民大附中高二物理期末练习.docx

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民大附中高二物理期末练习

民大附中高二物理期中练习

一、下面共有15个小题，每小题后面有四个选项，这四个选项中至少有一个正确，请你把正确选项前的字母填到题后的括号内，每小题3分，共45分（有错选项得零分，少选得2分）

1、下列说法中正确的是（）

A．实物粒子只具有粒子性，不具有波动性

B．卢瑟福通过α粒子散射实验现象，提出了原子的核式结构模型

C．光波是概率波，光子在前进和传播过程中，其位置和动量能够同时确定

D．在工业和医疗中经常使用激光，是因为其光子的能量远大于γ光子的能量

2、诺贝尔物理学奖由三位物理学家分享。

其中，英国华裔科学家高锟在光纤通信方面取得了突破性成就，美国科学家博伊尔和史密斯则发明了半导体成像器件——电荷耦合器件（CCD）图像传感器。

光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（）

A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象

B．用三棱镜观察白光看到彩色光带是因为光发生了色散现象

C．在光导纤维束内传送图像是利用光的衍射现象

D．光学镜头上的增透膜是利用光的偏振现象

3、图1是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图2是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图，则图2的检查中所利用的射线是（）

A．α射线B．β射线

C．γ射线D．三种射线都可以

4、一个质子与一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射出一个γ光子。

已知质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c，下列说法中正确的是（）

A．核反应方程是

B．辐射出的γ光子的能量E＝（m1＋m2－m3）c

C．聚变反应中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3

D．γ光子的波长

5、如图所示，当交流电源的电压为220V，频率为50Hz时，三只灯泡L1、L2、L3亮度相同。

若保持交流电源的电压不变，只将其频率改变为100Hz，则（）

A．L1、L2、L3亮度都比原来亮

B．只有L1的亮度比原来亮

C．只有L2的亮度比原来亮

D．只有L3的亮度比原来亮

6、如图6所示，水面下的光源S向水面A点发射一束光线，反射光线为c，折射光线分成a、b两束，则（）

A．在水中a光的速度比b光的速度小

B．由于色散现象，经水面反射的光线c也可能分为两束

C．用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

D．若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，a光先消失

7、如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R，直径MN，一细束白光从Q点垂直于直径MN的方向射入半圆形玻璃砖，从玻璃砖的圆弧面射出后，打到光屏P上，得到由红到紫的彩色光带。

已知QM=R/2。

如果保持入射光线和屏的位置不变，只使半圆形玻璃砖沿直径方向向上或向下移动，移动的距离小于R/2，则有（）

A．光屏P上彩色光带的最上部分为紫色

B．光屏P上彩色光带的最上部分为红色

C．半圆形玻璃砖向下移动的过程中，屏上红光最先消失

D．半圆形玻璃砖向下移动的过程中，屏上紫光最先消失

8、研究光电效应的电路如图8甲所示。

用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流。

下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图像中，正确的是（C）。

图8甲

图8乙

9、某小型水电站的电能输送示意图如图9所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。

已知输电线的总电阻为R，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4∶1，降压变压器副线圈两端交变电压u＝220

sin100πtV，降压变压器的副线圈与阻值R0=11Ω的电阻组成闭合电路。

若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是（）

A．通过R0电流的有效值是20A

B．降压变压器T2原、副线圈的电压比为4：

1

C．升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压

D．升压变压器T1的输出功率大于降压变压器T2的输入功率

10、如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡L1和L2。

导线的等效电阻为R。

现将原来断开的开关S闭合，若变压器原线圈两端的电压保持不变，则下列说法中正确的是（）

A．副线圈两端的电压不变

B．通过灯泡L1的电流增大

C．原线圈中的电流减小

D．变压器的输入功率减小

11、如图甲所示，理想变压器的原线圈电路中

装有0.5A的保险丝L，原线圈匝数n1=600匝，

副线圈匝数n2=120匝。

当原线圈接在如图乙所

示的交流电源上，要使整个电路和用电器正常

工作，则副线圈两端可以接（）

A．电阻值为12Ω的电阻

B．并联两盏的“36V40W”灯泡

C．工作频率为10Hz的用电设备

D．耐压值为36V的电容器

12、如图所示为光敏电阻自动计数示意图,被计数的制品放在传送带上,光源安装在传送带一侧,光电计数装置（信息处理系统）安装在传送带的另一侧,其中R1是光敏电阻,R2是定值电阻,每当有制品通过时,光被挡住,计数器就自动把制品数目记录下来.关于此光电计数器的运用,下列说法正确的是（）

A.当有光照射R1时,信号处理系统获得高电压

B.当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压

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、如图13所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于

轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，

>0表示斥力，

<0表示引力，a、b、c、d为

轴上四个特定的位置，现把乙分子从

处静止释放，则（）

A．乙分子从

到

做加速运动，由

到

做减速运动

B．乙分子由

到

做加速运动，到达

时速度最大

C．乙分子由

到

的过程中，两分子间的分子势能一直增加

D．乙分子由

到

的过程中，两分子间的分子势能一直增加

14、如图所示是氢原子的能级图，现有大量处于n=3激发态的氢原子向低能级跃迁，所辐射的光子中，只有一种能使某金属产生光电效应。

以下判断正确的是（）

A．该光子一定是氢原子从激发态n=3跃迁到n=2时辐射的光子　

B．该光子一定是氢原子从激发态n=2跃迁到基态时辐射的光子

C．若氢原子从激发态n=4跃迁到基态，辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应

D．若氢原子从激发态n=4跃迁到n=3，辐射出的光子一定能使该金属产生光电效应

15、矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图15（甲）所示。

磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图15（乙）所示。

t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0~4s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是图15中的（）

二、下面共有两个同学们熟悉的实验，请你认真读题后，在横线上或括号内填上正确的答案，共12分

16、（4分）

如图16所示，半圆形玻璃砖按图中实线位置放置，直边与BD重合。

一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上。

使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ（θ<90°），观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动。

①在玻璃砖转动过程中，以下说法正确的是；

A．折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移动

B．折射光斑的亮度逐渐变暗

C．折射角一定小于反射角

D．反射光线转过的角度为θ

②当玻璃砖转至θ＝45°时，恰好看不到折射光线。

则此玻璃砖的折射率n=。

17、（8分）

用双缝干涉测光的波长.实验装置如图17-甲所示，已知单缝与双缝间的距离L1=100mm，双缝与屏的距离L2=700mm，双缝间距d=0.25mm.用测量头来测量亮纹中心的距离.测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图17-乙所示），记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数.

（1）分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图17-丙所示，则对准第1条时读数x1=_______mm、对准第4条时读数x2=_______mm

（2）写出计算波长λ的表达式，λ=_________（用符号表示），λ=_____nm

三、下面有三个计算题，共43分，请通过你的认真分析，写出规范的解题步骤和正确答案

18、（11分）

如图18所示，一小型发电机内有n=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m2，线圈电阻可忽略不计。

在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度ω=100πrad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路。

求：

（1）线圈转动时产生感应电动势的最大值；

（2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90º角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；

（3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热。

19、（15分）

静止在匀强磁场中的

核俘获一个运动方向垂直于磁场，速度大小为7.7×104m/s的中子，若发生核反应后只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核（

）。

反应前后各粒子在磁场中的运动轨迹如图所示。

核与另一种未知新粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径之比为40：

3。

则：

（1）写出此核反应的方程式

（2）求产生的未知新粒子的速度。

20、（17分）

如图20甲所示，边长为l和L的矩形线框

、

互相垂直，彼此绝缘，可绕中心轴O1O2转动，将两线框的始端并在一起接到滑环C，末端并在一起接到滑环D，C、D彼此绝缘.通过电刷跟C、D连接.线框处于磁铁和圆柱形铁芯之间的磁场中，磁场边缘中心的张角为45°，如图20乙所示（图中的圆表示圆柱形铁芯，它使磁铁和铁芯之间的磁场沿半径方向，如图箭头所示）。

不论线框转到磁场中的什么位置，磁场的方向总是沿着线框平面.磁场中长为l的线框边所在处的磁感应强度大小恒为B，设线框

和

的电阻都是r，两个线框以角速度ω逆时针匀速转动，电阻R=2r.

（1）求线框

转到图乙位置时感应电动势的大小；

（2）求转动过程中电阻R上的电压最大值；

（3）从线框

进入磁场开始时，作出0~T（T是线框转动周期）时间内通过R的电流iR随时间变化的图象。

答案

一、1B2AB3C4C5B6C7BD8C9ABD10A11B12BD13B14C15D

二、16、①B；②

17、

（1）2.190，7.868

（2）

，676

三、

18、（共11分）

解析：

（1）线圈中感应电动势的最大值

=3.1×102V……………3分

（2）设从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90º角所用时间为Δt，

线圈中的平均感应电动势

＝n

……………………………………………………1分

通过电阻R的平均电流

…………………………………………………1分

在Δt时间内通过电阻横截面的电荷量Q＝

=1.0×10-2C…………2分

（3）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流，电阻两端电压的有效值

……………………………………………………………………………1分

经过t=10s电流通过电阻产生的焦耳热Q热

………………………………………1分

解得Q热=4.9×103J……………………………………………………………………………2分

19、（共15分）

解析：

（1）

5分

（2）设中子，氢核（

）、氘核（

）的质量分别为m1、m2、m3，速度大小分别为v1、v2、v3，粒子做匀速圆周运动的半径为R，

由

1分

由

………………2分①

由动量守恒定律得：

……………………2分②

由径迹图象可知

反向

即：

3分

解得

1分

方向与中子速度方向相反1分

20、（共17分）

解析：

（1）根据磁场分布特点，线框不论转到磁场中哪一位置，切割磁感线的速度始终与磁场方向垂直，故线框

转到图示位置时，感应电动势的大小为

E=2Blv=2Bl

=BlLω5分

（2）线框转动过程中，只能有一个线框进入磁场（作电源），另一个线框与外接电阻R并联后一起作为外电路。

电源内阻为r，外电路总电阻R外=

r2分

故R两端的电压最大值：

UR=IR外=

3分

（3）

和

在磁场中，通过R的电流大小相等

iR=

BlLω·

3分

从线框

进入磁场开始计时，每隔T/8（线框转动45°）电流发生一次变化，其iR随时间t变化的图象如图20所示。

4分