清远市城区一中05-06学年度第二学期高二级物理科(专业班)
期中考试题(完卷时间120分钟,全卷共8页,满分150分)
第I卷(选择题,共60分)
一、本题共12小题,每小题5分,共60分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对得5分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分.
1.有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度.他设想的办法是:关好房间的门窗然后打开冰箱所有的门,让冰箱运转.如果不考虑室内外热量的传递,则开机后,室内的温度将( )
A.逐渐升高 B.保持不变
C.开机时降低,停机时又升高 D.开机时升高,停机时降低
2.如右图所示,在竖直放置的圆柱形容器内,用活塞密封一部分气体,活塞质量为m容器的横截面积为S,活塞与容器间无摩擦,平衡时容器内密封气体压强为p,外界大气压强为p0当气体从外界吸收热量Q后,活塞上升高度h后再次平衡,则在此过程中密闭气体增加的内能等于 ( )
A.Q B.Q-mgh C.Q-mgh-p0sh D.p-mgh+p0sh
3.一个铜块和一个铁块,质量相等,铜块的温度T1比铁块的温度T2高,当它们接触在一起时,如果不和外界交换能量,那么( )
A.从两者开始接触到热平衡的整个过程中,铜块放出的总热量等于铁块吸收的总热量
B.在两者达到热平衡以前的任一段时间内,铜块放出的热量不等于铁块吸收的热量
C.达到热平衡时,铜块的温度T=(T1+T2)/2
D.达到热平衡时,两者的温度相等
4.关于布朗运动,下面叙述正确的是( )
A.我们所观察到的布朗运动,就是液体分子的无规则运动
B.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
C.布朗运动的激烈程度与温度无关
D.悬浮在液体中的颗粒越小,它的布朗运动就越显著
5.密封容器中气体的压强( )
A.是由气体受到重力所产生的
B.是由气体分子间的相互作用力(吸引和排斥)产生的
C.是大量气体分子频繁地碰撞器壁所产生的
D.当容器自由下落时将减小为零
6.用r表示两个分子间的距离,Ep表示两个分子间的分子势能,当r=r0时,两分子间的分子力F=0,设两个分子相距很远时,Ep=0;f斥和f引分别表示分子间相互作用的斥力和引力,则下列说法正确的是( )
A.当r由r0逐渐增大到10r0的过程中,f斥和f引均减小,F先增大后减小
B.当r由小于r0逐渐增大到10r0的过程中,Ep是先减小后增大
C.当r=r0时,F=0,f斥=f引=0
D.当r=r0时,两分子间的势能Ep具有最小值
7.如图7-6所示,一个横截面积为S的圆筒型容器竖直放置,金属圆板A的上表面是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为θ,圆板的质量为M,不计圆板A与容器内壁之间的摩擦,若大气压强为P0,则被圆板封闭在容器中气体的压强p等于( )
A. B. C. D.
8.如图7-9所示,在一个圆柱形导热的气缸中,用活塞封闭了一部分空气,活塞与气缸壁间是密封而光滑的,一弹簧秤挂在活塞上,将整个气缸悬吊在天花板上。当外界气温升高(大气压不变)时,( )
A.弹簧秤示数变大 B.弹簧秤示数变小
C.弹簧秤示数不变 D.条件不足,无法判断
9.如图7-12所示,两端封闭、粗细均匀的细玻璃管,中间用长为h的水银柱将其分为两部分,分别充有空气,现将玻璃管竖直放置,两段空气柱长度分别为l1,l2,已知l1>l2,如同时对它们均匀加热,使之升高相同的温度,这时出现的情况是:( )
A.水银柱上升 B.水银柱下降 C.水银柱不动 D.无法确定
10.如图11—8所示,空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,一带电液滴从静止开始自A沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,c点是运动的最底点,摩擦力不计,以下说法正确的是 ( )
A.液滴一定带负电 B.液滴在c点时动能最大
C.液滴在运动过程中机械能守恒 D.液滴在c点机械能最小
11.如图17-1所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动,产生的电动势瞬时值为e = 5sin20t V,则以下判断正确的是( )
A.此交流电的频率为10/πHz
B.当线圈平面与中性面重合时,线圈中的感应电动势为5V
C.当线圈平面与中性面垂直时,线圈中的感应电流为0
D.线圈转动一周,感应电流的方向改变一次
12.已知LC振荡电路中电容器极板1上的电量随时间变化的曲线如下图所示,则( )
A.a、c两时刻电路中电流最大,方向相同
B.a、c两时刻电路中电流最大,方向相反
C.b、d两时刻电路中电流最大,方向相同
D.b、d两时刻电路中电流最大,方向相反
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、本题共5小题,每小题5分,共25分。
13.某种油剂的密度为8×102㎏/m3,取该油剂0.8mg滴在水面上,最后形成的油膜面积最大可达 ㎡。
14.如图8—3所示,A、B是两个完全相同的容器,A容器内的水深3h,B容器内水深h,A、B内各装有一个可自由移动的轻活塞,活塞下面是水,为上面上大气,大气压恒定,A、B的底部由带有阀门K的细短管道相连,整个装置绝热。水的密度为ρ,活塞横截面积为S,大气压强为p0。打开阀门,使A中的水逐渐向B中流,最后达到平衡。在这个过程中,大气压力对水 (回答:是否做功,做正功还是负功),重力对水所做的功为 ,水的内能变化了 。
15.一水滴自100 m高处匀速下落,假设空气摩擦产生的热量全部被水滴所吸收,则水滴落地时升高的温度为 ℃。(水的比热容C=4.2×103J/kg•℃,保留2位小数)
16.如图16-18所示,相距d平行放置的金属板a、b,两板间有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,含有等量正负电荷的等离子体以速度v沿水平方向从右边射入两板间,则a、b两板中电势较高的为 板。a、b两板间最终可达到的稳定电势差U= .
17.电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图11一11所示。1982年澳大利亚国立大学制成了能把2.2Kg的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10Km/s的电磁炮(常规炮弹的速度大小约为2㎞/s),若轨道宽2m,长为100m,通过的电流为10A,则轨道间所加的匀强磁场的磁感强度为 T,磁场力的最大功率为P= w(轨道摩擦不计)。
三、本题共5小题,共65分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题。答案中必须明确写出数值和单位.
18.(10分)如图8—5所示,一端封闭、粗细均匀的玻璃管中,有一段长L=16cm的水银柱,将管内空气与外界隔绝。若把此玻璃管放在倾角为30°的斜面上,管口斜向上,求玻璃管下滑时玻璃管内空气的压强(玻璃管与斜面间的动摩擦因数,外界大气压p0=760mmHg)
19.(12分)在光滑的桌面上放着一个木块,铅弹从水平方向射中木块,把木块打落在地面上,落地点与桌边的水平距离是0.4 m,铅弹射中木块后留在木块中,设增加的内能有45%使铅弹温度升高,铅弹的温度升高多少摄氏度?已知桌面高为0.8 m,木块的质量为2 kg,铅弹的质量为10 g,比热容为1.3×102J/kg•℃,取g=10m/s2,结果保留1位小数)
20.(10分)横截面积为3dm2的圆筒内装有0.6kg的水,太阳光垂直照射了2min,水温升高了1℃。由于大气层的阻挡作用,只有45%的太阳能到达地面,试估算太阳全部辐射的总功率是多少?(已知日地平均距离为1.5×1011 m,水的比热容C=4.2×103J/kg•℃,保留1位有效数字)
21.(15分)有一台内阻为r=1Ω的发电机,供给一学校照明用电,如图13-14所示。升压变压器原、副线圈匝数比为n1:n2=1:4,降压变压器原、副线圈匝数比为n3:n4=4:1,输电线的总电阻为R=4Ω。全校共有22个班,每班有“220V,40W”灯6盏,若保证全部电灯正常发光,则
(1)发电机的输出功率多大?
(2)发电机的电动势多大?
(3)输电效率为多少?
22.(18分)如图7-19所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体,A,B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气。A的质量可不计,B的质量为M,并与一劲度系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连,已知大气压强p0=1×105Pa,活塞面积S=1×10-2m2,M=1kg,平衡时,两活塞间的距离l0=0.6m,现用力压A,使之缓慢向下移动一定距离后,保持平衡,此时,用于压A的力F=5×102N, 求活塞A向下移动的距离。(假定气体温度保持不变)
2005-2006学年度第二学期高二级物理科期中考试(答案卡)
一、选择题(每小题5分,共60分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 |
二、填空题(每小题5分,共25分)
13. ㎡
14. , , 。
15. ℃
16. 板,U=
17. T, P= W
三、计算题
18.
19.
20.
21.
22.
05-06高二物理(专业)期中考试参考答案
一、选择题(每小题5分,共60分)
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | A | C | AD | D | C | ABD | D | C | A | ABD | A | D |
二、填空题(每小题5分,共25分)
13. 10 ㎡
14. 不做功 , ρgsh2 , ρgsh2 。
15. 0.23 ℃
16. b 板,U = Bdv
17. 5.5×104 T, P = 1.1×1010 W
三、计算题
18.以玻璃管水银柱整体为研究对象,受力分析如图所示,m为总质量。
°°=ma,得a=
对水银柱为研究对象,受力分析如图所示,
°-pS=ρLSa
解得管内空气的压强为p=p0+=760+×160=800mmHg
19.铅弹和木块平抛的时间
平抛的初速度为
由铅弹和木块碰撞前后动量守恒得:
解得
再由,而,得
即℃
20.0.6kg水温升高1℃吸收的热量为Q=cmΔt
由此可得,地球表面单位时间、单位面积上获得的热量:Q’=Q/(St)
则太阳向地球表面单位面积上发射的能量的功率为:P’=Q’/η
以太阳与地球间距离为半径的球体的面积为:S’=4πr2
由以上可得,太阳的全部辐射功率为P太阳=P’×S’==4×1026W
21.(1)U4=220V,I3=,由降压变压器变压关系:
由降压变压器变电流关系:
则发电机输出功率为:
(2)U2= U3+I2R=880+4×6=904V,由升压变压器变压关系得:
由升压变压器变流关系得: ,故发电机电动势为:
(3)输电效率为:≈97.6﹪
22.设活塞A向下移动l ,相应B向下移动x ,对气体分析:
由玻-意耳定律:p1V1=p2V2 得: ①
初态时,弹簧被压缩量为x',由胡克定律,有:Mg=kx'
当活塞A受到压力F时,活塞B的受力情况如图7-20所示。此时弹簧弹力 F'=k(x+x')=kx+Mg
由平衡条件可知:p0S+F'=p0S+F+Mg
即p0S+(kx+Mg)=p0S+F+Mg,解得: x=F/k ②
将②代入①,解得: l=0.3m。