高二物理期末试题

一．本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小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，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分．

1.在下列叙述中，正确的是 　　　

　　A.物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大

　　B.布朗运动就是液体分子的热运动 　　　

　　C.对一定质量的气体加热，其内能一定增加 　　　

　　D.分子间的距离r存在某一值r0，当rr0时，斥力小于引力 　　

2.下列说法正确的是

A． 热量不能由低温物体传递到高温物体

B． 外界对物体做功，物体的内能必定增加

C． 第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律

D． 不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化

3．唱卡拉OK用的话筒，内有传感器。其中有一种是动圈式的，它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属线圈，线圈处于永磁体的磁场中，当声波使膜片前后振动时，就将声音信号转变为电信号。下列说法正确的是

A．该传感器是根据电流的磁效应工作的

B．该传感器是根据电磁感应原理工作的

C．膜片振动时，穿过金属线圈的磁通量不变

D．膜片振动时，金属线圈中不会产生感应电动势

4. 如图所示的电路中，多匝线圈的电阻和电池的内阻不计，两个电阻器的阻值都是R。电键K原来是打开的，电流，现合上电键使一电阻器短路，于是线圈中有自感电动势产生，这个自感电动势的作用是

A．有阻碍电流的作用，最后电流由I0减小为零

B．有阻碍电流的作用，最后电流总小于I0

C．有阻碍电流增大的作用，因而电流保持为I0不变

D．有阻碍电流增大的作用，但电流最后还是要增到2I0

5．矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈

中的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示，则下列说法正确的是

A、t1时刻通过线圈的磁通量为零

B、t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大

C、t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

D、每当e的方向变化时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大

6. 如图所示，水平导线中通有稳恒电流I，导线正下方的电子e的初速

度方向与电流方向相同，其后电子将

A．沿路径a运动，轨迹是圆。

B．沿路径a运动，曲率半径变小。

C．沿路径a运动，曲率半径变大。

D．沿路径b运动，曲率半径变小。

7．粗细均习的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。 现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是

8．图中为一“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选 电子仍能够沿水平直线OO'运动，由O'射出。不计重力作用。可能达到上述目的的办法是

A.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里

B.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里

C.使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外

D.使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外

9．如图所示，在x≤0的区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xy平面（纸面）向里。具有一定电阻的矩形线框abcd位于xy平面内，线框的ab边与y轴重合。令线框从t=0的时刻起由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流I（取逆时针方向的电流为正）随时间t的变化图线I—t图可能是下图中的哪一个？

10．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1,原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V,60 W”灯泡一只，且灯光正常发光。则

A.电流表的示数为A

B.电源输出功率为1200W

C.电流表的示数为A

D.原线圈端电压为11 V

二、本题共5小题；每小题4分，共20分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作图。

11.如图，通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上，通有如图所示的电流时，通电直导线A受到水平向＿＿＿的安培力作用．当A．B中电流大小保持不变，但同时改变方向时，通电直导线A所受到的安培力方向水平向＿＿＿＿．

12.下图左中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B。一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速v射入磁场区域，最后到达平板上的P点。已知B、v以及P到O的距离l ，不计重力，则此粒子的电荷 q与质量m之比为

13．正弦交流电是由闭合线圈在匀强磁场中匀速转动产生的．线圈中感应电动势随时间变化的规律如上图右所示，则此感应电动势的有效值为_____V，频率为_____Hz．

14．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm的正方

形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称

轴OO′匀速转动，角速度ω＝2πrad／s，外电路电阻R＝4 Ω,则转动

过程中感应电动势的最大值为 ，交流电压表的示数为 。

15．如图甲所示，在周期性变化的匀强磁场区域内有垂直于磁场的一半

径为r = 1m、电阻为R = 3.14Ω的金属圆形线框，当磁场按图乙所示规

律变化时，线框中有感应电流产生。

在丙图中画出感应电流随时间变化的图象（以逆时针方向为正）

t/s

1

3

4

6

7

9

B/TT

2

乙

×　　　×　　　×

×　　　×　　　×

×　　　×　　　××　　　×　　　×

甲

t/s

1

3

4

6

7

9

i/A

丙

三、本题共2小题；共12分。把答案填在题中的横线上

16．（4分）如图所示将(a)中的电键闭合，电流计指针由向右偏转。若在(b)中把条形磁铁N极插入线圈时，电流计指针将向 偏转；若把条形磁铁S极从线圈中拔出如(c)所示，则电流计指针向 偏转.（填“右”或“左”）

17．（8分）在做用油膜法估测分子大小的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为n,又用滴管测得每N滴这种酒精油酸的总体积为V,将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上,在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上，如图测得油膜占有的小正方形个数为m．

(1)在用油膜法粗测分子直径的实验中，在哪些方面作了理想化的假设___

（2）用以上字母表示油酸分子直径的大小d=

（3）从右图中数得油膜占有的小正方形个数为m=______.

四、本题共3小题，共28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，在答案中必须明确写出数值和单位。

18.（8分）内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10－3m3的理想气体．现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃．（1）求气缸内气体的最终体积；（2）在P－ V图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化．（大气压强为1.0×105Pa）

19．（10分）电子自静止开始经M、N板间（两板间的电压为u）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，如图所示.求匀强磁场的磁感应强度.（已知电子的质量为m，电量为e）

20．（10分）如图所示，两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内，相距L=0.4m，导轨的左端用R=0.3Ω的电阻相连，导轨电阻不计，导轨上跨接一电阻r=0.1Ω的金属杆ab，质量m=0.1kg，整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，现对杆施加水平向右的拉力F=2N，使它由静止开始运动，求：

（1）杆能达到的最大速度多大？此时拉力的瞬时功率多大？

（2）当杆的速度为最大速度的一半时，杆的加速度多大？（3）若杆达到最大速度后撤去拉力，则此后R上生多少热能？

一、选择题

1．AD 2. D 3. B 4. D 5. D 6.C 7.B 8.BD 9. D 10.CD

二、填空题

11、右右

12、

13．220 50

14．3.14 V 1.78 V

15．

t/s

1

34

6

7

9

i/A

3

2

1

-1

-2

-3

三．实验题

16．左左

17．（1）．将油膜看成单分子膜；将油分子看作球形；认为油分子是一个紧挨一个的．

（2）；（3）55-58

四、计算题

18．21．（1）在活塞上方倒沙的过程中温度保持不变，p0V0＝p1V1，可得：

p1＝＝Pa＝2.0105 Pa， 3分

在缓慢加热到127C的过程中压强保持不变，

＝，可得：V2＝＝m3＝1.4710－3 m3，3分

（2）如图所示（要有过程方向）。2分

3.解析：电子在M、N间加速后获得的速度为v，由动能定理得：

mv2-0=eu 3分

电子进入磁场后做匀速圆周运动，设其半径为r，则：

evB=m 3分

电子在磁场中的轨迹如图，由几何得：

=

由以上三式得：B= 4分24．（1）（4分）

当安培力与外力F相等时，杆达到最大速度，设最大速度为V max 则： ①

②

F安=BIL ③

F安 ④

代入数据，联立①②③④式得

此时拉力的瞬时功率：P=FV

P=10W

（2）（4分）

⑤

⑥

⑦

解得a=10m/s2

（3）（2分）

解得Q R=0.9375J