广西陆川县中学学年高二物理下学期期末考试试题 精.docx
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广西陆川县中学学年高二物理下学期期末考试试题精
广西陆川县中学2017-2018学年下学期高二期末考试卷
物理试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分。
第
部分选择题(共56分)
一、选择题(每小题4分,共56分。
1-9题只有一个选项正确,10-14有二个或二个以上选项正确。
)
1.下列有关近代物理内容的叙述正确的是
A.一束光射到某种金属上未发生光电效应,改用波长较长的光照射则可能发生光电效应
B.氡222的半衰期为3.8天,意味着氡222经过7.6天就完全衰变成其他元素
C.卢瑟福
粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的
D.重核裂变会放出能量,是由于中等质量的核的比结合能比重核的大
D
2.如图所示,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为E1;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2。
则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E1∶E2分别为( )
A.c→a,2∶1B.a→c,2∶1
C.a→c,1∶2D.c→a,1∶2
3.如图所示是电场中某区域的三条电场线,a、b是电场中的两点。
这两点相比:
()
A.b点的场强较大
B.a点的场强较大
C.同一个试探电荷放在a点所受的电场力比放在b点时大
D.a、b场强一样大
4.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则( )
A.q1与q2带同种电荷
B.A、N点的电场强度大小为零
C.NC间场强方向x轴正方向
D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功
5、如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置,闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动。
如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是( )
A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值
C.增大两板间的距离D.断开电键S
6、图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与R=10Ω的电阻连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表,示数是10V。
图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图像,则( )
A.电阻R上的热功率为20W
B.0.02s时R两端的电压瞬时值为零
C.R两端的电压u随时间t变化的规律是u=10
cos100πt(V)
D.通过R的电流i随时间t变化的规律是i=cos50πt(A)
7、如图甲所示,线圈ab、cd绕在同一软铁芯上,在ab线圈中通以变化的电流,用示波器测得线圈cd间电压如图乙所示。
已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比,则图丙中描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中,可能正确的是( )
8、如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角为37°,宽度为0.5m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为1Ω。
一导体棒MN垂直于导轨放置,质量为0.2kg,接入电路的电阻为1Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为0.5。
在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为0.8T。
将导体棒MN由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳定发光,此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6)( )
A.2.5m/s,1WB.5m/s,1W
C.7.5m/s,9WD.15m/s,9W
9.一质量为m、电阻为r的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图所示,磁场垂直斜面向上,导轨的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为v,则金属杆在滑行的过程中,说法不正确的是( )
A.向上滑行的时间小于向下滑行的时间
B.在向上滑行时电阻R上产生的热量大于向下滑行时电阻R上产生的热量
C.金属杆从开始上滑至返回出发点,电阻R上产生的热量为
m(
)
D.向上滑行时与向下滑行时通过电阻R的电荷量相等
题9
10.如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向右端移动时,下面说法中正确的是()
A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大
B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小
C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大
D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小
11.一个足够长的绝缘斜面,倾角为
,置于匀强磁场中,磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,与水平面平行,如图所示,现有一带电荷量为q,质量为m的小球在斜面顶端由静止开始释放,小球与斜面间的动摩擦因数为μ,则
A.如果小球带正电,小球在斜面上的最大速度为
B.如果小球带正电,小球在斜面上的最大速度为
C.如果小球带负电,小球在斜面上的最大速度为
D.如果小球带负电,小球在斜面上的最大速度为
12.如图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计。
斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上。
质量为m、电阻可以不计的金属棒ab,在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升h高度,在这一过程中()
A.作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于零
B.作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh与电阻R上产生的焦耳热之和
C.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热
D.恒力F与安培力的合力所做的功等于零
13.如图所示,将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放。
用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中1、2、3…所示的小球运动过程中每次曝光的位置。
已知连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度均为d。
根据图中的信息,下列判断正确的是:
A.可以判定图中小球做匀加速直线运动
B.小球下落的加速度为
C.小球在位置3的速度为
D.小球释放点在位置1上方d处
14.氢原子的能级如图所示,现处于n=4能级的大量氢原子向低能级跃迁,下列说法正确的是:
A.这些氢原子可能发出6种不同频率的光
B.已知钾的逸出功为2.22eV,则氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子可以从金属钾的表面打出光电子
C.氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级释放的光子能量最小
D.氢原子由n=4能级跃迁到n=3能级时,氢原子能量减小,核外电子动能增加
第
部分非选择题(共44分)
二、实验题(本题共2小题,共16分)
15.有一个小灯泡上标有“4V 2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0-5V)内阻(10KΩ) B.电压表(0-10V)内阻(20KΩ)
C.电流表(0-0.3A)内阻(1Ω) D.电流表(0-0.6A)内阻(0.4Ω)
E.滑动变阻器(5Ω,10A) F.滑动变阻器(500Ω,0.2A)
(1)实验中电压表应选用________,电流表应选用________.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用_____________(用序号字母表示).
(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图.
16.为了测定一节旧干电池的电动势和内阻(内阻偏大),配备的器材有:
A.电流表A(量程为0.6A)
B.电压表V(量程为1V,内阻为1.2kΩ)
C.滑动变阻器R1(0-10Ω,1A)
D.电阻箱R2(0-9999.9Ω)
某实验小组设计了如图所示的电路.
(1)实验中将量程为1V电压表量程扩大为2V,电阻箱R2的取值应为 kΩ.
(2)利用上述实验电路进行实验,测出多组改装后的电压表读数UV与对应的电流表读数IA,利用UV–IA的图象如图所示.由图象可知,电源的电动势E= V,内阻r= Ω.
三、计算题(本大题共3小题,共28分.解答时要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位,只有结果而没有过程的不能得分)
17.(8分)如图所示,线圈abcd的面积是0.1m2,共100匝;线圈总电阻r=1Ω,外接电阻R=9Ω,匀强磁场的磁感应强度
T,线圈以角速度ω=100πrad/s匀速转动.
(1)若线圈经图示位置时开始计时,写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式;
(2)求通过电阻R的电流有效值.
18.
(12分)如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l=0.5m,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角.完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,已知两棒质量均为m=0.02kg,电阻均为R=0.1Ω,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=0.2T,棒ab在平行于导轨向上的力F作用下,沿导轨向上匀速运动,而棒cd恰好能保持静止.取g=10m/s2,问:
(1)通过棒cd的电流I是多少,方向如何?
(2)棒ab受到的力F多大?
19.(8分).半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示,O点为圆心,O′O与直径MN的垂直.足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直.一束细单色光沿半径方向与O′O成θ=30°角射向O点,光屏PQ区域出现两个小光斑,其间距为
.求:
(1)此玻璃砖的折射率;
(2)当θ满足什么条件时,光屏上只剩下一个光斑.
物理答案
一、选择题(每题4分,共56分)
1-5DCADB6-9CCBD10.AD11.BC12.AC
3.ABC14.AD
二、实验题
15
(1)A;D;E;
(2)如图.
16答案
(1)1.2
(2)1.60(1.6也给分)2.75
三、计算题
17.【答案】
(1)e=1000sin100πt(V)
(2)
【解析】
(1)感应电动势最大值为
由于从中性面开始计时,则瞬时值表达式为:
(2)流过电阻R的最大电流
通过电阻R的电流有效值
18、
19.【答案】
(1)
(2)θ≥45°
【解析】试题分析:
光屏PQ区域出现两个小光斑,一个是由于光的反射形成的,一个是光的折射形成的,作出光路图,由几何知识求出入射角和折射角,再根据折射定律求出折射率.为使光屏上只剩下一个光斑,必须使光线发生全反射.由临界角公式
求临界角C,即得到入射角的最小值.
(1)细光束在MN界面,一部分反射,设反射光与光屏PQ的交点为A,另一部分折射,
设折射光与光屏PQ的交点为B,折射角为i,光路图如图所示,
由几何关系得:
,得
因为
则有
,所以有:
故此玻璃砖的折射率为
,解得
(2)若光屏PQ上恰好只剩一个光斑,则说明该光束恰好发生全反射.
由
得临界角为:
C=45°
即当
时,光屏上只剩下一个光斑.
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