2009-2010 学年度第二学期高二期末考试物理试题本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。全卷共 100 分,考试时间 90 分钟。第 I 卷（选择题 共 40 分）一、选择题（每题 4 分，共 10 小题。在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选错或不答得 0分，选对但不全的得 2 分。 ） 。1. 历史上有不少的科学家对“电学”与“磁学”的研究作出贡献，但真正把“电学”与“磁学”联系起来并通过实验验证“电”与“磁”的联系，发现电与磁间联系规律的科学家是A.库仑和法拉第 B.奥斯特和法拉第 C.库仑、安培和奥斯特 D.安培、奥斯特和法拉第2信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区，每个磁化区代表了二进制数 1 或 0，用以储存信息。刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中会产生变化的电压（如图 1 所示） 。当信用卡磁条按图 2 所示方向以该速度拉过阅读检测头时，在线圈中产生的电压随时间的变化关系正确的是3如图 3 所示为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图，其工作原理类似打点计时器。当电流从电磁铁的接线柱 a 流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是 A电磁铁的上端为 N 极，小磁铁的下端为 N 极。B电磁铁的上端为 S 极，小磁铁的下端为 S 极。C电磁铁的上端为 N 极，小磁铁的下端为 S 极。D电磁铁的上端为 S 极，小磁铁的下端为 N 极。4.如图 4 所示，理想变压器的输入端电压 u =311 sin100 t(V) ，原副线圈的匝数之比为:n 1 :n 2=10:1；若图中电流表读数为 2 A ，则 A.电压表读数为 220 V B.电压表读数为 22 VC.变压器输出功率为 44 W D.变压器输入功率为 440 W5如图 5 所示，R 1为定值电阻，R 2为热敏电阻，L 为小灯泡，当温度降低时AR 1两端的电压增大。 B电流表的示数增大。C小灯泡的亮度变大。 D小灯泡的亮度变小。6. 某电阻元件在正常工作时，通过它的电流按如图 6 所示的变化规律。今与这个电阻元件串联一个电流表，则电流表的数为：A B4A C 5A D2A427下列器件是应用温度传感器的是： A电熨斗 B话筒 C电饭锅 D测温仪8矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势 e - t 图像如图 7 所示，则At 1，t 3 时刻线圈中磁通量变化率最大。 Bt 2，t 4 时刻线圈中磁通量最大。Ct 1， t 3 时刻线圈通过中性面。 Dt 2， t 4 时刻线圈平面与中性面垂直。9如图 8 所示的电路中，A 1 和 A2 是完全相同的灯泡，线圈 L 的电阻可以忽略。下列说法正确的是A合上开关 S 接通电路时，A 2 先亮，A 1 后亮，最后一样亮。 B合上开关 S 接通电路时，A 1 和 A2 始终一样亮。C断开开关 S 切断电路时，A 2 立即熄灭，A 1 过一会儿才熄灭。 A1A2LS图 8D断开开关 S 切断电路时，A 1 和 A2 都要过一会儿才熄灭。10如图 9 所示，工厂里通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是A若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动。B若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动。C从图中可以看出，第 3 个线圈是不合格线圈。D从图中可以看出，第 4 个线圈是不合格线圈。第卷非选择题（共 60 分,以下题目答在答题纸）二、实验题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 12 分）11 （ 8 分）一灵敏电流计（电流表） ，当电流从它的正接线柱流人时，指针向正接线柱一侧偏转. 现把它与一个线圈串联，试就如图 10 中各图指出:(1)图(a)中灵敏电流计指针的偏转方向为 _.(填“偏向正极 ”或“偏向负极”)(2)图(b) 中磁铁下方的极性是 .（填“N 极”或“S 极” ）(3)图(c) 中磁铁的运动方向是_。 （填“向上”或“向下” ）(4)图(d) 中线圈从上向下看的电流方向是 。 （填“顺时针”或“逆时针” ）.12将 的油酸溶于酒精，制成 的油酸酒精溶液，已知 的溶液有 50 滴，现3cm13cm203cm1取 1 滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面积为 ,则 1 滴油酸酒精溶液中油酸体积为 m3由此可估测油酸20.分子的直径为 m 三、计算题：（本题共 4 小题，共 48 分.按题目要求作答，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 。 13、 （10 分）牛路岭水电站，一部机组装机容量为 11000KW，发电机输出电压 5500V，用一台升压变压器向某市供电，输送电压 110kV，输电线总电阻为20，到用户端再用一台降压变压器降到 220V。变压器是理想的。求 （1）升压变压器的变压比 n1/n2（2 ）降压变压器的变压比 n3/n414 （ 16 分）一个匝数为 n =200 的矩形线圈 abcd 位于匀强磁场中，磁感强度大小为 B =0.8T、初始位置如图 11 所示（线圈平面和磁场方向平行） ，线圈以 ab 为轴匀速转动，角速度为 =5rad/s，已知 ab 边 L1 =15cm，ad 边 L2 =10cm，线圈的总电阻是 R =100。求：线圈转动过程中的感应电动势的最大值 ；线圈从初始位置开始计时，线圈转动过程中的感应电流的瞬时表达式；线圈从初始位置开始，转过 90角的过程中，通过导线截面的电量；线圈转动 1 分钟内外力所做的功。15.（ 14 分）如图（a）所示，一个电阻值为 R ，匝数为 n 的圆形金属线与阻值为 2R 的电阻R1 连结成闭合回路。线圈的半径为 r1 . 在线圈中半径为 r2 的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系图线如图（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为 t0 和 B0 。导线的电阻不计。求 0 至 t1 时间内（1 ）通过电阻 R1 上的电流大小和方向；（2）通过电阻 R1上的电量 q 及电阻 R1 上产生的热量。16. （8 分）某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时，停止加热。若此时锅内气体的体积为 V，摩尔体积为 V0，阿伏加德罗常数为 NA，写出锅内气体分子数的估算表达式。假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功 1 J,并向外界释放了 2 J 的热量。锅内原有气体的内能如何变化？变化了多少？已知大气压强 P 随海拔高度 H 的变化满足 PP 0（1H ） ，其中常数 0。结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅，当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。图 11图 12图 13 13 （ 10 分）解：（ 1）升压变压器的变压比 （3 分）201521Un（2）升压变压器副线圈电流 （2 分）API0.5721输电线电压损失 U=I2R=10020V=2000V （1 分）降压变压器原线圈的电压 U2=(110-2)kV=108kV （2 分）降压变压器的变压比 （2 分）4910843n14.（ 1）线圈中感应电动势的最大值为（4 分）VLnBEm 25.18.02(2)线圈中电流的最大值为 ，AREIm1.0线圈转动过程中的感应电流的瞬时表达式； (A) （4 分）ttIim5cos12.0cos（3 ）线圈转过 90角的过程中，感应电动势为 tLBntE感应电流的平均值为 tRLBnEI21所以通过导体截面的电量为 CtIq 024.10.58.21 （4 分）(4)电流的有效值为 AIm21.0由闭合电路欧姆定律有 （1 分）1EIR联立以上各式解得通过电阻 R1 上的电流大小为 （2 分）2013nBrIRt由楞次定律可判断通过电阻 R1 上的电流方向为从 b 到 a （2 分）通过电阻 1上的电量 （3 分）2013nBrtqIt通过电阻 R上产生的热量 （3 分）2420119tQt16.（8 分）(1)锅内气体分子数为 （2 分）ANVn0（2 ）由热力学第一定律 可知，气体对外界做功 1J，并向外释放 2J 热量的过WU程中，气体内能减小了 3J。 （ 2 分）（3 ）由 PP 0（1H） （其中 0）知，随着海拔高度的增加，大气压强减小。由 知1mgS,随着海拔高度的增加，阀门被顶起时锅内气体压强减小.SmgHPSmg)1(02根据查理定律得： 21T可知阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低。 （4 分）