江苏省盱眙县新马高级中学2013届高三上学期期末考试物理试题

1新马高级中学2013届高三上学期期末考试物理试题第I卷（选择题）一、选择题1．一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝1∶2，电源电压u＝2202sinωt(V)，原线圈电路中接入一熔断电流I0＝1A的保险丝，副线圈中接入可变电阻R，如图所示，为了使保险丝不致熔断，调节R时，其阻值最低不能小于()A．440ΩB．4402ΩC．880ΩD．8802Ω2．对于理想变压器，下列说法中不正确的是()A．原线圈的输入功率，随着副线圈的输出功率增大而增大B．原线圈的输入电流，随着副线圈的输出电流增大而增大C．原线圈的电压，不随副线圈的输出电流变化而变化D．当副线圈的电流为零时，原线圈的电压也为零3．在图中，EF、GH为平行的金属导轨，其电阻可不计，R为电阻器，C为电容器，AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆.有均匀磁场垂直于导轨平面.若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流，则当横杆AB（）A、匀速滑动时，I1=0，I2=0B、匀速滑动时，I1≠0,I2≠0C、加速滑动时，I1=0,I2=0D、加速滑动时，I1≠0,I2≠04．如图所示，C是一只电容器，先用外力使金属杆ab贴着水平平行金属导轨在匀强磁场中沿垂直磁场方向运动，到有一定速度时突然撤销外力.不计摩擦，则ab以后的运动情况可能2是（）A.减速运动到停止B.来回往复运动C.匀速运动D.加速运动5．如图1所示，R1、R2、R3是固定电阻，R4是光敏电阻，当开头S闭合后在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射R4时（）A．R4的阻值变小，a点电势高于b点电势B．R4的阻值变小，a点电势低于b点电势C．R4的阻值变大，a点电势高于b点电势D．R4的阻值变大，a点电势低于b点电势6．下列说法正确的是（）A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断C．电子秤所使用的测力装置是力传感器D．半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大7．下列元件利用了光传感器的是（）A．火灾报警器B．电饭锅C．测温仪D．加速度计··Sab图1R1R2R3R438．下列说法正确的是()A．只有物体温度较高时，才能向外辐射红外线B．紫外线的主要作用是化学作用C．可见光比红外线容易发生衍射现象D．X射线在磁场中偏转，穿透力较强，可用来进行人体透视9．太阳风暴袭击地球时，不仅会影响通信，威胁卫星。而且会破坏臭氧层，臭氧层作为地球的保护伞，是因为臭氧能吸收太阳辐射中()A．波长较短的可见光B．波长较长的可见光C．波长较短的紫外线D．波长较长的红外线10．下列关于紫外线的几种说法中，正确的是()A．紫外线是一种紫色的可见光B．紫外线的频率比红外线的频率低C．紫外线可使钞票上的荧光物质发光D．利用紫外线可以进行电视机等电器的遥控第II卷（非选择题）二、解答题11．交流发电机电枢电阻为2欧，感应电动势瞬时值表达式为e=389sin100πt（V），给电阻R=8Ω的用电器供电，则4（1）通过用电器的电流为多少？（2）电源输出功率和发电总功率为多少？（3）发电机输出端电压为多少？12．如图5-25-2所示,小球从高h的光滑斜面滚下,经有摩擦的水平地面再滚上另一光滑斜面,当它到达13h高度处时,速度为零.求小球最后停在AB间何处?13．某雷达工作时，发射电磁波的波长λ＝20cm，每秒脉冲数n＝5000，每个脉冲持续时间t＝0.02μs.求：(1)此电磁波的频率；(2)此雷达的最大侦察距离．13hhAB图5-25-2514．如图9所示，LC电路中C是带有电荷的平行板电容器，两极板水平放置．开关S断开时，极板间灰尘恰好静止．当开关S闭合时，灰尘在电容器内运动，若C＝0.4μF，L＝1mH，求：图9(1)从S闭合开始计时，经2π×10－5s时，电容器内灰尘的加速度大小为多少？(2)当灰尘的加速度多大时，线圈中电流最大？15．单色细光束射到折射率n＝2的透明球表面，光束在过球心的平面内，入射角i＝45°，经折射进入球内后又经内表面反射一次，再经球表面折射后射出的光线，如图13－7－18所示(图上已画出入射光线和出射光线)．6图13－7－18(1)在图上大致画出光线在球内的路径和方向；(2)求入射光线与出射光线之间的夹角α；(3)如果入射的是一束白光，透明球的色散情况与玻璃相仿，问哪种颜色光的α角最大，哪种颜色光的α角最小？参考答案71．C【解析】当原线圈中电流为I1＝I0＝1A时，副线圈中电流I2＝n1n2I1＝12A，原线圈的输入电压为U1＝Um2＝220V，副线圈的输出电压U2＝n2n1U1＝21×220V＝440V.因此副线圈电路中负载电阻的最小值为：Rmin＝U2I2＝880Ω，选项C正确．思路分析：根据变压器原、副线圈之间电压、电流和匝数的关系进行计算试题点评：考查变压器原、副线圈之间电压、电流和匝数的关系2．D【解析】原线圈的电压决定副线圈的电压，即使副线圈开路也是如此，副线圈的电压在开路时也不会为零；原线圈的电流由副线圈的电流决定，当副线圈的电流为零(增大)时，原线圈的电流也为零(增大)；输出功率决定输入功率，输出功率变大时，输入功率也变大，且二者总相等．思路分析：根据变压器原、副线圈上电压、电流和功率之间的关系进行分析。试题点评：考察对变压器原、副线圈上个物理量之间的关系的理解。3．D【解析】电容器在电路中与等效电源并联，两端电压为AB端感应电动势，所以当导体棒匀速滑动时，电容器两端电压不变I2=0，电阻R中电流不为零，AB错；加速滑动时，电容器两端电压随导体棒速度的增大而增加，所以充电电流不为零，通过电阻的电流也不为零，D对。思路分析：根据等效电路，电容器两端电压变化才会有充电或放电电流，电阻两端只要有电压就会有电流通过。试题点评：考查电容器充放电的条件，等效电路的问题4．C【解析】回路中不能形成电流，所以金属导线不受安培力作用，水平方向受力为零，所以一直做匀速直线运动，故C对。思路分析：判断电流的产生，根据受力确定导线做匀速直线运动试题点评：考查学生灵活受力分析的能力5．B【解析】光照射光敏电阻时，阻值变小，光敏电阻分压减小，a点电势降低，所以B对。思路分析：根据光敏电阻的电阻随光照的变化情况做出解答试题点评：考查动态电路的分析6．BC【解析】电话的话筒通过电磁感应把声音的信号变为强弱变化的电流，A错；电熨斗中用到双金属片，是把长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的．受热时，由于铜片膨胀得比铁片大，双金属片便向铁片那边弯曲．温度愈高，弯曲得愈显著，利用的是温度传感器，B对；电子秤是利用压敏电阻会随压力的变化，而转化成电流的变化的原理制成的，C对。半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越小，D错。思路分析：热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值发生变化；而光敏电阻则是当有光时，其电阻的阻值发生变化．它们的电阻都是变小，而金属电阻则是变大试题点评：考查对传感器的作用是将温度、力、光、声音等非电学量转换为电学量的了解7．A【解析】火灾报警器，是当有火灾时，会发生烟，进入火灾报警器时，利用光的漫反射，从8而触发开关报警．故A正确；电饭锅，则是由电流做功产生热量，当达到103℃时，磁钢失去磁性，导致开关关闭，所以属于温度传感器，故B错误；测温仪是温度计的一种，用红外线传输数字的原理来感应物体表面温度，操作比较方便，特别是高温物体的测量．应用广泛，如钢铸造、炉温、机器零件、玻璃及室温、体温等各种物体表面温度的测量．故C错误；加速度计是测量运载体线加速度的仪表，是属于力传感器，故D错误；故选A。思路分析：传感器的作用是将温度、力、光、声音等非电学量转换为电学量试题点评：热敏电阻是当温度变化时，导致电阻的阻值发生变化；而光敏电阻则是当有光时，其电阻的阻值发生变化．它们的电阻都是变小，而金属电阻则是变大8．C【解析】一切物体都发射人眼观察不到的红外线，用红外夜视镜，不管是白天还是黑夜都能观察到物体，红外线夜间拍摄也是这个道理，C项正确。思路分析：一切物体都发射人眼观察不到的红外线；利用各种波段的性质直接作出判断。试题点评：考查学生对光的特性的熟悉程度，对光谱的掌握9．C【解析】臭氧层的主要作用就是吸收由太阳射向地球的紫外线，从而有效地对地球上的动植物起保护作用。作为人类，保护臭氧层就是保护我们自己，故正确的选项是C。思路分析：根据臭氧层的主要作用，再根据紫外线对人体和动物的伤害性进行判断。试题点评：考查学生对臭氧层的作用以及紫外线的杀伤性理解情况。10．C【解析】紫外线波长比可见光中紫光的波长还短，不能引起视觉，是不可见光，其频率比可见光及红外线都要高；紫外线有荧光作用，钞票上的荧光物质受到紫外线照射时，能发出荧光。故A、B选项错误，而C选项正确；电视机等电器都是利用红外线遥控的，故D选项错误。思路分析：根据紫外线的产生机理，物理化学特性进行判断试题点评：要求熟练掌握有关紫外线的知识，这是高考的重点考点。11．（1）27.5A（2）6050W7562.5W（3）220V【解析】（1）交流电动势的有效值为：275VV23892mEE根据闭合电路欧姆定律：27.5AA28275rREI（2）发电机的输出功率即电阻消耗的电功率：W60502RIP出电源消耗的总功率为：W5.7562W5.27275EIP（3）发电机路端电压为：V220V85.27IRU思路分析：根据交变电流的瞬时值表达式，求出发电机电动势的有效值，从而根据闭合电路欧姆定律，可以求出相应的量。试题点评：本题考查交变电流的瞬时值表达式和闭合电路欧姆定律及电路中电功率计算问题。912．ABS21【解析】由能量守恒定律得:13ABmghmghmgs13mghmgs,所以12ABss,即停在AB中间思路分析：由能量守恒定律，列方程求解即可试题点评：考察了能量守恒定律的应用13．(1)1.5×109Hz(2)3×104m【解析】(1)电磁波一般在空气中传播，传播速度认为等于光速c＝3.0×108m/s，因此cf＝823102010Hz＝1.5×109Hz(2)雷达工作时发射电磁脉冲，每个电磁脉冲持续时间t＝0.02μs，在两个脉冲时间间隔内，雷达必须接收到反射回来的电磁脉冲，否则会与后面的电磁脉冲重叠而影响测量．设最大侦察距离为x，两个脉冲时间间隔为Δt＝15000s＝2×10－4s≫0.02μs(故脉冲持续时间可以略去不计)，则2x＝vΔt所以x＝2vt＝3×104m.思路分析：根据公式cf分析;经过分析可得Δt≫0.02μs,所以脉冲持续时间可以略去不计,则根据公式2x＝vΔt可得试题点评：第二问中注意两个脉冲时间间隔为电磁波往返的时间14．(1)2g(2)加速度大小为g，且方向竖直向下【解析】(1)开关S断开时，极板间灰尘处于静止状态，则有mgQqcd，式中m为灰尘质量，Q为电容器所带的电荷量，d为板间距离，由=2TLC，得5821100.410Ts＝4π×10－5s，当t＝2π×10－5s时，即t＝2T，振荡电路中电流为零，电容器极板间场强方向跟t＝0时刻方向相反，则此时灰尘所受的合外力为F合＝mg＋Qqcd＝2mg，又因为F合＝ma，所以a＝2g，方向竖直向下．(2)当线圈中电流最大时，电容器所带的电荷量为零，此时灰尘仅受重力，灰尘的加速度为g，方向竖直向下．思路分析：开关S断开时，极板间灰尘处于静止状态，则有mgQqcd，t＝2T，振荡电路中电流为零，电容器极板间场强方向跟t＝0时刻方向相反，则此时灰尘所受的合外力为F合＝mg＋Qqcd＝2mg，又因为F合＝ma，所以a＝2g，方向竖直向下．当线圈中电流最大时，电容器所带的电荷量为零，此时灰尘仅受重力，灰尘的加速度为g，方向竖直向下．试题点评：本题结合牛顿运动定律考查了电磁振荡电路中的变化1015．（1）（2）30°（3）红光的α角最大；紫光的α角最小【解析】(1)如图所示，