2007-2008学年江苏省盐城市高二（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于传感器，下面说法中不正确的有（ ）
A．电冰箱利用的是温度传感器
B．光电鼠标利用的是生物传感器
C．家电遥控系统利用的是红外线传感器
D．宾馆里的是防火报警利用的是烟雾传感器

2. 难度：中等

关于图中弹簧振子的振动，下述说法中正确的有（ ）

A．周期与振幅有关，振幅越小，周期越小
B．振子经过平衡位置O时速度为零
C．振子经过平衡位置O时速度最大
D．在最大位移B处，因为速度为零所以加速度也为零

3. 难度：中等

投影仪光源使用的是强光灯泡，灯泡发光时必须用风扇进行散热，因此，在设计投影仪简易电路时要求满足：带动风扇的电动机启动后，灯泡才可以发光；电动机未启动时，灯泡不可以发光．若电动机的电路元件符号用表示，则如下图所示的各电路中符合设计要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

我国已经制订了登月计划，假如宇航员登月后想探测一下月球表面是否有磁场，他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈．则下列推断中不正确的是（ ）
A．直接将电流表放于月球表面，看是否有示数来判断月球磁场有无
B．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈向某一方向运动，如电流表无示数，则判断月球表面不一定无磁场
C．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈向某一方向运动，如电流表有示数，则判断月球表面一定有磁场
D．将电流表与线圈组成闭合电路，使线圈向各个方向运动，如电流表有示数，则判断月球表面一定有磁场

5. 难度：中等

如图所示，在空间中存在两个相邻的，磁感应强度大小相等，方向相反的有界匀强磁场，其宽度均为L．现将宽度也为L的矩形闭合线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速拉过磁场区域，则在该过程中，能正确反映线圈中所产生的感应电流或其所受的安培力随时间变化的图象是（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

如图所示，在电路的两端加上交流电，保持电压不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯1变暗，灯2变亮，灯3不变，则M、N、L中所接元件可能是（ ）

A．M为电阻，N为电容器，L为电感线圈
B．M为电感线圈，N为电容器，L为电阻
C．M为电容器，N为电感线圈，L为电阻
D．M为电阻，N为电感线圈，L为电容器

7. 难度：中等

下列方法有可能使半导体材料的电阻率减小的是（ ）
A．升高半导体的温度
B．用光照射半导体
C．在半导体中加入微量其它杂质
D．以上情况都不可能

8. 难度：中等

如图是甲、乙两个单摆做简谐运动的图象，则下列说法中正确的是（ ）

A．甲、乙两摆的振幅之比为2：1
B．t=2s时，甲摆的重力势能达到最大，乙摆的动能达到最大
C．甲、乙两摆的摆长之比为1：4
D．甲、乙两摆摆球在最低点时的向心加速度大小一定相等

9. 难度：中等

环型对撞机是研究高能粒子的重要装置，其核心部件是一个高真空的圆环状的空腔．若带电粒子初速可视为零，经电压为U的电场加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B．带电粒子将被限制在圆环状空腔内运动．要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动，下列说法中正确的是（ ）
A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越大
B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越小
C．对于给定的带电粒子和磁感应强度B，加速电压U越大，粒子运动的周期越小
D．对于给定的带电粒子和磁感应强度B，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变

10. 难度：中等

如图所示，这是一个自制的演示电磁感应现象的装置．在一根较长的铁钉上用溱包线绕两个线圈A和B．将线圈B的两端接在一起，拼把CD段溱包线放在静止的小磁针的正上方．小磁针放在水平桌面上．当闭合S，使线圈A与干电池接通的瞬间，小磁针偏转的方向是（ ）

A．俯视看，N极顺时针偏转
B．俯视看，N极逆时针偏转
C．侧视看，N极向下倾斜
D．侧视看，S极向下倾斜

11. 难度：中等

高温超导限流器由超导部件和限流电阻并联组成，如图所示，超导部件有一个超导临界电流I_c，当通过限流器的电流I＞I_c时，将造成超导体失超，从超导态（电阻为零）转变为正常态（一个纯电阻），以此来限制电力系统的故障电流．已知超导部件的正常态电阻为R₁=3Ω，超导临界电流I_c=1.2A，限流电阻R₂=6Ω，小电珠L上标有“6V，6W”的字样，电源电动势E=8V，内阻r=2Ω，原来电路正常工作，现L突然发生短路，则（ ）
A．短路前通过R₁的电流为A
B．短路后超导部件将由超导状态转化为正常态
C．短路后通过R₁的电流为A
D．短路后通过R₁的电流为2A

二、解答题

12. 难度：中等

在“用单摆测定重力加速度”的实验中
（1）用刻度尺量出悬点到小球的距离96.60cm，已量得小球直径是5.26cm，某同学为减少实验误差，对同一摆长的单摆进行3次周期测量，每次是在摆球通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，接着记录通过最低点的次数，一直数到计时终止，结果如下表：

	1	2	3
数的次数	61	71	81
时间（s）	60.40	70.60	79.80

这个单摆振动周期的测定值是______s，当地重力加速度的值是______m/s²（小数点后保留两位）．
（2）若测得的g值比实际值大，则可能的原因是______
（A）摆球的质量过大           （B）秒表走时比标准钟慢
（C）将振动次数n错记为（n+1）（D）测摆长时未计入摆球的半径．

13. 难度：中等

图（所示为包含某逻辑电路的一个简单的电路图，L为小灯泡．光照射电阻R′，其阻值将变得远小于R接入电路的阻值，无光照射R′其阻值将变得远大于R接入电路的阻值．该逻辑电路是______门电路（选填“与”、“或”、“非”）．当电阻R′到光照射时，小灯泡L将______（选填“发光”、“不发光”）．

14. 难度：中等

为了测量干电池的电动势和内电阻，有下列实验器材：
A．电流表（0～0.6A）
B．电流表（0～10A）
C．电压表（0～3V）
D．电压表（0～15V）
E．滑动变阻器（10Ω，2A）
F．滑动变阻器（1750Ω，3A）
G．开关；
H．导线．
（l）实验中应选用的器材是______（填器材序号）
（2）在答案卷方框内画出正确的测量电路图
（3）在实验中分别测量了新、旧干电池各一节，根据测量结果分别作出新、旧干电池的U-I图象，如图甲所示．由图象可知：新电池的电动势E₁=______V，内阻r₁=______Ω；旧电池的电动势E₂=______V，内阻r₂=______Ω．
（4）将这两节新、旧电池串联起来连接一个“3V，1.5W”灯泡，已知灯泡电阻的U-I图象如图乙所示，根据图象求出灯泡的电压为3V时的实际功率为______W．

15. 难度：中等

在如图所示，电路中，R₁=6Ω，R₂=3Ω，R₃=1Ω，电流表内阻不计，电池组的电动势E=18V，内阻r=1.6Ω，求：
（1）当开关S₂接通，S₁断开时，电流表的示数是多少？
（2）当开关S₁、S₂同时接通时，电流表的示数是多少？

16. 难度：中等

有三盏电灯L₁、L₂、L₃，规格分别为“110V 100W”、“110V 60W”、“110V 25W”，在只能增加一个设备（或一个用电器），能使每盏灯都正常发光（要求设计的电路最节省电能）．求：
（1）如果使用220V直流电源，应增加什么设备（或用电器）如何连接？说明理由，并在对应方框内画出电路图；
（2）如果使用220V交流电源，应增加什么设备（或用电器）如何连接？说明理由，并在对应方框内画出电路图．

17. 难度：中等

交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO’匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S=0.05m²，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B=T．为用此发电机所发出交流电带动两个标有“220V  11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如图．求：
（1）发电机的输出电压为多少？
（2）变压器原副线圈的匝数比为多少？
（3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？

18. 难度：中等

如图所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场，已知左侧匀强电场的场强大小为E、方向水平向右，其宽度为L；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外；右侧匀强磁场的磁感应强度大小也为B、方向垂直纸面向里．一个带正电的粒子（质量为m、电荷量为q，不计重力）从电场左边缘a点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到了a点，然后重复上述运动过程．求：
（1）中间磁场区域的宽度d．
（2）带电粒子从a点开始运动到第一次回到a点时所用的时间t．

19. 难度：中等

如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，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．整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．导轨和金属杆的电阻可忽路．让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过足够长的时间后，金属杆达到最大速度v_m，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q．导轨和金属杆接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ且μ＜tanθ．已知重力加速度为g．
（1）求磁感应强度的大小；
（2）金属杆在加速下滑过程中，当速度达到v₁（v₁＜v_m）时，求此时杆的加速度大小；
（3）求金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度．