1、2012-2013学年广东省海珠区高二下学期期末考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 物理学的基本原理在生产、生活中有着广泛的应用，下面列举的四种电器中，利用了电磁感应的是 A电饭煲 B微波炉 C电磁炉 D白炽灯泡 答案： C 试题分析：电磁炉是应用电磁感应原理对食品进行加热的，电磁炉的炉面是耐热陶瓷板，交变电流通过陶瓷板下方的线圈产生磁场，磁场内的磁力线穿过铁锅、不锈钢锅等底部时，产生涡流，令锅底迅速发热，达到加热食品的目的。选项 C正确。 考点：电磁感应现象在生活中的应用。 如图所示 ,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧 ,两手分别按住小车，使它们静止 ,对两车及弹簧组成的系统 ,下
2、列说法中正确的是 A两手同时放开后 ,系统总动量始终为零 B先放开左手 ,后放开右手 ,总动量向右 C先放开左手 ,后放开右手 ,总动量向左 D无论何时放手 ,两手放开后在弹簧恢复原长的过程中 ,系统总动量都保持不变 ,但系统的总动量一定为零 答案： AC 试题分析：两手同时放开后 ,系统受的合外力为零，所以系统动量守恒，因为系统开始的总动量等于零，所以系统总动量始终为零，选项 A正确；先放开左手 ,后放开右手 ,则系统受到右手给系统的向左的作用力，所以总动量向左，选项 B错误， C正确；两手放开后在弹簧恢复原长的过程中 ,系统总动量都保持不变 ,但系统的总动量要看先放开哪个手和什么时候放手，
3、所以总动量不一定为零，选项 D错误。 考点：动量守恒定律及其成立的条件。 用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物理问题如图，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡 L1和 L2，输电线的等效电阻为 R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关 S 闭合时，正确的是 A灯泡 L1两端的电压减小 B原线圈输入功率减小 C副线圈输出电压减小 D电阻 R 两端的电压增大 答案： AD 试题分析：根据 因为原线圈输入有效值恒定的交流电压，所以次级电压一定。当开关 S 闭合时，次级电阻减小，次级电流增大，所以导线 R上的电压变大，则电灯 L1L2上的电压减小。根据 则初级电流变大，根据
4、,则原线圈输入功率增大。选项 AD正确。 考点：此题考查变压器中原副线圈的电压电流和匝数的关系及远距离输电的问题。 下图是穿过某闭合回路的磁通量随时间变化的四种情况，在 t0时间内可使该回路产生恒定感应电流的是 答案： CD 试题分析：根据法拉第电磁感应定律 ，在 图线中，切线的斜率等于 ，所以 A中磁通量不变，不会产生感生电流； B中曲线切线的斜率逐渐增大，即 增大，所以会产生逐渐增大的电流； CD中直线的斜率都不变，即都是定值，所以会产生恒定感应电流，选项 CD正确。 考点：法拉第电磁感应定律及 图线。 交流电源输出的电压 U 随时间 t 变化的图线如图所示，则下列说法正确的是 A交变电流
5、的频率为 50Hz B交变电压的最大值 220 V C交变电流的周期为 2S D交变电压的有效值 220 V 答案： AB 试题分析：交变 电流的周期为 210-2S,频率为 50HZ,最大值为 220 V，有效值为 ,选项 AB正确。 考点：描述正弦交流电的物理量 下列说法中正确的是 A物体的动量改变，一定是速度大小改变 B物体的动量改变，一定是速度方向改变 C物体的运动状态改变，其动量一定改变 D物体的速度方向改变，其动量一定改变 答案： CD 试题分析：物体的动量改变，可能是速度大小改变，也可能是速度方向改变，选项 AB错误；物体的运动状态改变，必定是速度的大小和方向至少有一个发生了改变
6、，所以动量一定改变，选项 CD正确。 考点：动量与速度的关系。 许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器有 A温度传感器 B光传感器 C声音传感器 D热传感器 答案： BC 试题分析：根据题意，由于天黑时，楼道里出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，则楼道控制电路中一定是接有光传感器和声音传感器，选项 BC正确。 考点：传感器 在距地面高为 h 处，同时以大小相等的初速 v0分别平抛，竖直上抛，竖直下抛质量相等的物体 m，当它们从抛出到落地时过程，动量的变化量 P 最大的是 A平抛 B竖直上抛 C竖直
7、下抛 D三者一样大 答案： B 试题分析：根据能量守恒定律，三个球落地的速度大小相等设为 v，方向不同。竖直上抛物体落地的动量变化量为 ；竖直下抛物体落地的动量变化量为 ；平抛物体落地的动量变化量为，（ 是落地速度方向与水平线的夹角）；所以竖直上抛运动物体落地时动量的变化量 P 最大 ，选项 B正确。 考点：机械能守恒定律及动量定理。 如图所示的电路中， A1、 A2为完全相同的灯泡，线圈 L 的电阻忽略不计 .下列说法中正确 的是 A闭合开关 K 接通电路时， A2先亮 A1后亮，最后一样亮 B闭合开关 K 接通电路瞬间， A1和 A2同时变亮 C断开开关 K 切断电路时， A2立即熄灭 A
8、1过一会儿才熄灭 D断开开关 K 切断电路时， A1， A2立即熄灭 答案： A 试题分析：闭合开关 K 接通电路瞬间，在线圈 L上要产生很大的自感电动势阻碍电灯 A1上电流的增加，所以 A2先亮， A1慢慢亮起来，因为两灯电阻相同，且线圈 L 的电阻忽略不计，所以两灯最后一样亮，选项 A正确；断开开关 K 切断电路时，灯 A2上原来的电流立即消失，而在 A1支路由于 L中的自感电动势阻碍电流的减少，所以此电流会在 L-A1-A2中形成新的回路，使得 A1A2慢慢熄灭，选项 CD错误。 考点：自感现象 下列图所示属于交流电的是 答案： C 试题分析：交流电是指大小和方向都发生周期性变化的电流，
9、它在一个周期内的运行平均值为零，所以选项 C正确。 考点：交流电的概念。 在电磁感应现象中，下列说法正确的是 A感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反 B闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流 C闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流 D感应电流的磁场总 是阻碍原磁通量的变化 答案： D 试题分析：根据楞次定律，当原磁场增强时，感应电流的磁场跟原来的磁场方向相反；当原磁场减弱时，感应电流的磁场跟原来的磁场方向相同，选项 A错误；闭合线框放在变化的磁场中能使穿过线圈的磁通量发生变化才能产生感应电流，选项 B错误；闭合线框的部分导体在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电
10、流，选项 C错误；感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化，选项 D正确。 考点：此题考查了电磁感应现象及楞次定律。 下列各图中的各条形磁铁均相同，当条形磁铁以图示方式穿过相同的线圈时，线圈中产生的感应电动势最大的是 答案： D 试题分析：根据法拉第电磁感应定律，感应应电动势和磁通量的变化率成正比，在 D 中两个相同磁极的磁场强，向下运动的速度大，所以磁通量的变化率较大，感应电动势大。选项 D正确。 考点：法拉第电磁感应定律。 如图所示，水平面上放置两根平行的金属导轨，其上面搁置两根可在导轨上自由滑动的金属棒 ab 和 cd，现有一条形磁铁竖直插入 ab 和 cd 棒之间，则ab 和 cd 棒的运
11、动情况是 A相互靠近 B相互排斥 C两棒都向左方运动 D两棒都向右方运动 答案： A 试题分析：当条形磁铁插入 ab 和 cd 棒之间时，穿过闭合回路的磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加，所以使回路的面积有缩小的趋势，所以 ab 和 cd 棒要相互靠近。选项 A正确。 考点：楞次定律；感应电流磁场的另一种表现效果。 输电线的电阻为 r，输送的电功率为 P，用电压 U 送电，则用户得到的功率为 A P BC D 答案： B 试题分析：输电线上的电流为 ,输电线上的功率损失 ，用户得到的功率为 ，选项 B正确。 考点：远距离输电的功率损失问题。 实验题 (1)某同学通过实验探
12、究热敏电阻阻值随温度的变化规律，他得到了该热敏电阻的伏安特性曲线如图所示，由图可知，热敏电阻的阻值随通过电流的增大升温而 _。（填变大或变小） （ 2）他将这个热敏电阻接入如图所示的电路中，已知电源电压为 9V， R130，内阻不计的毫安表读数为 500mA，则 R2的阻值为 _。 答案：（ 1）变小 （ 2） 25 试题分析： (1)根据 ,所以曲线切线的斜率的倒数等于电阻值，由图知，热敏电阻的阻值随通过电流的增大升温，斜 率增加，阻值减小。（ 2）根据电路图 R1上的电流为 ,所以通过 R2的电流为 0.2A，根据热敏电阻的 I-U线可知，热敏电阻上的电压为 4V,则电阻 R2上的电压为
13、5V，电流为. 考点：热敏电阻的伏安特性曲线和全电路欧姆定律。 如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中 L1为原线圈， L2 为副线圈。 （ 1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路。 （ 2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清 _的绕制方向（选填 “L1”、 “L2”或 “L1和 L2”）。闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头 P 处于 _ 端（选填 “左 ”或 “右 ”）。 答案：（ 1）电路图见（ 2） L1和 L2；右 试题分析：（ 1） （ 2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关
14、系之外，还应查清 L1和 L2的绕制方向，这样才能知道产生的感应电流的磁场和原磁场的方向关系，从而总结产生的感应电流的规律；闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头 P 处于右端，先从电路中电流最小开始。 考点：研究电磁感性现象，总结产生感应电流的规律。 计算题 如图所示，矩形线圈 abcd 在磁感 强度 B= 2T 的匀强磁场中绕轴 OO，以角速度 =10 rad/s 匀速转动，线圈共 10 匝， ab=0.5m， bc= 0.6m，负载电阻R= 40，线圈电阻 r=20,求 : （ 1）线圈中感应电动势的最大值是多少？ （ 2）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
15、（ 3）电路中电压表和电流表的示数各是多大？ 答案：（ 1） 60V（ 2） V（ 3） , 试题分析：（ 1）依题意得，感应电动势的最大值为： 代入数值得： （ V） （ 2）线圈在中性面时，感应电动势的瞬时表达式为： （ V） （ 3）回路电源电动势的有效值为： 电流表的读数为： 电压表的读数为： 考点：交流电的产生及变化规律；交流电的最大值和有效值。 如图所示，水平面上有两根相距 0.5m的足够长的光滑平行金属导轨 MN 和PQ，它们的电阻可忽略不计，在 M 和 P 之间接有阻值为 R 3.0 的定值电阻，导体棒 ab 长 l 0.5m,质量 m=1kg，其电阻为 r 1.0，与导轨接触
16、良好 .整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度 B 0.4T.现使 ab 以 v0 10m/s 的速度向右做匀速运动 . （ 1）使 ab棒向右匀速的拉力 F 为多少？ （ 2）若撤掉拉力 F，当导体棒速度 v 5m/s 时，试求导体棒的加速度大小为多少？ （ 3）试求从撤掉拉力 F 后，直至导体棒 ab 停止的过程中，在电阻 R 上消耗的焦耳热。 答案：（ 1） 0.1N（ 2） （ 3） 37.5J 试题分析：（ 1）以 杆为研究对象，当它匀速运动时，外力等于安培力： 解得： （ 2）由牛顿第二定律得： 又： 解得： （ 3）根据功能原理知，导体棒动能的减少转化为全电路电阻消耗的
17、电能，即： 据回路电阻上能量消耗的关系可以得出在电阻 R上消耗的焦耳热 QR= 37.5J 考点：此题考查了法拉第电磁感应定律和牛顿定律及能量守恒定律等知识点。 如图所示：半径为 R=1.8m 的光滑圆轨道竖直固定在高 h=5m 的水平台上，平台 BC 长 s=4.5m，一质量为 mb=1kg 的小球 b 静止在 C 点。现让一质量为 ma=2kg 的小球 a 从 A 点（与圆心等高）静止释放，运动到 C 点与 b 球发生碰撞，碰撞后 a 球的速度水平向右， a、 b 分别落在水平面上的 M、 N 两点，M、 N 两点与平台的水平距离分别为 xa=3m、 xb=4m。两球可视为质点，g=10m
18、/s2。 求： （ 1）碰撞后， b 球获得的速度大小 vb； （ 2）碰撞前， a 球的速度大小 v0； （ 3）判断 BC 段平台是否光滑？若不光滑，请求出平台的动摩擦因数。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1） b球碰撞后做平抛运动，根据平抛运动规律，得： 联立 解得： （ 2）设碰撞后 a球的速度为 va， a球碰撞后水平方向做匀速直线运动： 对于 a、 b球系统，碰撞过程动量守恒，则 联立 解得： （ 3）设 a球滑至 B点时的速度为 v， a球从 A点下滑到 B点，根据动能定理，得 解得： 因为 ，所以 BC平台不光滑 对 A球，从 A点到 C点，根据动能定理，得 联立 解得： 考点：此题为多过程题目，考查了平抛运动的规律，也考查了机械能守恒、能量守恒定律级动量守恒定律等知识点。
