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1、20182019学年度第二学期第一次检测高二年级物理学科试题考试时间:90分钟 分值:100分本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分第卷 (选择题共64分)一、单项选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1下列四个电流的图象中,不属于交变电流的是()ABCD2下面关于交变电流的说法中正确的是()A交流电器设备上所标的电压和电流值是交流的最大值B用交变电流表和交变电压表测定的读数值是交流的瞬时值C给定的交流数值,在没有特别说明的情况下都是指有效值D保险丝的熔断电流是指最大值3关于传感器,下列说法正确的是()A霍尔元件能把光学量转化为电
2、学量B干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的C话筒中的传感器将电信号转化成声音信号D传感器是把非电信号转换为电信号的主要元件4面积均为S的线圈以虚线为轴在匀强磁场B中匀速转动,角速度均为下列图中能产生电动势为eBSsin(t)的交变电的是()A BCD5一正弦式交流电的电压随时间变化的规律如图所示,由图可知()A该交流电的电压有效值为10VB该交流电的频率为25HzC该交流电的电压的峰值为10VD该交流电的周期为0.01s6在交流电路中,如果电源电动势的最大值不变,频率可以改变,在如图所示电路a、b两点间逐次将图中的电路元件甲、乙、丙单独接入,当使交变电流的频率增大时,可以观察到三只电流表示数变小的
3、是()A电流表A1B电流表A2C电流表A3D电流表A2与电流表A17如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表,下列说法正确的是()A当滑动触头P向上滑动时,R1消耗的功率变大B当滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变小C当滑动触头P向上滑动时,电流表A1示数变大D若闭合开关S,则电流表A1示数变大,A2示数变小8甲、乙两地原来用500kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P,在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1000kV的特高压输电。若不考虑其他因素的影响,且电路仍能正常输送电能,则输电线上损耗的电功率将变为()ABC4PD16P9如图所示,理想变压器原
4、线圈接一正弦交变电源,其电压的有效值恒定不变,两个副线圈的匝数分别为n1和n2,所接电阻分别为R1和R2,且R22R1不计电流表内阻,当只闭合S1时,电流表示数为1A,只闭合S2时,电流表示数为2A,则n1:n2等于()A1:1B1:2C1:3D1:410如图甲所示,100匝的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO以100rad/s的角速度匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图乙所示。若线圈电阻为4,外接电阻R为16,则下列说法正确的是()A交流电压表的示数为320VBt0.01s时刻,穿过线圈的磁通量的变化率最大C线圈从图示位置转过180的过程中,通过电阻R的电荷量为0.2CD线圈
5、从图示位置转过90的过程中,外力所做的功为20J二多选题(共4小题,每小题6分,共24分,每个小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)11下列说法正确的是 ()A布朗运动是液体分子的无规则运动B温度相同的理想气体,它们的分子平均动能一定相同C当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的减小而减小D当分子力表现为斥力时,分子力随分子间距离的增大而减小12如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图(光照射到光敏电阻上时,电阻减小),其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻。此光电计数器的基本工作原理是()A当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压B当有光照射R1时,
6、信号处理系统获得高电压C信号处理系统每获得一次低电压就计数一次D信号处理系统每获得一次高电压就计数一次13在如图甲所示的电路中,变压器为理想变压器,定值电阻R15、R210、R32.5,流过副线圈的电流随时间的变化关系如图乙所示,已知电阻R2和R3消耗的功率相等,下列说法正确的是()A变压器原、副线圈的匝数比为2:lB流过变压器原线圈的电流有效值为1AC流过电阻R1的电流有效值为D电阻R1消耗的功率为5W14交流发电机的输出电压为U,采用图示理想变压器输电,升压变压器原、副线圈匝数比为m,降压变压器原、副线圈匝数之比为n,输电导线电阻为r,用户的工作电压为U下列说法正确的是()Amn1Bmn1
7、C输电线上损失的功率为D输电线上损失的功率为第卷 (非选择题共36分)三计算题(共3小题,共36分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15(10分)空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V已知水的密度、摩尔质量M,阿伏加德罗常数NA,试求:(1)该液化水中含有水分子的总数N;(2)一个水分子的直径d16(12分)如图所示,100匝矩形导线框处于磁感应强度大小BT的水平匀强磁场中,线框面积S0.5m2,线框
8、电阻不计,线框绕垂直干磁场的轴OO以角速度100rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈中接一只“220V,60W”的灯泡,电流表为理想交流电表。求:(1)线圈从图示位置开始计时,产生感应电动势瞬时值的表达式:(2)为使灯泡正常发光,理想变压器的匝数比:(3)理想交流电流表的示数。17(14分)利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器,广泛应用于测量和自动控制等领域。如图1,将一金属或半导体薄片垂直置于磁场B中,在薄片的两个侧面a、b间通以电流I时,另外两侧c、f间产生电势差(霍尔电压),这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中的移动电荷受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累,于是c、f间建立起
9、电场EH,同时产生霍尔电压UH当电荷所受的电场力和洛伦兹力平衡时,EH和UH达到稳定值。(1)设半导体薄片的宽度(c、f间距)为l,请写出UH和EH的关系式;若半导体材料是电子导电的,请判断图1中c、f哪端的电势高;(2)已知半导体薄片内单位体积中导电的自由电荷数为n,每个电荷量为q。理论表明霍尔电压UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d、材料的性质有关。试推导出UH的表达式,并指出表达式中体现材料性质的物理量;(3)图2是霍尔测速仪的示意图,将非磁性圆盘固定在转轴上,圆盘的周边等距离地嵌装着m个永磁体,相邻永磁体的极性相反。霍尔元件置于被测圆盘的边缘附近。当圆盘匀速转动时,霍尔元件输出的电压脉
10、动信号图象如图3所示。若在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,请导出圆盘转速N的表达式。20182019学年度第二学期第一次检测高二年级物理学科试题答案一、单项选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)题号12345678910答案DCDBCADBBD 二、多选题(共4小题,每小题6分,共24分,每个小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得6分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)题号11121314答案BCDBCACAC 三计算题(共3小题,满分36分)15(10分)【解答】解:(1)水的摩尔体积为:Vmol水分子数为:N(2)将水分子
11、看成球形,有:,解得水分子直径为:d16(12分)【解答】解:(1)由EmNBS得:Em500Ve500cos100tV(2)U1500V U2220V根据解得:(3)根据理想变压器关系:P1P2U1I1解得:I10.12A17(14分)【解答】解:(1)由场强与电势差关系知UHEHL导体或半导体中的电子定向移动形成电流,电流方向向右,实际是电子向左运动。由左手定则判断,电子会偏向f端面,使其电势低,同时相对的c端电势高。(2)当电场力与洛伦兹力平衡时,有qEHqvB,解得EHvB又有电流的微观表达式:InqvS,其中Sld解得:则有:,n、q及其组合可以体现材料性质(3)由于在时间t内,霍尔元件输出的脉冲数目为P,则有:PmNt圆盘转速为答:(1)UH和EH的关系式UHEHl,c端电势高;(2)UH的表达式,n、q及其组合;(3)圆盘转速N的表达式。