又发明了世界上第一台发电机法拉第圆盘发电机揭开了人

理科综合试题 2012年4月17日第Ⅰ卷（必做，共87分）注意事项：1. 第Ⅰ卷共22小题，每小题4分，共88分。

2.每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。

以下数据可供答题时参考：相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5 Cu 64 I 127 Ba 137一、 选择题（本小题包括13小题，每小题只有一个选项符合题意）1．研究表明，控制细胞分裂次数的“时钟”是位于染色体两端的一种特殊结构——端粒，正常体细胞中端粒随着细胞分裂而变短。

在正常人的生殖细胞和癌细胞中，存在着延长染色体端粒的酶。

下列有关正常体细胞不能无限分裂原因的分析中，合理的是（ ）A ．缺少合成端粒酶的氨基酸B ．缺少控制端粒酶合成的基因C ．控制端粒酶合成的基因发生突变D ．控制端粒酶合成的基因没有表达2．右图表示以洋葱表皮为实验材料，0.3g/mL 蔗糖溶液、0.5g/mL 蔗糖溶液、0.3g/mL尿素溶液及清水进行相关实验（时间m 表示开始用四种溶液分别处理洋葱表皮；时间n 表示开始用清水处理洋葱表皮），测得该细胞原生质体体积变化，图中代表尿素溶液处理结果的是（ ）A 、aB 、bC 、cD 、d3．玉米(2N=20)花药离体培养得到的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株，下图是该过程中某时段细胞核DNA 含量变化示意图。

下列叙述错误的是 （ ）A ．基因突变可发生在d-e 过程中B ．c-d 过程中细胞内发生了染色体数加倍C ．c 点后细胞内各染色体组的基因组成相同D ．f-g 过程中同源染色体分离，染色体数减半4．下列有关甲乙丙丁的描述，不正确．．．的是A ．图甲中说明该蛋白质含有两条肽链B ．图乙中ab 段上升的原因在有丝分裂和减数分裂过程中是相同的C ．图丙中若B 点为茎背光侧的生长素浓度，则C 点不可能为茎向光侧的生长素浓度D ．图丁中a 曲线表示小鼠，b 曲线表示青蛙5．右图是某研究性小组对农田生态系统做的专题研究并绘制成的食物网，他们作出的以下结论其中不正确的是A ．流经该生态系统的总能量是植物积累的有机物中的能量B ．农民除草、灭虫的目的是调整能量流动的方向，使能量更多地流向对人类有益的地方C ．该生态系统含有5个以上的种群D ．大田轮作（每年轮换种植不同作物）可改变原有营养结构，减轻病虫害6．根据现代生物进化理论，下列叙述正确的是 ( )A ．使用抗菌素的剂量不断加大，从而引起病菌向抗药性增强方向不断变异B ．捕食者的存在对被捕食者是有害无益的C ．生物进化的实质是种群基因频率的改变D ．基因库出现明显差异的两个种群即为两个物种时间（h ）7．物质的用途与性质密切相关。

2023-2024学年天津市南开中学高二（上）期末物理试卷一、单选题：本大题共5小题，共25分。

1.如图所示，电场中某区域的电场线分布，a、b是电场中的两点，则( )A. a点的场强比b点小B. 负的点电荷在a点具有的电势能一定为负值C. 电子由a点运动到b点，电势能变大D. 正电荷在a点由静止释放，它只在静电力作用下运动的轨迹与电场线一致2.如图所示，电源内阻等于灯泡的电阻，当开关闭合。

滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则( )A. 灯泡将变亮，R中有电流流过，方向竖直向上B. 液滴带正电，在滑片滑动过程中液滴将向下做匀加速运动C. 电源的路端电压增大，输出功率也增大D. 滑片滑动过程中，带电液滴电势能将减小3.1831年10月28日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机——圆盘发电机，如图为法拉第圆盘发电机的示意图，铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中，圆盘以角速度ω顺时针旋转(从上往下看)，则( )A. 圆盘转动过程中电流沿a到b的方向流过电阻RB. 圆盘转动过程中Q点电势比P点电势低C. 圆盘转动过程中产生的电动势大小与圆盘半径成正比D. 若圆盘转动的角速度变为原来的3倍，则电流在R上的热功率也变为原来的3倍4.在例题中，磁感应强度大小随时间t的变化关系为B(t)=0.3−0.1t(SI)，其他条件不变，在0～6s内( )A. 金属框内感应电流先沿顺时针方向后沿逆时针方向B. 金属框受到的安培力先向上后向下C. 细绳上的拉力有可能等于金属框的重力D. 3s时金属框内的感应电流为零5.由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。

现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的边界水平，且磁场的宽度大于线圈的边长，如图所示。

名人迈克尔·法拉第事迹介绍简短迈克尔·法拉第 (Michael Faraday，1791年9月22日～1867年8月25日)，英国物理学家、化学家，也是著名的自学成才的科学家，出生于萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭，仅上过小学。

下面就是小编给大家带来的迈克尔·法拉第介绍，希望大家喜欢!迈克尔·法拉第介绍迈克尔·法拉第 (Michael Faraday，1791年9月22日～1867年8月25日)，英国物理学家、化学家，也是著名的自学成才的科学家，出生于萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭，仅上过小学。

1831年，他作出了关于电力场的关键性突破，永远改变了人类文明。

迈克尔·法拉第是英国著名化学家戴维的学生和助手，他的发现奠定了电磁学的基础，是麦克斯韦的先导。

1831年10月17日，法拉第首次发现电磁感应现象，并进而得到产生交流电的方法。

1831年10月28日法拉第发明了圆盘发电机，是人类创造出的第一个发电机。

由于他在电磁学方面做出了伟大贡献，被称为“电学之父”和“交流电之父”。

人物生平迈克尔·法拉第(Michael Faraday，公元1791～公元1867)，世界著名的自学成才的科学家，英国物理学家、化学家，发明家即发电机和电动机的发明者。

1791年9月22日出生萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭。

他的父亲是个铁匠，体弱多病，收入微薄，仅能勉强维持生活的温饱。

但是父亲非常注意对孩子们的教育，要他们勤劳朴实，不要贪图金钱地位，要做一个正直的人。

这对法拉第的思想和性格产生了很大的影响。

由于贫困，法拉第家里无法供他上学，因而法拉第幼年时没有受过正规教育，只读了两年小学。

1803年，为生计所迫，他上街头当了报童。

第二年又到一个书商兼订书匠的家里当学徒。

订书店里书籍堆积如山，法拉第带着强烈的求知欲望，如饥似渴地阅读各类书籍，汲取了许多自然科学方面的知识，尤其是《大英百科全书》中关于电学的文章，强烈地吸引着他。

13．下列说法中正确的是 （ ）A ．光的干涉和衍射现象说明光具有粒子性B ．电磁波和机械波都只能在介质中传播C ．光的偏振现象说明光是纵波D ．电子束通过铝箔能发生衍射现象，说明电子具有波动性14．下列说法中正确的是 （ ）A ．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B ．原子核23290Th 经过6次 α 衰变和4次 β 衰变后成为原子核20882PbC ．用升温、加压或发生化学反应的方法可以改变放射性元素的半衰期D ．以m D 、m p 、m n 分别表示氘核、质子、中子的质量，则m D =m p +m n15．如图所示，a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点，b 为ac 中点。

a 、c 两点的电势分别为φa =4V 、φc =2V 。

下列说法中正确的是（ ） A ．该电场中b 点的电势一定为3 VB ．a 点的电场强度一定大于b 点的电场强度C ．若正电荷在这个电场中只受电场力作用，且它运动过程中经过a 点，它就一定会沿电场线运动到c 点D ．正电荷从a 点运动到c 点，电势能一定减小16．如图所示，一轻质弹簧其上端固定在升降机的天花板上，下端挂一小球，在升降机匀速竖直下降过程中，小球相对于升降机静止。

若升降机突然停止运动，设空气阻力可忽略不计，弹簧始终在弹性限度内，且小球不会与升降机的内壁接触，则以地面为参照系，小球在继续下降的过程中 （ ）A ．速度逐渐减小，加速度逐渐减小B ．速度逐渐增大，加速度逐渐减小C ．速度逐渐减小，加速度逐渐增大D ．速度逐渐增大，加速度逐渐增大17.设想某登月飞船贴近月球表面绕月球做匀速圆周运动，测得其运动周期为 T 。

飞船在月球上着陆后，航天员用测力计测得质量为 m 的物体所受重力为 P ，已知引力常量为 G 。

根据上述已知条件，可以估算的物理量有 （ ）A ．月球的质量B ．飞船的质量C ．月球到地球的距离D ．月球的自转周期18．如图所示，在原点O 处的质点（波源）做简谐运动，产生沿 x 轴正方向传播的简谐波，波速 v ＝400m/s 。

IT专题课程报告题目：电机简史及发展趋势姓名:学号:同组学生：xx大学XX学院二零一三年四月电机简史与发展趋势摘要本文通过电机的发展史和现状分析,结合电机发展的特点,对电机的未来发展趋势作了预测和构想,并具体阐述了部分新兴电机的发展趋势。

关键词：电机;简史；发展1电机发展史1.1直流电机的产生与形成1.1.1世界上第一台电机1820年奥斯特发现了电流磁效应，随后安培通过总结电流在磁场中所受机械力的情况建立了安培定律：θF sinIBL1821年9月法拉第发现通电的导线能绕永久磁铁旋转以及磁体绕载流导体的运动，第一次实现了电磁运动向机械运动的转换，从而建立了电动机的实验室模型，被认为是世界上第一台电机。

1.1.2第一台真正意义上的电机1831年，法拉第利用电磁感应发明了世界上第一台真正意义上的电机──法拉第圆盘发电机。

这台发电机制构造跟现代的发电机不同，在磁场所中转动的不是线圈，而是一个紫铜做的圆盘。

圆心处固定一个摇柄，圆盘的边缘和圆心处各与一个电刷紧贴，用导线把电刷与电流表连接起来；铜圆盘放置在蹄形永磁体的磁场中，当转动摇柄使铜圆盘旋转起来时，电流表的指针偏向一边，电路中产生了持续的电流。

1.1.3振荡电动机1831年夏，亨利对法拉第的电动机模型进行了改进该装置的运动部件是在垂直方向上运动的电磁铁，当它们端部的导线与两个电池交替连接时，电磁铁的极性自动改变，电磁铁与永磁体相互吸引或排斥，使电磁铁以每分钟75个周期的速度上下运动。

亨利的电动机的重要意义在于这是第一次展示了由磁极排斥和吸引产生的连续运动，是电磁铁在电动机中的真正应用。

1.1.4第一台能产生连续运动的旋转电动机1832年，斯特金发明了换向器，据此对亨利的振荡电动机进行了改进，并制作了世界上第一台能产生连续运动的旋转电动机。

后来他还制作了一个并励直流电动机。

1.1.5雅可比的电动机1834年，德国的雅可比在两个U型电磁铁中间，装一六臂轮，每臂带两根棒型磁铁，通电后，棒型磁铁与U型磁铁之间产生相互吸引和排斥作用，带动轮轴转动。

一、选择题1．法拉第发明了世界上第一台发电机―法拉第圆盘发电机，原理如图所示。

铜质圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个带摇柄的转轴，边缘和转轴处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R 连接起来形成回路，其他电阻均不计。

转动摇柄，使圆盘如图示方向匀速转动。

已知匀强磁场的磁感应强度为B ，圆盘半径为r ，电阻的功率为P 。

则（ ）A PR R 的电流方向为从c 到dB ．圆盘转动的角速度为2PR Br ，流过电阻R 的电流方向为从d 到c C 2PR R 的电流方向为从c 到d D PR R 的电流方向为从d 到c B 解析：B 将圆盘看成无数幅条组成，它们都切割磁感线，从而产生感应电动势，出现感应电流，根据右手定则圆盘上感应电流从边缘流向圆心，则流过电阻R 的电流方向为从d 到c ， 根据法拉第电磁感应定律得圆盘产生的感应电动势为201·22r E Brv Br Br ωω+=== 则感应电流为E I R=又电阻R 的功率为 2P I R =则联立解得22PR Br ω=故选B 。

2．近日，第二架国产大飞机919C 在上海浦东国际机场首飞成功，919C 在上海上空水平匀速飞行，由于地磁场的存在，其机翼就会切割磁感线，下列说法正确的是（ ）A ．机翼左端的电势比右端电势低B ．机翼左端的电势比右端电势高C ．飞机飞行过程中洛伦兹力做正功D ．飞机飞行过程中洛伦兹力做负功B解析：BAB ．上海位于北半球，地磁场在北半球地表上空方向是斜向下，由右手定则判断飞机机翼切割磁感线的感应电动势方向为从右往左，所以机翼左端的电势比右端电势高，故B 正确，A 错误；CD ．洛伦兹力的方向始终垂直于速度，因此洛伦兹力不做功，故CD 错误。

故选B 。

3．图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为L ，磁场方向垂直纸面向里。

abcd 是位于纸面内的直角梯形线圈，ab 与dc 间的距离也为L 。

专项训练全电路欧姆定律专题训练:全电路欧姆定律1、电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R、R及滑动变阻器R连接成如图所示的电12路(当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时( )A(电压表读数减小，电流表读数增大B(电压表读数增大，电流表读数减小C(电压表和电流表读数都减小D(电压表和电流表读数都增大2、如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时( )A(电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大B(电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小C(电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变大 D(电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小为定值电阻，R3、在如图电路中，E、r为电源电动势和内阻，R和 R132为滑动变阻器。

当R的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A、A和V 的示数分别212为I、I和U。

现将R的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是 ( ) 122A(I增大，I不变，U增大 12B(I减小，I增大，U减小 12C(I增大，I减小，U增大 12D(I减小，I不变，U减小 124、如图所示，电阻R=R=R=1.0W，当电键K闭合时理想电123压表读数是1.0V，当K断开时理想电压表读数是0.8V，求:电源的电动势E和内电阻r。

5、如图所示的电路中，闭合电键S并调节滑动变阻器滑片P的位置，使A、B、C三灯亮度相同，若继续将P向下移动，则三灯亮度变化情况为( )A(A灯变亮 B(B灯变亮 C(A灯最暗 D(C灯最暗6、在如图所示电路中，E为电源，其电动势E,9.0 V，内阻可忽略不计;AB为滑动变阻器，其电阻R,30 Ω;L为一小灯泡，其额定电压U,16.0 V，额定功率P,1.8 W;S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端，现在接通开关S.然后将触头缓慢地向A方滑动，当到达某一位置C处时，小灯泡刚好正常发光，则CB之间的电阻应为( )A(10 Ω B(20 Ω C(15 Ω D(5 Ω7、如图是火警报警系统的一部分电路示意图，其中R为用半导体热敏材料制成的传感器，2电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。

13A ．下列各组现象中，均能说明光具有波动性的一组现象是 （ A ）A ．光的干涉、衍射和偏振B ．光的干涉、偏振和光电效应C ．光的折射、全反射和干涉D ．光的全反射、干涉和衍射13B ．在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是 （ C ）Ａ．光的折射现象、色散现象Ｂ．光的反射现象、干涉现象Ｃ．光的衍射现象、偏振现象Ｄ．光的直线传播现象、光电效应现象13C ．如图，P 是一偏振片，P 的振动方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向。

下列四种入射光束中，哪种照射P 时不能在P 的另一侧观察到透射光？（ C ）A ．太阳光B ．沿竖直方向振动的光C ．沿水平方向振动的光D ．沿与竖直方向成45°角振动的光14A ．Th 23290(钍)经过一系列α和β衰变，成为82208Pb (铅)，对于这个过程，下列说法中错误的是（ C ）A ．铅核比钍核少8个质子B ．铅核比钍核少16个中子C ．共经过4次α衰变和6次β衰变D ．共经过6次α衰变和4次β衰变14B ．下列说法中正确的是（ B ）A ．α射线比β射线穿透能力强B ．α射线比β射线电离能力强C ．β射线是高速电子流，来自于核外电子D ．4个90232Th (钍核)经过两个半衰期一定只剩下一个钍核14C ．下列说法正确的是 （ B ）A ．当氢原子从n =2的状态跃迁到n =6的状态时，发射出光子B ．放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间C ．同一元素的两种同位素具有相同的中子数D ．中子与质子结合成氘核时吸收能量14D ．现已建成的核电站发电的能量来自于（ C ）A ．天然放射性元素放出的能量B ．人工放射性同位素放出的能量C ．重核裂变放出的能量D ．轻核聚变放出的能量15A ．如图所示，a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点，b 为ac 中点。

a 、c 两点的电势分别为φa =4V ，φc =2V 。