1、2012-2013学年江苏省扬大附中高二下学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 下列说法正确的是（ ） A用交流电压表测量电压时，指针来回摆动 B用电器上所标电压值是交流电的最大值 C如果交流电的最大值是 5A，则最小值为 -5A D一周期内交流电的方向改变两次 答案： D 试题分析：交流电压表测的是有效值 ,测交流指针不摆动 ,选项 A错误。用电器上所标电压值是交流电的有效值，选项 B错误。如果交流电的最大值是 5A，则最小值为 0，故选项 C错误。线圈越过中性面，感应电流方向要改变方向，则线圈转一周，感应电流方向改变两次，选项 D正确。 考点：本题考查了交变电流的产生、四个值。 下
2、列说法正确的是（ ） A绝热膨胀的物体，其内能一定减少。 B物体吸收热量，内能一定增加。 C物体温度不变，内能可能改变。 D在热传递过程中，一定有内能大的物体向内能小的物体传热。 答案： AC 试题分析：因为是绝热膨胀，所以物体不吸热，根据热力学第一定律，物体对外做功，内能一定减小， A正确。物体吸收热量，还可能对外做功，所以内能不一定增大， B错误。物体温度不变，即不吸热不放热，但是做功，故内能可能变化， C正确。在热传递过程中，从温度高的物体传向温度低的物体， D错误，故选 AC。 考点：本题考查了热力学第一定律。 关于晶体和非晶体的说法，正确的是（ ） A晶体一定具有各向异性 B液晶具有
3、光学各向异性 C金刚石和石墨都是单晶体 D具有熔点的物体一定是单晶体 答案： BC 试题分析：单晶体具有各向异性，而多晶体则各向同性， A 错误。液晶的特点：同时具有流动性和光学各向异性， B 正确。金刚石和石墨都是单晶体， C 正确。单晶体和多晶体都具有一定的熔 点， D错。故选 BC。 考点：本题考查了对单晶体和多晶体的理解。 关于物体的内能，下列说法正确的是（ ） A物体的内能可能为零 B温度高的物体内能一定大 C质量、温度均相同的同种物质，它们的内能不一定相同 D做功和热传递是改变物体内能的两种不同方式，但其本质是不同的 答案： CD 试题分析：任何物体都具有内能， A错误。若温度高，
4、而质量小，内能不一定大，故 B错误。物体的内能包含物体的分子动能和分子势能，温度相同，只是分子平均平动动能相等，如果分子势能不等，内能就不等。 C正确。改变物体内能的两种方式：做功热传递， D正确。 考点：本题考查了对物体内能的理解 关于分子间作用力，下列说法中正确的是（ ） A分子之间的距离越小， 越小， 越大。 B当分子间距的数量级大于 时，分子力已微弱到可以忽略。 C两个分子之间的距离从 开始增大距离，直至相距 的过程中，分子力先做正功，后做负功。 D碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间距离太大，不存在作用力。 答案： BCD 试题分析：分子之间的距离越小，引力和斥力都增大，但是斥力增加得更
5、快，A错误。当分子间距的数量级大于 时，分子力已微弱到可以忽略，碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间距离太大，不存在作用力，选项 B、 D正确；两个分子之间的距离从 开始增大距离，先是表现为斥力，斥力做正功，后是表现为引力，引力做负功， C正确；故选 BCD。 考点：本题考查了对分子间的作用力的理解。 关于分子运动，下列说法中正确的是（ ） A扩散现象说明了分子间存在着空隙。 B悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越不明显 C悬浮在液体中的固体微粒的布朗运动是固体颗粒分子无规则运动的反映。 D布朗运动的剧烈程度跟温度有关，因此也可以叫做热运动。 答案： AB 试题分析
6、：扩散现象是分子间的渗透，说明存在间隙， A正确。悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越不明显， B正确。布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动，是由大量液体分子撞击形成的，是液体分子无规则运动反应，选项 C、 D错误。 考点：本题考查了分子热运动的规律。 电流互感器是用来测量大电流的仪器，如图所示是某学生设计的电流互感器原理图，以下说法正确的是（ ） A图中因变压器将电压升高了，所以电流表示数比把 电流表直接接到 ab间时示数大 B图中电流表的示数比直接接在 ab间时示数大 C原理图有错误，原线圈匝数应比副线圈匝数少 D图中电流表的示数就是 ab间的电流大小
7、 答案： BC 试题分析：图中的变压器是一个降压变压器，电压是降低了，故 A错误图中电路副线圈匝数少于原线圈匝数，则副线圈电流大于原线圈电流，副线圈匝数少于原线圈匝数，则副线圈电流大于原线圈电流，不能做为电流互感器 B、 C正确； D错误。 考点：本题考查了变压器的构造和原理、电流互感器。 在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着用户消耗功率的增大，下列说法中正确的有（ ） A升压变压器的输出电压增大 B降压变压器的输出电流增大 C输电线上损耗的功率增大 D输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 答案： BCD 试题分析：由
8、于发电厂的输出电压不变，升压变压器的匝数不变，所以升压变压器的输出电压不变，故 A错误由于发电厂的输出功率增大，则升压变压器的输出功率增大，又升压变压器的输出电压 不变，根据 可输电线上 的电流增大， B正确。根据 ，又输电线上的电流增大，电阻不变，所以输电线上的功率损失增大，故 C正确根据 ，发电厂的输出电压不变，输电线上的电阻不变，所以输电线上损耗的功率占总功率的比例随着发电厂输出功率的增大而增大，故 D正确故选 BCD 考点：本题考查了远距离输电、变压器的构造和原理 如图所示， R1为定值电阻， R2是正温度系数的金属热电阻， L为小灯泡，当温度下降时，（ ） A R1两端的电压增大 B
9、电流表的示数增大 C小灯泡变亮 D小灯泡变暗 答案： ABD 试题分析： 是正温度系数的金属热电阻 ,所以温度减小，电阻减小，并联部分电阻减小，总电阻减小，总电流增大， 电压增大故 A正确电流表的示数增大，故 B正确灯泡的电压 减小，灯泡变暗故 D正确， C错误。 考点：本题考查了闭合电路的欧姆定律。 如图所示，平行金属板间有一静止的正电粒子，若两板间加电压，设板间距离足够大，则粒子的（ ） A位移一定按正弦规律变化 B速度一定按正弦规律变化 C加速度一定按正弦规律变化 D粒子在两板间作单向直线运动 答案： CD 试题分析：粒子的加速度为： ，即加速度一定按正弦 规律变化， C正确；由于加速度
10、方向发生变化则粒子将会做直线运动，其速度随时间变化的关系不按正弦规律变化；位移则一直朝一个方向。 AB错误； D正确； 考点：本题考查了电场中的运动和力学运动。 下列器件中应用光敏传感器的是（ ） A光电鼠标器 B火灾报警器 C测温仪 D电子秤 答案： AB 试题分析：光电鼠标器中装有红外发射管 (LED)和红外接收管，其中的红外接收管就是光传感器。当鼠标移动时，滚球带动码盘转动，使红外接收管收到断续的脉冲信号，这样的脉冲信号经过处理后就可以描述出光标移动的位移了，选项 A正确。红外线是一种不可见的光线，红外报警装置就是利用它将光信号转换为电信号的，选项 B正确。测温仪是温度传感器，常用热敏电
11、阻、金属热电阻、热电偶或红外线敏感元件，通过改变元件的电阻或电路的电压来达到测量温度的目的，选项 C错误。电子秤是力传感器，由金属梁和应变片组成，当发生形变时其电阻会发生变化，常用的一般应变片在被拉伸时，其电阻会变大；在被压缩时，其电阻会变小。外力越大，应变片的形变就越大，应变片的电阻变化就越大，因此，可以用应变片的电阻大小表示出外力的大小，选项 D 错误。 考点：本题考查了传感器的概念。 如图 所示，是一个测定液面高度的传感器，在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放在导电液体中，导线芯和导电液构成电容器的两极，把这两极接入外电路，当外电路的电流变化说明电容值减小时，则导电液体的深度 h变化为（
12、） A h减小 B h增大 C h不变 D无法确定 答案： A 试题分析：根据电容的决定式 知，电容减小时，其他量不变时，两极板正对面积减小，则知深度 h减小故 A正确， BCD错误。 考点：本题考查了电容器的概念 关于传感器工作的一般流程，下列说法中正确的是（ ） A非电学量 敏感元件 处理电路 电学量 B非电学量 处理电路 敏感元件 电学量 C电学量 敏感元件 处理电路 非电学量 D电学量 处理电路 敏感元件 非电学量 答案： A 试题分析：传感器工作的一般流程为：非电学量 被敏感元件 感知，然后通过转换元件 转换成电信号，再通过转换电路 将此信号转换成易于传输或测量的电学量。因此 B、
13、C、 D错，选项 A正确。 考点：本题考查了传感器的工作原理。 2A直流电流通过电阻 R时， t秒内产生的热量为 Q。现让一交变电流通过电阻 R，若 2t秒内产生的热量为 Q，则交变电流的最大值为（ ） A 1A B 2A C A D A 答案： B 试题分析：据题意，对直流电有： ，对交流电有： ，联立解得： ，即 ，故选 B。 考点：本题考查了正弦交变电流的最大值和有效值。 如图所示，三只完全相同的灯泡 a、 b、 c分别与电阻 R、电感 L、电容 C串联，再将三者并联，接在 “220V， 100Hz”的交变电压两端，三只灯泡亮度相同，若将交变电压改为 “220V， 50Hz”，则（ ）
14、A三只灯泡亮度不变 B三只灯泡都将变亮 C a亮度不变， b变亮， c变暗 D a亮度不变， b变暗， c变亮 答案： C 试题分析：由题意，交变电压不变，频率增大，因电阻 R的阻值与频率无关，故 a灯亮度不变根据电感的特性：通低频、阻高频，当电源的频率变高时，电感对电流的感抗增大， b灯变暗；根据电容器的特性：通调频、阻低频，当电源的频率增大时，电容哭喊对电流的容抗减小， c灯变亮故选 C 考点：本题考查了电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用 关于传感器，下列说法正确的是（ ） A金属材料不可以制成传感器 B话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号 C传感器都是通过感知电压
15、的变化来传递信号的 D所有传感器的材料都是由半导体材料做成的 答案： B 试题分析：金属材料也可以制成传感器，如金属氧化物氧化锰就可以制成温度计，以 A错误。话筒使用了声音传感器，其作用是将声信号转换为电信号，故B正确。传感器不但能感知电压的变化，还能感受力、温度、光、声、化学成分等非电学量，所以 C错。传感器材料分半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料，所以 D错误。 考点：本题考查了传感器及其工作原理 填空题 如图所示，一个活塞将绝热容器分成 A、 B 两部分，用控制栓 K 固定活塞。保持 A体积不变，给电热丝通电，则此过程中气体 A的内能 ，温度 ；拔出控制栓 K，活塞将向右移动压缩气
16、体 B，则气体 B的内能 。 答案：增加， 升高， 增加 试题分析：电热丝释放热能，由于 K固定，所以 AB体积不变，故 A的内能增大，温度升高，拔出 K后，气体对 B做功，而 B绝热，所以内能增大 考点：本题考查了热力学第一定律的应用 利用油膜法可粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数，若已知 n滴油的总体积为 V，一滴油所形成的单分子油膜的面积为 S，这种油的摩尔质量为 M，密度为 ，则一滴油的体积为 ，油分子的直径为 ；用题中各数值表示阿伏加德罗常数 答案： , , 试题分析： n滴油的体积为 V，所以一滴油的体积为 。已知体积为 V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为 S，根据公式
17、可得：。所以分子的体积 （分子以球型分布）；而这种油的密度为 ，摩尔质量为 ，则摩尔体积为 ，因此阿伏加德罗常数的表达式为 。 考点：本题考查了用油膜法估测分子的大小。 计算题 某热水袋内水的体积约为 ，已知水的摩尔质量为 ，阿伏伽德罗常数为 ，求它所包含的水分子数目约为多少？（计算结果保留2位有效数字） 答案： 试题分析：已知一热水袋内水的体积大约是： ，水的密度为 ，则一滴露水含有的水分子数目为 。 考点：本题考查了阿伏伽德罗常数的计算。 一定质量的理想气体经历如图所示的 AB 、 BC 、 CA 三个变化过程，设气体在状态 A、 B时的温度分别为 和 ，已知 ，求： （ 1） ； （ 2
18、）若气体从 CA 的过程中做功为 100J，同时吸热 250J，则此过程中气体内能怎么改变？变化了多少？ 答案：（ 1） 300K （ 2）增加 ， 150J 试题分析：（ 1） AB 为等容过程， ， ， ，根据查理定律得 ,解得 (2)根据热力学第一定律可得： ，可得： 。 考点：本题考查了气体的等容变化、热力学第一定律 （ 12分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度 ，矩形线圈的匝数N=100，边长 Lab=0.20m， Lbc=0.10m，以 300r/min的转速匀速转动，从线圈平面通过中性面时开始计时，试求： （ 1）交变电动势的瞬时值表达式； （ 2）若线圈总电阻为 2，线圈外接电阻
19、为 8，求出电流的瞬时值和电压表读数； （ 3）线圈由图示位置转过 /2的过程中，交变电动势的平均值。 答案：（ 1） （ 2） ， （ 3） 试题分析：（ 1）根据公式 ，可得： ，所以表达式为：（ 2）过程中电流最大值为： ，所以瞬时电流表达式为：，电压表的读数为有效值，所以 （ 3）根据法拉第电磁感应定律可得： 考点：本题考查了交流的峰值、有效值以及它们的关系、交流发电机及其产生正弦式电流的原理。 （ 14分）有一条河流，河水流量为 4m3/s，落差为 5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为 50。发电机输出电压为 350V，输电线的电阻为 2，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的
20、 5，而用户所需要电压为 220V，求： （ 1）发电机的输出功率； （ 2）所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比 。 答案： (1) (2) , 试题分析：（ 1）发电机的发电功率为： , 发电机的输出功率为： , （ 2） 有公式可得： , 电线上损耗的电功率为： , 输送电流为： , 所以 用户得到的功率为： 则： 考点：本题考查了远距离输电；变压器的构造和原理。 （ 12分）在航天事业中要用角速度计可测得航天器自转的角速度 ，其结构如图 9所示，当系统绕 OO转动时，元件 A在光滑杆上发生滑动，并输出电信号成为航天器的制导信号源。已知 A质量为 m，弹簧的劲度系数为 k，原长为 L0，电源电动势为 E，内阻不计 ，滑动变阻器总长为 L，电阻分布均匀，系统静止时滑动变阻器触头 P在中点，与固定接头 Q正对，当系统以角速度 转动时，求： （ 1）弹簧形变量 x与 的关系式； （ 2）电压表的示数 U与角速度 的关系式 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1）由圆周运动规律可得， 得： （ 2）由串联电路的规律得： 考点：本题考查了闭合电路的欧姆定律和圆周运动规律
