2008-2009学年上海市卢湾区高二（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

做功和热传递都能够改变物体的内能．在下列改变物体内能的方法中，属于做功过程的是（ ）
A．炉火上的壶水逐渐升温的过程
B．把烧红的铁块投入水中使铁块温度降低的过程
C．物体在阳光下被晒热的过程
D．柴油机气缸内气体被压缩的过程

2. 难度：中等

下列关于能量转化或转移过程的说法中正确的是（ ）
A．所有能量守恒的过程都能自发地进行
B．摩擦生热的过程是不可逆过程
C．空调机既能致热又能致冷，说明热传递不存在方向性
D．能的转化过程符合能量守恒定律，因此不会发生能源危机

3. 难度：中等

下列关于点电荷的说法中正确的是（ ）
A．只要带电体的体积很小，都可以看成点电荷
B．只要带电体的电量很小，都可以看成点电荷
C．只要带电体的大小远小于电荷间的距离，都可看成点电荷
D．均匀带电圆环一定不能看成点电荷

4. 难度：中等

关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是（ ）
A．磁感线是闭合曲线，而静电场线不是闭合曲线
B．磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线
C．磁感线起始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷
D．磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向

5. 难度：中等

如图所示，三个完全相同的带电小球a、b、c分别位于等边三角形的三个顶点上，b和c带正电，a带负电，已知c受到a和b的静电力的合力可用图示四条有向线段中的一条来表示，则它可能是（ ）

A．F₁
B．F₂
C．F₃
D．F₄

6. 难度：中等

如图所示，三个电阻R₁、R₂、R₃的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为10W、10W、4W，则此电路允许消耗的最大功率为（ ）

A．12W
B．15W
C．16W
D．24W

7. 难度：中等

如图所示电路中，滑动变阻器的最大阻值为R₂，R₁、R₃均为定值电阻，且R₂＞R₃．若将滑动变阻器的滑臂由a移向b的过程中，电流表和电压表示数变化情况是（ ）
A．电流表示数先变大后变小，电压表示数先变小后变大
B．电流表示数先变小后变大，电压表示数先变大后变小
C．电流表示数变大，电压表示数先变大后变小
D．电流表示数变小，电压表示数先变小后变大

二、填空题

8. 难度：中等

一根长为20cm的通电直导线放在匀强磁场中，直导线与磁场方向垂直．若导线中通以100mA的电流时，它所受到的磁场力为2×10^-3N，该匀强磁场的磁感应强度大小为    T．若将此导线转过90°，使之与磁场方向一致，则该处的磁感应强度大小应为    T．

9. 难度：中等

在学习逻辑电路知识时，一位同学举了这样的例子：一个人到超市去买东西，他或者付现金、或者使用信用卡才能把要买的东西拿走，在这里付现金、使用信用卡和拿走所买的东西之间体现了    逻辑的关系．如图所示，是一逻辑电路图及其真值表，此逻辑电路为    门电路，在真值表中X处的逻辑值为    ．

输入		输出
A	B	Z
	1
1		X
1	1	1

10. 难度：中等

如图所示，一个矩形线框，面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则此时穿过线框的磁通量Φ=    ；若线框从初始位置绕OO′轴转过180°角时，该过程穿过线框的磁通量的变化量的绝对值|△Φ|=    ．

11. 难度：中等

上海浦东的磁悬浮列车速度快、运能大，是全世界第一条商业运营的磁悬浮列车．试计算把质量是20t 的列车从轨道上浮起 10cm 至少所需的能量为     J，这些能量可供一只功率是40W的日光灯正常工作    s．

12. 难度：中等

如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒，一匀强磁场垂直于斜面，当导体棒内通有垂直纸面向里的电流I时，导体棒恰好静止在斜面上．则匀强磁场的方向为    ，匀强磁场的磁感应强度的大小为B=    ．（重力加速度为g）

13. 难度：中等

如图所示，两个小球都带有正电荷，B球的重力为1.0×10^-3N，带电量为2.0×10^-7C，分别用等长的绝缘细线悬挂于绝缘墙角上的一点．平衡时悬挂B球的细线偏离竖直方向60°角，悬挂A球的细线竖直，则A产生的电场在B处的场强大小是    N/C，方向与水平方向的夹角为    ．

14. 难度：中等

如图所示，在纸面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，纸面上有a、b两点，a点在两导线的中间，与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r，现测得a点的磁感应强度为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为    ，方向    ．

三、解答题

15. 难度：中等

如图所示，A、B是电场线上的两个点，在图上标出：
（1）A点的电场强度E_A的方向
（2）把一个负电荷放在B点时所受电场力F_B的方向．

16. 难度：中等

初速为v、带正电的点电荷q，在点电荷Q的电场中的运动轨迹如图中虚线所示：
（1）在括号内标出点电荷Q的电性
（2）在图中画出过C点的一条电场线（注明方向）．

17. 难度：中等

如图所示用电信号的方式标出了“或”门输入端A、B的输入情况，请画出输出端Z的输出电信号．

18. 难度：中等

画出下列各图中通电直导线A受到的安培力的方向

四、填空题

19. 难度：中等

如图所示为多用表测量某一电阻、某一电压或某一电流时指针在刻度盘上停留的位置，若选择旋钮在
①“×1kΩ”位置，则所测量电阻的阻值为    kΩ；
②“10V”位置，则所测量电压的值为    V；
③“50mA”位置，则所测量电流的值为    mA．

五、解答题

20. 难度：中等

如图所示，将马蹄形磁铁放在铁架台上，并使粗铜棒P恰好位于磁铁的磁极间．按图连接成电路，在粗铜棒静止的情况下，闭合电键，发现粗铜棒发生运动．
（1）该现象给明磁场对______有力的作用，改变______或______可以改变这个作用力的方向；
（2）在如图所示的情况下，粗铜棒P将向______运动．

21. 难度：中等

用等效替代法测电阻的电路图如图所示．R₁为电阻箱，它既可以调节电阻，又可以直接读出电阻值，R₂为滑动变阻器．为测未知电阻R_x的阻值，闭合S₂，先将S₁拨向1，调节R₂，使电流表有一适当的值并记下其读数I₁，然后将S₁拨向2，保持______的值不变，调节______，直到使电流表的示数等于I₁时，电阻R_x的值就等于电阻箱R₁的读数．

22. 难度：中等

图所示是利用DIS测定电动机效率的电路，试完成下列问题：
（1）图中方框A、B、C分别为：
A______，B______，C______．（选填“电压传感器”、“电流传感器”和“数据采集器”）；
（2）在实验中，通过B、C测得的物理量的数值分别是X、Y，电动机的内阻为r，则此时电动机的输入功率的表达式P_入=______；
（3）在实验中，电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度，则电动机的效率 η=______．（重力加速度为g）

23. 难度：中等

两块带有等量异种电荷的金属板靠近时，互相正对的中央区域会产生电场强度的大小、方向处处相同的电场，叫做匀强电场．如图所示，水平放置的平行金属板a、b间有一匀强电场．一电量为q=4×10^-6C、质量为m=2.5×10^-3kg的带电液滴，以水平初速度v，从两板左端飞入电场，液滴恰能匀速沿水平直线方向穿出a、b间的匀强电场区域，求：
（1）液滴带何种电荷？
（2）a、b金属板间匀强电场的场强多大？
（3）若增加匀强电场的场强，液滴将向哪块金属板偏转？

24. 难度：中等

如图a所示，在间距L=0.5m、倾角α=37°的光滑倾斜导轨上，水平地放着一质量为m=0.01kg的通电导体棒ab，电流大小为I=2.0A．为使导体棒ab在斜面上静止，可加一匀强电场．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s²）

（1）若磁感应强度方向水平向左，请在图b中标出电流的方向，并作出ab的受力示意图；求出磁感应强度B₁的大小．
（2）若磁感应强度竖直向上，请在图c中做出ab的受力示意图；求出磁感应强度B₂的大小．

25. 难度：中等

如图所示电路，电源电压恒定，电压表和电流表都是理想的电表，电阻R₁=10Ω，R₂=3Ω，R₃=2Ω，R=0.3Ω．保持S₁闭合．求：
（1）电键S₂接通和断开时电路的总功率之比；
（2）电键S₂接通和断开时电压表的示数之比；
（3）电键S₂接通和断开时电流表的示数之比．