2012届湖北省武汉市高二上学期期末考试物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

一块手机电池的背面印有如图所示的一些参数，另外在手机使用说明书上还写有”通话时间3h，待机时间100h”，如果数据是真实的，则该手机通话时消耗的功率约为 (     )

 

A．0.6W           B． 1.8W     

C．1.2W           D． 3.6W

2. 难度：简单

如图所示，在真空中的一螺线管中通入方向周期性变化的正弦交流电流，然后沿螺线管中心轴线射入一重力不计的电子，电子在管内将作：（    ）

A．螺线运动             B． 往复运动  

C．匀速圆周运动         D．匀速直线运动

3. 难度：简单

如图所示的装置处在真空中，平行板电容器的上、下极板分别与电源的负极和正极连接，电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从正极板边缘飞出。现在使电子入射速度变为原来的两倍并仍从原入射处射入，若电子还从正极板边缘飞出，则两极板的间距应变为原来的  (    )

A．4倍             B．2倍   

C．0.25倍            D． 0.5倍

4. 难度：简单

如图所示，D是一只二极管，它的作用是只允许电流从a流向b，不允许电流从b流向a 。平行板电容器AB内部原有带电微粒P处于静止状态，当两极板A和B的间距稍增大一些后，

微粒P的运动情况将是：（     ）

A．向上运动            B．仍静止不动

C．向下运动            D．无法判断

5. 难度：简单

如图所示的电路中，L为电感线圈（电阻不计），A、B为两灯泡，以下结论正确的是：（    ）

A．合上原本断开的开关S时，A、B同时亮，以后B变暗直至熄灭，A变亮

B．合上原本断开的开关S时，A先亮，B后亮

C．断开原本闭合的开关S时，A、B两灯都亮一下再逐渐熄灭

D．断开原本闭合的开关S时，A变亮，B熄灭

6. 难度：简单

计算机光驱的主要部分是激光头，它可以发射脉冲激光信号，激光扫描光盘信息时，激光头利用光敏电阻自动计数器将反射回来的脉冲信号传输给信号处理系统，再通过计算机显示出相应信息。光敏电阻自动计数器的示意图如图所示，其中R₁为光敏电阻（在光照下，电阻明显减少），R₂为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是（     ）

    A．当有光照射R₁时，处理系统获得较低电压

    B．当有光照射R₁时，处理系统获得较高电压

    C．信号处理系统每获得一次高电压就计数一次

    D．信号处理系统每获得一次低电压就计数一次

7. 难度：简单

为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测量海水的流速。

假设海洋某处的地磁场竖直分量为B＝0.5×10^－４T，水流是南北流向，如图将两个电极竖直插入此处海水中，且保持两电极的连线垂直水流方向。若两极相距L＝10m，与两电极相连的灵敏电压表的读数为U＝2 mV，则海水的流速大小为    （     ）

A． 4 m/s                              

B．40 m/s    

C．4×10^－3m/s                          

D．0.4 m/s

8. 难度：简单

长为L、间距也为L的两平行金属板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，如图。今有质量为m、带电量为q的正离子从平行板左端中点以平行于金属板的方向射入磁场。欲使离子不打在极板上，入射离子的速度大小应满足的条件是（      ）

①  ②   ③    ④

A．①③      B．①②       C．②④      D．②③

9. 难度：简单

如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314t(V)的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R₂为用半导体热敏材料制成的传感器，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)，R₃为一定值电阻。当传感器R₂所在处出现火警时，以下说法中正确的是：(　　)

A．V₁的示数不变，V₂的示数减小   

B．A₁的示数不变，A₂的示数增大

C．A₁的示数不变，A₂的示数减小

D．V₁的示数不变，V₂的示数增大

10. 难度：简单

在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环。规定导体环中电流的正方向如图1所示，磁场向上为正。当磁感应强度 B 随时间 t 按图2变化时，下列能正确表示导体环中感应电流i随时间 t变化情况的是：

11. 难度：简单

图为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为10～20Ω的定值电阻，测量的某些操作步骤如下：

   ①调节可调部件__________，使电表指针停在左端的“0”位置；

   ②调节可调部件K，使它的尖端指向___________  位置；

   ③将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件_______，使电表指针指向_________位置。

二、实验题

12. 难度：简单

（1）要用伏安法测量R_x的电阻，已知电压表内阻约几kΩ，电流表

内阻约1Ω，若采用甲图的电路，R_x的测量值比真实值     （选择“偏大”或“偏小”），若R_x约为10Ω，则采用    （选“甲图”或“乙图”）的电路误差较小。

（2）无论是用甲图或乙图测量，都不可避免地会产生由电表内阻引起的测量误差，有两个研究性学习小组分别设计了以下的实验方案：

I．第一组按如图丙所示的电路进行测量，由电压表、电流表内阻造成的误差可以基本消除，具体的实验步骤如下：

     ①闭合开关S₁，开关S₂接2，调节可变电阻R_P和R_W，使电压表和电流表的示数都较大，并读出此时电压表和电流表的示数U₁和I₁；

     ②保持R_P的阻值不变， ________________。

     (A)请你在②的横线上用简要的语言写出未完成的主要操作步骤，并用字母表示相应的测量值；

     (B)写出待测电阻R_x的表达式：R_x=______________________________。

II．第二组同学利用如图丁的电路测量，其中R₁是电阻箱，R₂=72Ω、R₃=100Ω。合上S，当R₁未调至图中所示阻值时，灵敏电流计G的指针会偏转，将R₁调至如图中所示时，灵敏电流计的指针回到零位。

读出图中电阻箱的阻值为R₁=      Ω，计算出待测电阻的值为R_x=      Ω。

三、计算题

13. 难度：简单

物体静止在水平地面上，对它施加竖直向上的大小为F的恒定拉力，物体离地运动起来，经时间t撤去该拉力，物体又运动了时间3 t时，速度减为零，不计空气阻力，求：

（1）物体的质量；

（2）物体离开地面的最大高度。

14. 难度：简单

如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化。求：

(1)交流发电机产生的电动势的最大值；

(2)电路中交流电压表的示数。

15. 难度：简单

如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R₁＝3 Ω，下端接有电阻R₂＝6 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量m＝0.1 kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2 m过程中始终与导轨保持良好接触，杆的加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示。求：

(1)磁感应强度B；

(2)杆下落0.2 m的过程中通过电阻R₂的电荷量q。

16. 难度：简单

有一质量为M、长度为l的矩形绝缘板放在光滑的水平面上，另一质量为m、带电量的绝对值为q的物块（视为质点），以初速度v₀从绝缘板的上表面的左端沿水平方向滑入，绝缘板周围空间是范围足够大的匀强电场区域，其场强大小，方向竖直向下，如图所示。已知物块与绝缘板间的动摩擦因数恒定，物块运动到绝缘板的右端时恰好相对于绝缘板静止；若将匀强电场的方向改变为竖直向上，场强大小不变，且物块仍以原初速度从绝缘板左端的上表面滑入，结果两者相对静止时，物块未到达绝缘板的右端。求：

(1)场强方向竖直向下时，物块在绝缘板上滑动的过程中，系统损失的动能；

(2)场强方向竖直向下与竖直向上时，物块受到的支持力之比；

(3)场强方向竖直向上时，物块相对于绝缘板滑行的距离。