1、- 1 -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 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。 满分 100 分。第 I 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
2、于中等质量的核的比结合能比重核的大D2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,21 B a c,21C a c,12 D c a,123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:( )Ab 点的场强较大 Ba 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Da、b 场强一样大
3、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 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( )b aE- 2 -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
4、 B增大 R2的阻值 C增大两板间的距离 D断开电键 S6、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 R10 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 10 V。图乙是矩形线圈磁通量 随时间 t 变化的图像,则( )A电阻 R 上的热功率为 20 WB0.02 s 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 u10 cos 100 t(V)2D通过 R 的电流 i 随时间 t 变化的规律是 icos 50 t(A)7、如图甲所示,线圈
5、 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( )- 3 -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 0.5 m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为 1 。一导体棒 MN 垂直于导轨放置,质量为 0.2 kg,接入电路的电阻为 1 ,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 0.8 T。将导体棒 MN 由静止释放,运动一段时间后,小灯泡稳
6、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 10 m/s2,sin 370.6)( )A2.5 m/s,1 W B5 m/s,1 WC7.5 m/s,9 W D15 m/s,9 W9.一质量为 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
7、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( )12 2voD向上滑行时与向下滑行时通过电阻 R 的电荷量相等- 4 -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
8、 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 ,则A如果小球带正电,小球在斜面上的最大速度为 cosgqBB如果小球带正电,小球在斜面上的最大速度为 inmC如果小球带负电,小球在斜面上的最大速度为 cosgqBD如果小球带负电,小球在斜面上的最大速度为 inm12如图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为 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
9、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题 9- 5 -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
10、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- 6 -第 II 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
11、线,有下列器材供选用:A.电压表(0-5V)内阻(10K) B.电压表(0-10V)内阻(20K)C.电流表(0-0.3A)内阻(1) D.电流表(0-0.6A)内阻(0.4) E.滑动变阻器(5,10A) F.滑动变阻器(500,0.2A) (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
12、程为 1V,内阻为 1.2k)C滑动变阻器 R1(0-10,1A)D电阻箱 R2(0-9999.9)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 k(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 UVIA的图象如图所示由图象可知,电源的电动势 E= V,内阻 r= - 7 -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 0.1 m2,共 100 匝;
13、线圈总电阻 r=1 ,外接电阻 R=9 ,匀强磁场的磁感应强度 T,线圈以角速度 =100 rad/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 l0.5 m,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 m0.02 kg,电阻均为 R0.1 ,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 B0.2 T,棒 ab 在平行于导轨
14、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 g10 m/s 2,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?- 8 -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 =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 满足什么条件时,光屏上只剩下一个光斑- 9 -物理答案一、选择题(每题 4 分,共 56 分)15 DC
15、ADB 69CCBD 10AD 11BC 12AC 3. ABC 14. 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=1000sin100t(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、- 10 -19.【答案】 (1) (2)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