福建省泉州市第五中学2011?2012学年高三下学期第2次周考物理试卷
一、（本题10小题，每小题6分，共60分，每小题只有一个正确答案，选对得6分，错选多选不得分）
1．一物体自t = 0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是（ C ）
A．在0～6s内，物体离出发点最远为30
B．在0～6s内，物体经过的路程为80
C．在0～4s内，物体的平均速率为7.5/s
D．5～6s内，物体所受的合外力做负功
2.如图所示，甲、乙两同学从河中O点出发，分别沿直线游到A点和B点后，立即沿原路返回到O点，OA、OB分别与水流方向平行和垂直，且OA＝OB.若水流速度不变，两人在静水中游速相等，则他们所用时间t甲、t乙的大小关系为(　C　)

A．t甲<t乙 　　　B．t甲＝t乙 C．t甲>t乙 　　　D．无法确定
3.据报道，天学家近日发现了一颗距地球40光年的“超级地球”，名为“55 Cancri e”，该行星绕母星(中心天体)运行的周期约为地球绕太阳运行周期的1480，母星的体积约为太阳的60倍．假设母星与太阳密度相同，“55 Cancri e”与地球均做匀速圆周运动，则“55 Cancri e”与地球的(　B　)
A．轨道半径之比约为360480
B．轨道半径之比约为3604802
C．向心加速度之比约为360×4802
D．向心加速度之比约为360×480
4.如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”．两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢．若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是(　C　)

A．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力
B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力
C．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
5.一列简谐横波沿x轴正方向传播，某一时刻的波形图如图所示，此时质点P、S跟质点Q、R的振动位移大小相等、方向相反．由图可知，在此后的任一时刻(　D　)

A．质点P和S的振动加速度大小和方向总相同
B．质点P和Q的振动位移大小总相同、方向总相反
C．质点P和S的振动速度大小和方向总相同
D．质点P和R的振动加速度大小总相同、方向总相反
6.下列说法正确的是(　A　)
A．甲乙在同一明亮空间，甲从平面镜中看见乙的眼睛时，乙一定能从镜中看见甲的眼睛
B．我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物
C．可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度
D．在介质中光总是沿直线传播
7.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时起，第1 s内受到2 N的水平外力作用，第2 s内受到同方向的1 N的外力作用．下列判断正确的是(　D　)
A．0～2 s内外力的平均功率是5W
B．第2 s内外力所做的功是54 J
C．第2 s末外力的瞬时功率最大
D．第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值是45
8.某同学为了验证断电自感现象，自己找带铁心的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是 (　C　)

A．电的内阻较大 B．小灯泡电阻偏大
C．线圈电阻偏大 D．线圈的自感系数较大
9.如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2　=　6：1，副线圈两端接三条支路.，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻。当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光。如果加在原线圈两端的交流电的峰值保持不变，而将其频率变为原的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是 （ D ）
A．副线圈两端的电压有效值均为12V
B．副线圈两端的电压有效值均为216V
C．灯泡Ⅰ变亮，灯泡Ⅱ变亮
D．灯泡Ⅱ变暗，灯泡Ⅲ变亮
10.如图所示，在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点，且DE＝EF.K、、L分别为过D、E、F三点的等势面．一不计重力的带负电粒子，从a点射入电场，运动轨迹如图中实线所示，以Wab表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值，以Wbc表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值，则(　C　)
A．Wab＝Wbc
B．Wab＜Wbc
C．粒子由a点到b点，动能减少
D．a点的电势较b点的电势低
二、实验题（共15分）
11．在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠(2.5 V,0.6 W)、滑动变阻器、多用电表、电流表、学生电、开关、导线若干．
①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表____(选填“×1”、“×10”或“×100”)倍率的电阻挡；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16所示，结果为____ Ω.
图16 图17 图18
②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图17完成实物图18中的连线．
③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于______端，为使小电珠亮度增加，P应由中点向______端滑动．
④下表为电压等间隔变化测得的数据．为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点______(选填“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”)间多测几组数据．
数据点abcdef
U/V0.000.501.001.502.002.50
I/A0.0000.1220.1560.1850.2160.244
11.【答案】 ①×1　7.5　②如图所示　③a　b　④ab

三、（25分）
12．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，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间建立起电场EH，同时产生霍尔电势差UH。当电荷所受的电场力与洛伦兹力处处相等时，EH和UH达到稳定值，UH的大小与I和B以及霍尔元件厚度d之间满足关系式UH = RH IBd，其中比例系数RH称为霍尔系数，仅与材料性质有关。

（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电子数为n，电子的电荷量为e，请导出霍尔系数RH的表达式。（通过横截面积S的电流I = neυS，其中υ是导电电子定向移动的平均速率）；
（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冲信号图象如图3所示。
A．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。
B．利用霍尔测速仪可以测量汽车行驶的里程。除此之外，请你展开“智慧的翅膀”，提出另一个实例或设想。
【解析】本题考查传感器的应用、霍尔电压、磁场对运动电荷的作用等知识，第（3）问b还考查学生的应用所学知识解决问题的能力。
解析：（1） UH = EHl ①
由左手定则判断知电子受到的洛伦兹力偏向f侧，在f侧聚集着大量的电子，所以c端电势高。
（2）由 UH = RH IBd ②
由①②式得 RH = UH dIB = EH l dIB ③
当电场力与洛伦兹力相等时
eEH = eυB
得 EH = υB ④
又 I = neldυ ⑤
将④⑤代入③得 RH = 1ne
（3）A．由于在时间t内，霍尔元件输出的脉冲数目为P，则
P = Nt
圆盘转速为 N = Pt
B．提出的实例或设想合理即可


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