安徽省蚌埠市学年高二下学期期末考试物理试题含答案解析.docx

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安徽省蚌埠市学年高二下学期期末考试物理试题含答案解析

安徽省蚌埠市【最新】高二下学期期末考试物理试题

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题

1．在电磁学发展的过程中，许多科学家做出了杰出的贡献，下列说法错误的是

A．奥斯特发现了电流的磁效应

B．麦克斯韦认为变化的磁场产生电场

C．楞次发现了电磁感应现象并总结出楞次定律

D．法拉第利用电磁感应现象自制了人类历史上第一台发电机

2．如图所示，某人站在一辆平板车的左端，车静止在光滑的水平地面上，若他用铁锤连续敲击车的左端｡下列对平板车的运动情况描述正确的是

A．锤子向上抡起（速度与图中υ同向）时，车向左运动

B．锤子下落（速度与图中υ反向）时，车向右运动

C．锤子抡至最高点静止时，车速度为0

D．这种办法可使车持续向右运动

3．卢瑟福提出了原子核式结构学说，他的实验依据是：

在用粒子轰击金箔时发现粒子

A．全部穿过或发生很小的偏转

B．全部发生很大的偏转

C．绝大多数发生偏转，甚至被弹回

D．绝大多数穿过，只有少数发生很大偏转，甚至极少数被弹回

4．关于光电效应，下列说法正确的是

A．只要入射光的强度足够强，就可以使金属发生光电效应

B．要使某金属发生光电效应，入射光子的能量必须大于金属的逸出功

C．发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光子的频率成正比

D．发生光电效应时，在一定的光照条件下，所加电压越大，饱和光电流越大

5．如图所示为氢原子的能级图｡能量为13.06eV的光子照射一群处于基态的氢原子，可以观测到氢原子发射不同波长的光有

A．4种B．8种C．10种D．12种

6．变化的磁场在其周围空间激发的电场叫涡旋电场，即感生电场｡图中虚线为一圆柱状均匀磁场区的横截面，其磁感应强度B随时间均匀变化，感生电场的电场线是涡旋状的同心圆，同一个圆上的各点电场强度大小相等，方向沿圆周的切向｡图中实线为其中的一条电场线，半径为r，场强大小为E｡若电荷量为+q的粒子沿该电场线逆时针运动一周，电场力做的功为W，忽略粒子运动产生的磁场，则以下说法正确的是

A．磁感应强度均匀减小，W=0

B．磁感应强度均匀增大，W=0

C．磁感应强度均匀减小，W=2qEπr

D．磁感应强度均匀减大，W=2qEπr

7．如图所示区域内存在匀强磁场，磁场的边界由x轴和y＝2sin

x曲线围成（x≤2m），现把一边长为2m的正方形单匝线框以水平速度v＝10m/s水平匀速地拉过该磁场区，磁场区的磁感应强度为0.4T，线框电阻R＝0.5Ω，不计一切摩擦阻力，则

A．水平拉力F的最大值为8N

B．拉力F的最大功率为12.8W

C．拉力F要做25.6J的功才能让线框通过此磁场区

D．拉力F要做12.8J的功才能让线框通过此磁场区

二、多选题

8．如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。

将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。

下列说法正确的是（）

A．开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动

B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向

C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向

D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动

9．如图所示，在光滑的水平面上放着一个上部为半圆形光滑槽的木块M，开始时木块是静止的，把一个小球m放到槽边从静止开始释放，关于两个物体的运动情况，下列说法正确的是

A．当小球到达最低点时，木块有最大速率

B．当小球的速率为零时，木块有最大速率

C．当小球再次上升到最高点时，木块的速率为零

D．当小球再次上升到最高点时，木块的速率最大

10．如图所示，A､B､C是相同的灯泡，L是自感系数很大的线圈，其直流电阻与各灯泡相同｡下列说法正确的是

A．闭合S瞬间，B､C灯同时亮，A灯后亮

B．闭合S，电路稳定后，A､B､C灯的亮度相同

C．断开S瞬间，A灯逐渐熄灭

D．断开S瞬间，A､B､C灯均逐渐熄灭

三、填空题

11．一交流发电机产生的电动势为e=110cos50πt（V），则该交流电电动势有效值为________V；该交流电的周期为________s｡

12．在远距离输电时，若直接采用某电压输电，电压和电能都会有很大的损失；现通过升压变压器使输电电压升高为原电压的n倍，若在输送电功率不变的情况下，则输电线路上的电压损失将减小为原来的________，输电线路上的电能损失将减少为原来的________｡

13．如图所示，两个用相同导线制成的开口圆环，大环半径为小环半径的1.5倍｡现用电阻不计的导线将两环连接在一起，若将大环放入一均匀变化的磁场中，小环处在磁场外，a､b两点间电压为U1，若将小环放入这个磁场中，大环处于磁场外，a､b两点间电压为U2，则U1∶U2=________｡

14．已知

的质量为2.0136u，

的质量为1.0087u，

的质量为3.0150u｡两个

聚变生成

的反应方程为__________；上述反应中释放的能量约为________MeV｡（1u=931MeV/c2，结果保留2位小数）

15．一个静止的､质量为M的不稳定原子核，当它放射出质量为m､速度大小为υ的粒子后，原子核的剩余部分的速率等于________｡

四、实验题

16．某同学用如图所示的装置探究感应电流的产生条件，请回答下面的问题｡

（1）开关闭合稳定后，滑动变阻器滑片位置不动，线圈A也不动，线圈B中___（填“有”或“没有”）电流｡

（2）开关闭合稳定后，滑动变阻器滑片位置不动，将线圈A从线圈B中快速抽出，线圈B________中（填“有”或“没有”）电流｡

（3）开关闭合稳定后，滑动变阻器的滑片向右移动与开关断开瞬间，流过灵敏电流计的电流方向___（填“相同”或“相反”）｡

17．某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复10次；然后再把小球b静置在斜槽轨道末端，小球a仍从原固定点由静止开始滚下，和小球b相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次｡回答下列问题：

（1）在安装实验器材时，斜槽的末端应________________________________________________｡

（2）小球a､b质量ma､mb的大小关系应满足ma________mb，两球的半径应满足ra________rb｡（均选填“>”､“<”或“=”）

（3）在本实验中，验证动量守恒的式子是：

________________________________________________｡

五、解答题

18．如图所示，质量M=2.0kg的长木板静止在光滑水平面上，一质量m=1.0kg的物块以υ0=6.0m/s的初速度滑上木板，它们之间有摩擦，且木板足够长｡求：

（1）物块相对木板静止时，它们的共同速度；

（2）物块在木板上相对滑动的过程中产生的热量｡

19．如图所示，一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕中心轴OO′匀速转动，图示位置磁场方向与线圈平面垂直｡线圈匝数为n，总电阻为r，ab长为l1，ad长为l2，磁场的磁感应强度为B，线圈转动的角速度为ω，线圈两端外接一阻值为R的电阻和一理想交流电流表｡求：

（1）从图示位置开始计时，推导出t时刻线圈产生的感应电动势瞬时值的表达式；

（2）若n=40，r=1Ω，l1=0.2m，l2=0.15m，B=0.25T，ω=100rad/s，R=4Ω，求理想电流表的示数和电阻R上消耗的电功率｡

20．如图所示，MN和PQ为水平放置的足够长的光滑平行导轨，导轨间距为L，其左端连接一个阻值为R的电阻，垂直导轨平面有一个磁感应强度为B的有界匀强磁场．质量为m、电阻为r的金属棒与导轨始终保持垂直且接触良好．若金属棒以向右的初速度υ0进入磁场，运动到右边界（图中虚线位置）时速度恰好为零．导轨电阻不计，求：

（1）金属棒刚进入磁场时受到的安培力大小；

（2）金属棒运动过程中，定值电阻R上产生的焦耳热；

（3）金属棒运动过程中在导轨上通过位移的大小．

参考答案

1．C

【解析】

【详解】

A．奥斯特发现了电流的磁效应，故A正确；不符合题意

B．麦克斯韦认为变化的磁场产生电场，故B正确；不符合题意

C．法拉第发现了电磁感应现象，楞次总结出楞次定律，故C错误；符合题意

D．法拉第利用电磁感应现象自制了人类历史上第一台发电机，故D正确；不符合题意

故选C．

2．C

【详解】

A．小车和人与铁锤组成的系统在水平方向上动量守恒，锤子轮起的过程中，锤子有水平向左的动量分量，由动量守恒定律知，车向右运动，故A错误；

B．锤子下落的过程中，锤子有水平向右的动量分量，由动量守恒定律知，车向左运动，故B错误；

C．锤子抡至最高点时，其速度为零，由动量守恒定律知，车速度为0，故C正确；

D．这种办法不可使车持续向右运动，故D错误；

故选C．

3．D

【详解】

当α粒子穿过原子时，电子对α粒子影响很小，影响α粒子运动的主要是原子核，离核远则α粒子受到的库仑斥力很小，运动方向改变小，只有当α粒子与核十分接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数大角度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进，故D正确，A、B、C错误；

故选D．

【点睛】α粒子散射实验的现象为：

α粒子穿过原子时，只有当α粒子与核十分接近时，才会受到很大库仑斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数大角度的偏转，而绝大多数基本按直线方向前进．

4．B

【解析】

A、发生光电效应时，入射光的频率大于金属的极限频率，与光的强度无关，故A错误；

B、发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，即入射光子的能量必须大于金属的逸出功，故B正确；

C、光子频率越高，根据光电效应方程知

，知光电子的最大初动能越大，但不是成正比，故C错误；

D、饱和光电流与入射光的强度有关，在一定的光照条件下，增大所加电压的值，不能增大饱和光电流，故D错误；

故选B．

【点睛】发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，根据光电效应方程知，光子频率越大，光电子的最大初动能越大，光强度会影响单位时间内逸出的光电子数目．

5．C

【解析】

设氢原子吸收该光子后能跃迁到第n能级，根据能级之间能量差可有：

，解得

，故基态的氢原子跃迁到n=5的激发态，所以放出不同频率光子种数为：

种，故C正确，A、B、D错误；

故选C．

【点睛】依据氢原子的能级图，计算出基态氢原子吸收该光子后最高能跃迁到第几能级，然后即可求出有多少种不同频率光子．

6．D

【解析】

由题意可知，正电荷受到的电场力逆时针方向，则电场线方向也是逆时针方向，由楞次定律，当磁场的磁感应强度均匀增大，才会产生如图所示的电场线；由电场力做功则有：

，故D正确，A、B、C错误；

故选D．

【点睛】根据电场力做功表达式W=qEx，即可求解W；再由楞次定律，即可求解磁场如何变化．

7．C

【详解】

AB．线框切割磁感线产生的感应电动势为：

当y最大时，E最大，最大值为

感应电流最大值为

Im=

安培力最大值

则拉力最大值

拉力的最大功率为

故AB错误；

CD．整个过程拉力做功为

C正确，D错误。

故选C。

8．AD

【解析】

本题考查电磁感应、安培定则及其相关的知识点。

开关闭合的瞬间，左侧的线圈中磁通量变化，