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物理试题 （考试时间：90分钟，满分：100分 ） 一、选择题（每题4分，计56分） 1．关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是( ) A．线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向改变一次，且在中性面处，感应电动势最大。 B．线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次。且感应电动势出现一次最大值。 C．线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向改变一次，且在中性面处，感应电动势最小。 D．线圈每转动一周，感应电流方向改就变一次。且感应电动势出现两次最大值。 2．某交流电源输出的电压U随时间t变化的图线如图吉林省松原市油田高中2012-2013学年高二第二学期期初考试所示，则下列说法正确的是( ) A．该交变电流的频率为50Hz B．该交变电流的周期为2s C．该交变电压的最大值为220V D．该交变电压的有效值为220V 3．矩形线圈在磁场中匀速转动时，产生的感应电动势最大值为50V，那么该线圈由图所示位置转过30°，线圈中的感应电动势大小为( ) A．50V B．25V C．25V D．10V 4．右图表示一交流电的电流随时间而变化的图象．此交流电的有效值是( ) A．5A B．5A C．A D．A 5．如图所示，线圈L的自感系数和电容器的电容C都很小（如L＝100μH，C＝100pF）。此电路的主要作用是（ ） A．阻直流、通交流，输出交流 B．阻交流、通直流，输出直流 C．阻低频、通高频，输出高频交变电流 D．阻高频、通低频，输出低频交变电流和直流电 6．如图所示，当交流电源的电压（有效值）U＝220V、频率f＝50Hz时，三只灯A、B、C的亮度相同（L无直流电阻）。现交流电源的电压不变，将频率变为f＝100Hz，则（ ） A．A灯比原来亮 B．B灯比原来亮 C．C灯和原来一样亮 D．C灯比原来亮 7．如图,一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2,副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220 V,额定功率为22 W；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关,灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则( )。 A.U=110 V, I=0.2 A B.U=110 V, I=0.05 A C.U=440 V, I=0.05 A D.U=440 V, I=0.2 A 8．为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡L1、L2,电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2,导线电阻不计,如图所示。当开关S闭合后( ) A.A1示数变大,A1与A2示数的比值不变 B.A1示数变大,A1与A2示数的比值变大 C.V2示数变小,V1与V2示数的比值变大 D.V2示数不变,V1与V2示数的比值不变 9．远距离输送一定功率的交变电流,输电线电阻一定,若输送电压升高为原来的n倍,下列选项正确的是( )。 ①输电导线上的电压损失是原来的1/n倍 ②输电导线上的电压损失是原来的1/n2倍 ③输电导线上的电功率损失是原来的1/n倍 ④输电导线上的电功率损失是原来的1/n2倍 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 10．照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的,可是我们在晚上七八点钟用电高峰开灯时电灯比深夜时要显得暗,这是因为此时( )。 A.总电阻比深夜时大,干路电流小,每盏灯分到的电压就小 B.总电阻比深夜时大,干路电流小,每一支路的电流就小 C.总电阻比深夜时小,干路电流大,输电线上损失的电压大 D.干路电流一定,支路比深夜时多,分去了一部分电流 （说明：第11a、12a、13a、14a、16a、18a题为选修3-3考题，第11b、12b、13b、14b、16b、18b题为选修3-5考题。请考生在选修3-3考题和3-5考题中任选一套作答，考生请将11a或11b题正确选项涂在答题卡11题位置上，12a或12b题涂在12题位置上，13a或13b题涂在13题位置上，14a或14b题涂在14题位置上，16a或16b题答在答题卡16题 位置上，18a或18b题答在答题卡18题位置上。） 11a．从下列哪一组数据可算出阿伏加德罗常数（ ） A．水的密度和水的摩尔质量 B．水的摩尔质量和水分子的体积 C．水分子的体积和水分子的质量 D．水分子的质量和水的摩尔质量 12a．下列关于布朗运动的说法中正确的是（ ） A．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映 B．布朗运动是否显著与悬浮在液体中的颗粒大小无关 C．布朗运动的激烈程度与温度有关 D．微粒的布朗运动的无规则性，反映了液体内部分子运动的无规则性 13a．关于分子间相互作用力的以下说法中，正确的是（ ） A．当分子间的距离r=r0时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力 B．分子力随分子间的距离的变化而变化，当r>r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大的快，故分子力表现为引力 C．当分子间的距离r D．当分子间的距离r≥10-9m时，分子间的作用力可以忽略不计 14a．质量相同、温度相同的氢气和氧气，它们的（ ） A．分子数相同 B．每个分子的动能都相同 C．分子平均速度相同 D．分子的平均动能相同 二、实验题（15题6分，16题4分） 15．如下图所示为两个互感器，在图中圆圈内a，b表示电表，已知电压比为100，电流比为10，电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则a为 ，b为 ，线路输送电功率是 W 16a．（1）油膜法粗略测定分子直径的实验基础是 A．把油酸分子视为球形，其直径即为油膜的厚度 B．让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜 C．油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸体积除以油膜的面积 D．油酸分子直径的数量级是10－15 m (2)实验中，将1 cm3的油酸溶于酒精，制成200 cm3的油酸酒精溶液，又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴，现将1滴该溶液滴到水面上，水面上形成0.2 m2的单分子薄层，由此可估算油酸分子的直径d＝___ _____m. 三、计算题（17分题8分,18题8分，19题8分，20题10分） 17．一个电热器接在10伏的直流电源上，产生一定大小的热功率。把它改接在交流电源上，要使产生的热功率是原来的一半，则交流电源电压的最大值是多少？ 18a．已知铜的摩尔质量为6.4×10－2 kg/mol，密度为8.9×103 kg/m3，阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol－1.若每个铜原子可提供1个自由电子，试估算1m3铜导体中自由电子的数（结果保留两位有效数字）． 19．如图所示，某理想变压器有一个原线圈 ，匝数n1=1320匝，接220伏电路上，另有两个副线圈，甲线圈匝数n2=30匝，线圈中电流为I2=1.2安，另一个乙线圈两端电压U3=10伏，电流为I3=0.5 安。求（1）乙线圈的匝数和甲线圈两端的电压。（2）原线圈中的电流。 . 20．风力发电作为新型环保新能源,近几年来得到了快速发展。风车阵中发电机输出功率为100 kW,输出电压为250 V,用户需要的电压为220 V,输电线电阻为10 Ω。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%。试求： (1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比。 (2)用户得到的电功率是多少? 11b. 质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2，在碰撞过程中，钢球受到的冲量的方向和大小为( ) A.向下，m(v1－v2） B.向下，m(v1＋v2） C.向上，m(v1－v2） D.向上，m(v1＋v2） 12b. 玻璃茶杯从同一高度掉下，落在水泥地上易碎，落在海锦垫上不易碎，在茶杯与水泥地撞击过程中( ) A.茶杯动量较大 B. 茶杯所受冲量较大 C.茶杯与地面作用时间短 D.茶杯动量变化率较大 13b. 质量为m的小球A，在光滑的水平面上以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的小球B发生正碰，碰撞后，A球的动能变为原来的1/9，则碰撞后B球的速度大小可能是( ) A．4/9v B．8/9v C．1/3v D．2/3v 14b．静止在水面上的船长为L、质量为M，一个质量为m的人站在船头，当此人由船头走到船尾时，不计水的阻力，船移动的距离是 ( ) A．mL/M B．（M－m）L/（M＋m） C．mL/（M－m） D．m L/（M＋m） 16b．某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力． (1)若已得到打点纸带如图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选 段来计算A和B碰后的共同速度(填“AB’’或“BC"或“CD"或"DE”)． (2)已测得小车A的质量m1=0．40kg，小车B的质量m2=0．20kg，由以上测量结果可得：碰后动量P= kg·m／s． 18b．如图，甲车的质量是2 kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一个质量为1 kg的小物体．乙车质量为4 kg，以5 m/s的速度向左运动，与甲车碰撞以后甲车获得6 m/s的速度，物体滑到乙车上．若乙车足够长，上表面与物体的动摩擦因数为0.2，则物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止?（g取10 m/s2） 吉林油田高中2012~2013下学期高二期初考试 物理试卷答案 得。 20．解析:(1)输电线损失的功率 P损=P×4%=100 kW×4%=4 kW 输电线电流I2== =20 A 升压变压器输出电压U=P/I=5×103 V 升压变压器原、副线圈匝数比= 电压损失U损=I2R线=20×10 V=200 V 降压变压器原线圈端电压U3=U2-U损=4 800 V 降压变压器原、副线圈匝数比:= (2)用户得到的电功率即降压变压器的输出功率为 P用=P-P损=P(1-4%)=100×96% kW=96 kW。 16b.(1) DE (2) 0．417 18b. [解析]乙与甲碰撞动量守恒：m乙v乙=m乙v乙′+m甲v甲′小物体m在乙上滑动至有共同速度v，对小物体与乙车运用动量守恒定律得m乙v乙′=（m+m乙）v对小物体应用牛顿第二定律得a=μg所以t=v/μg代入数据得t=0.8 s | ||||||||||||||||||||||||||||||
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