表的示数不变，电流表的示数变小 D．线圈转过一周的过程中，流过电阻R的电量为

E S C 线圈 C  a R

D B b A B

4NBS Rr5．如图所示为风速测量装置，风叶转动带动永磁铁同 步转动，交流电表的示数值反映风速的大小，则 A．风速越大，电表的示数越大 B．电表的测量值是电流的平均值

风叶

线圈

C．电表的测量值是电压的最大值

D．风叶转动一周，线圈中电流方向改变一次

6．如图所示，半径为r的圆形区域内有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场的磁感 应强度随时间均匀增大，其变化率为

B=k；纸面内的平行金属导轨ab、cd与磁场边 ta O b 界相切于O、O′点，边长ab=2bc，导轨两端接有电阻均为R的两灯泡，构成回路，金属 导轨的电阻忽略不计。则回路中 A．产生感应电动势，但无感应电流 B．感应电流方向为abcda

r O1 d O′ c kr2C．感应电流的大小为

2R2kr2D．感应电流的大小为

R有选错或不答的，得0分．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．全对得4分；选对但不全的得2分；7．如图所示，弹性金属铜环A、B的面积相等(略大于磁铁的截面)，环A是闭合的，环B在底端有个小缺口，缺口处用绝缘物质密封，横梁可以绕中间的支点转动。开始时整个装置静止，用磁铁的任意一极分别去接近环A或B，则 A．靠近A时，A将后退且扩张 B．靠近A时，A将后退且收缩 C．靠近A或B时，相应的环中产生感应电动势 D．靠近A或B时，相应的环中一定产生感应电流 8．用如图所示的实验装置研究电磁感应现象，下列说法正确的是 A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针发生偏转 B．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针不发生偏转 C．保持磁铁在线圈中相对静止时，电流表指针不发生偏转 D．若磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针发生偏转

9．如图所示电路中，A、B为两相同的小灯泡，L为直流电阻 为零、自感系数较大的电感线圈，下列说法正确的是 A．电源为稳恒直流电源时，灯泡A、B亮度相同 B．电源为稳恒直流电源时，灯泡A比B亮 C．电源为正弦交流电源时，灯泡A比B亮 D．电源为正弦交流电源时，灯泡A、B亮度相同

10．如图所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数之比为n．原线圈接电压为u=U0sinωt的正弦交流电，输出端接有一个交流电流表和一个电动机，电动机的线圈电阻为R．当输入端接通电源后，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，此时电流表的示数为I，重力加速度为g，下列说法正确的是 A．电动机两端电压为IR B．原线圈中的电流为nI

电源

A B L

A

B

A

u

R

电动机

v m

C．电动机消耗的电功率为U0I

2nD．重物匀速上升的速度为

I(U02nIR)2nmg

三、填空题：本题分必做题（第11、12题）和选做题（第13题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题纸相应的位置．

11．(6分) 如图所示为“探究电磁感应现象”的实验装置。 (1) 请用笔画线代替导线，将电路连接完整

(2) 电路正确连接后，闭合电键时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下。由此推得闭合 电键后以下两种情况：

A．副线圈迅速插入原线圈时，灵敏电流计指针 ▲ 偏转

B．如图所示，滑动变阻器的滑片迅速向左移动，灵敏电流计指针 ▲ 偏转

12．(8分)为测量交流发电机的感应电动势及等效内阻，设计了如图甲所示的实验装置图，R0

为定值电阻，R1为电阻箱。实验时交流发电机以恒定转率转动，多次改变R1的阻值，用电压传感器测得R1上的电压U1，通过数据采集器，在计算机上显示出如图乙所示的

原 线圈

11~关系图象。 U1R1

(1)电阻R0的作用是 ▲ ；

(2)图线与纵轴的交点P纵坐标的物理意义是 ▲ ； (3)图线与横轴的交点Q横坐标绝对值的物理意义是 ▲ ；

甲

交流 R0 发电机 Q P O 1U1V1 S R1 电压 传感器 1R11 乙

(4)转速提高至原来的2倍时，图线与纵轴的交点P将沿纵轴 ▲ （选填“上”或“下”） 移。

13．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定A、B两小题或A、C两小题，并在相应的答题区域内作答．

13A.［选修模块3-3］（21分） （1）下列说法中不正确的是 ▲ ．．．

A．金刚石具有确定的熔点 B．0°C时冰分子平均动能为零

C．水黾可以停在水面上，是因为液体有表面张力 D．液晶具有流动性和光学的各向同性 (2) 下列说法正确的是___▲____

A．布朗运动说明了颗粒内分子在做永不停息的无规则运动 B．随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也减小 C．能量既然不会减少，则能源也不会越来越少

D．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞而产生的

(3)一定质量的某种理想气体分别经历下图所示的三种变化过程，其中表示等压变化的是

▲ (选填A、B或C)，该过程中气体的内能 ▲ (选填“增加”、“减少”或 “不变”)。

p 1 p 2 V 2 1 T O C

T

O A

2 V O 1 B

(4) 如图所示是一定质量的理想气体沿直线ABC发生状态变化的 p-V图像。已知A→B过程中，理想气体内能变化量为25J，吸 收的热量为50J，则该过程气体对外界做功为 ▲ J，A→C 过程气体吸收热量为 ▲ J。

(5)已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3、摩尔质量M＝1.8×102 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝

－

6.0×1023 mol1。试求体积V＝360mL的水中含有水分子的总数N和水分子的直径d (结果保

－

留一位有效数字) 。

13Ｂ.［选修模块3-4］(7分)

(1) 一简谐机械横波沿x轴正方向传播，波长为λ ，周期为T。t＝0时刻的波形如图甲所示，a、b是波上的两个质点。图乙是波上某一质点的振动图象。下列说法中正确的是 ▲ A．t＝0时质点a的速度比质点b的大

B．t＝0时质点a的加速度比质点b的小 C．图乙可以表示质点a的振动 D．图乙可以表示质点b的振动

(2)竖直悬挂的弹簧振子下端装有记录笔，在竖直面内放置记录纸。当振子上下振动时，以水平向左速度v=10m/s匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下记录的痕迹，建立坐标系，测得的数据如图所示，求弹簧振子振动的振幅和频率。

13Ｃ.［选修模块3-5］(7分)

O123x/my/cm10 (1) 一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为m1，后部分的箭体质量为m2，分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率v1为 ▲

m2mm2(v0－v2) B．1(v0－v2) m1m2mm2mm C．1v0－2v2 D．v0－2v2

m1m1m1A．

(2) 如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q均可视为质点，质量均为m，Q与轻质弹簧相连并处于静止状态，P以初速度v向Q运动并与弹簧发生作用。求运动过程中弹簧的最大弹性势能及此时两滑块的速度大小。

四、计算题:本题共4小题，共计44分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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． 14．（6分）电视机需利用升压变压器将120V的电压提高到48000V。已知变压器副线圈有20000匝，输出电流为1.0mA。求： （1）变压器原线圈的匝数； （2）输入电流。

15．（9分）有一个电热器，工作时的电阻为50，接在电压u310sin100t（V）的交流电源上，求：

（1）该电热器两端电压的有效值；

PQ

（2）该电热器消耗的电功率；

（3）10s 时间内电热器中的电流方向发生改变的次数。

16．（15分）两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成θ角放置，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m、阻值为R的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上，导轨和金属杆接触良好，导轨的电阻不计。现让ab杆由静止开始沿导轨下滑。 ⑴求ab杆下滑的最大速度vm；

⑵ab杆由静止释放至达到最大速度的过程中，电阻R产生的焦耳热为Q，求该过程中ab杆下滑的距离x及通过电阻R的电量q。

17．（14分）如图所示，矩形线圈abcd与阻值为50的电阻R、理想电流表A组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度ω=100π rad/s。线圈的匝数N=100，边长ab=0.2m、ad=0.4m，电阻不计。磁场只分布在bc边的 左侧，磁感应强度大小B=

N B θ a M R P

b θ Q 2T。设线圈平面与中性面重合时开始计时。 16ω a b （1）试画出线圈中产生的感应电动势随时间变化的图象； （2）电流表A的示数；

（3）线圈在磁场中转过60的过程，通过电阻R的电荷量可能值。

d A R c

班级：______ 姓名：__________ ____ 考号：______________ 科类：__ ____ 密 封 线 内 不 得 答 题 2014—2015学年度高二调研测试

物理试题答题纸

4 5 6 7 2015.07

一，二、选择题：第1--6题为单选题，第7--10题为多选题。 题号 答案 1 2 3 8 9 10 三、填空题：本题分必做

题（第11、12题）和选做题（第13题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题纸相应的位置． 11．(6分) (1)

(2) A．

B． 12．(8分)

(1) ； (2) (3) ； (4)

13．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定A、B两小题或A、C两小题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分． 13A.［选修模块3-3］（21分） （1） (2)

(3) ， (4) ， (5)

原 线圈

13Ｂ.［选修模块3-4］(7分) (1) (2)

13Ｃ.［选修模块3-5］(7分) (1) (2)

四、计算题:本题共4小题，共计44分． 14．（6分）

15．（9分）

16．（15分）

17．（14分）

B a M R b P N θ Q θ e /V ω a b 0 t /s d c 0.02 0.04 A R

2014—2015学年度高二调研测试

物理试题答案及评分标准

3 C 4 B 5 A 6 C 7 BC 8 AC 2015.07

一，二、选择题：第1--6题为单选题，第7--10题为多选题。

题号 答案 1 D 2 D 9 AC 10 CD 三、填空题：本题分必做

题（第11、12题）和选做题（第13题）两部分，共计42分．请将解答填写在答题纸相应的位置． 11．(6分)

(1) 如图所示 （2分） (2) A． 左（2分）

B． 右（2分） 12．(8分)

（1）保护作用（2分） （2）电动势的倒数（2分） （3）等效电阻与保护电阻之和的倒数（2分） （4）下 （2分）

13．【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定A、B两小题或A、C两小题，并在相应的答题区域内作答．

13A.［选修模块3-3］（21分） （1）B（3分） (2) D（3分）

(3) C， 增加（每空2分） (4) 25， 40 （每空3分） (5) （5分）解：

①NVMNA1.21025 （3分）

②d=36M-9=210m （2分）

NA

13B.［选修模块3-4］(7分)

(1) D (3分)

(2) 振幅A=5cm (2分) vf 频率 f

13C.［选修模块3-5］(7分) (1) C (3分)

(2) mv0(mm)v1 (1分)

v10Hz (2分)

11mv20(mm)v12EP (1分) 22112 最大弹性势能EPmv；滑块速度大小v1v (各1分)

42

四、计算题:本题共4小题，共计44分． 14．（6分）解： （1）

U1n1 (2分) U2n2 原线圈匝数n150 (1分) （2）I1U1I2U2 (2分) 输入电流I10.4A (1分) 15．（9分）

（1）有效值UUm2220V (3分)

U2968W (3分) （2）电功率PR20.02s (2分) （3）Tt N21000，即电流方向改变1000次 (1分)

T16．（15分）解：

⑴ 根据法拉第电磁感应定律 欧姆定律 安培力公式和牛顿第二定律 有 EBLv （1分）

IE （1分） 2RFABIL （1分） mgsinFAma （1分）

B2L2vma 即 mgsin2R当加速度a为零时，速度v达最大，速度最大值vm⑵根据能量守恒定律 有

2mgRsin （1分） 22BLmgxsin12mvm2Q （3分） 22Q2m2R2gsin得x （1分） 44mgsinBL⑶ 根据电磁感应定律 有E （2分） t根据闭合电路欧姆定律 有 I感应电量qItE

（1分） R

BLx （2分） RR2BLQ2m2Rgsin得q （1分） mgRsinB3L3

17．（14分）解：

（1）假设bc边的右侧也存在同样的匀强磁场，则线圈中产生的瞬时感应电动势

，其中峰值Em502V，周期T0.02s eNBSsint502sin100t（V）而实际情况是仅有bc边的左侧存在匀强磁场，线圈转动一周过程中有一半时间内不产生感应电动势，从线圈平面经中性面开始计时，图中实线为电动势随时间变化情况。 （3分） e /V

502

0

502 （2）一个周期内，电阻R产生的焦耳热 t /s 0.02 0.04 502T(252)20T （2分） QR2R

电阻R两端电压的有效值U252V （1分） 电流表的示数IU2A0.71A （1分） R2（3）线圈从进入磁场到离开磁场，转过90，磁通量先增加、后减少，所以线圈在磁场中转过60的过程，穿过线圈的磁通量变化有一变化范围：最小值min0，最大值

maxBSsin60 （2分）

产生的平均感应电动势EN （1分） t 通过电阻R的平均感应电流I 通过电阻的电量qItE

（1分） R

N （1分） R 电量最小值qmin0；电量最大值qmax

6C （2分） 200