学年度第二学期七月调研考试高二物理.docx
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学年度第二学期七月调研考试高二物理
2017-2018学年度第二学期期末考试
高二物理试题
一、选择题(本题包括10小题。
每小题给出的四个选项中,1-7小题只有一个选项正确,8-10小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
共40分)
1、下列说法正确的是
A.根据△E=△mc2可知,在核裂变过程中减少的质量转化成了能量
B.太阳辐射的能重主要来自太阳内部的核裂变
C.卢瑟福首先发现了铀和含铀矿物的天然放射现象
D.由氢原于能级示意图知,处于基态的氢原子至少要吸收13.60eV的能量才能发生电离
2、如图所示,一个闭合三角形导线框位于竖直平面内,其下方固定一报与线框所在的竖直平面平行且很靠近(但不重叠)的水平直导线,导线中通以图示方向的恒定电流.线框从实线位置由静止释放,在其后的运动过程中
A.线框中的磁通量为零时其感应电流也为零
B.线框中感应电流方向为先顺时针后逆时针
C.线框受到安培力的合力方向竖直向上
D.线框减少的重力势能全部转化为电能
3、用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系。
图中A、K两极间的电压大小可调,电源的正负极也可以对调。
分别用a、b、c三束单色光照射,调节A、K间的电压U,得到光电流I与电压U的关系如图乙所示。
由图可知
A.单色光a和c的频率相同,但a更强些B.单色光a和c的频率相同,但a更弱些
C.单色光b的频率小于a的频率D.改变电源的极性不可能有光电流产生
4、如图所示,三个相同的灯泡a、b、c和电阻不计的线圈L与内阻不计的电源连接,下列判断正确的是
A.K闭合的瞬间,b、c两灯亮度不同
B.K闭合足够长时间以后,b、c两灯亮度相同
C.K断开的瞬间,a、c两灯立即熄灭
D.K断开之后,b灯突然闪亮以后再逐渐变暗
5、如图所示,处在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中的矩形线框MNPQ,以恒定的角速度ω绕对角线NQ转动。
已知MN长为l1,NP长为l2,线框电阻为R。
在t=0时刻线框平面与纸面重合,下列说法不正确的是
A.矩形线框产生的感应电动势有效值为
B.矩形线框转过半周时,通过线框的瞬时电流为零
C.矩形线框转动一周时,通过线框的电荷量为
D.矩形线框在转动半周过程中产生的热量为
6、如图所示,半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B中,绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻R的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)
A.由c到d,
B.由d到c,
C.由c到d,
D.由d到c,
7、如图所示,矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路,线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小为B,线圈面积为S,转动角速度为ω,匝数为N,线圈电阻不计.下列说法正确的是
A.将原线圈抽头P向上滑动时,灯泡变亮
B.线圈abcd转动加速时,灯泡亮度变暗
C.图示位置时,矩形线圈中电流最大
D.若线圈abcd转动的角速度变为2ω,则变压器原线圈电压的有效值为NBSω
8、如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻P。
质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度υ的关系是
(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好。
金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为FA,电阻R两端的电压为UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图像可能正确的有
A.
B.
C.
D.
9、下列说法中正确的是
A.紫外线照射到金属锌扳表面时能够产生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌板表面逸出的光电子的最大初动能不会发生改变
B.在某些恒星内,3个α粒子结合成一个
,
原子的质量是12.0000u,
原子的质量是4.0026u,已知1u=931.5MeV/c2,则此核反应中释放的核能约为
C.从n=4能级跃迁到n=3能级,氢原子的能量减小,电子的动能减小
D.
衰变为
,经过3次α衰变,2次β衰变
10、如图所示,在高度差为h的平行虚线范围内,有磁感应强度为B、方向垂直竖直平面向里的匀强磁场,四边完全一样的正方形线框abcd的质量为m、边长为L=h、电阻为R,线框平面与竖直平面平行.静止在位置Ⅰ时,cd边跟磁场下边缘有一段距离。
现用一竖直向上的恒力F向上提线框,该线框由位置Ⅰ无初速度地开始向上运动,穿过磁场区域,最后到达位置Ⅱ(ab边恰好出磁场),线框平面在运动中保持与磁场方向垂直,且cd边保持水平。
设cd边刚进入磁场时,线框恰好开始做匀速运动。
重力加速度为g,由下列说法正确是
A.线框进入磁场前距磁场下边界的距离
B.线框通过磁场时的电功率
C.cd边刚进入磁场后两端的电压
D.线框由位置Ⅰ到位置Ⅱ的过程中,恒力F做功
二、实验题(12分)
11、为了节能环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统。
光控开关可采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强,照度越大,照度单位为lx)。
(1)某光敏电阻R在不同照度下的阻值如下表,根据表中已知数据,在如图甲所示的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线。
由图象可求出照度为1.01x时的电阻约为________kΩ。
照度/lx
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
电阻/kΩ
5.8
3.7
2.8
2.3
1.8
(2)如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路,利用直流电源为电磁铁供电,利用照明电源为路灯供电。
为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果,路灯应接在________(填“AB”或“BC")之间,请用笔画线代替导线,正确连接电路元件。
(3)用多用电表“×10Ω”挡,按正确步骤测量图乙中电磁铁线圈电阻时,指针示数如图丙所示,则线圈的电阻为________Ω。
已知当线圈中的电流大于或等于2mA时,继电器的街铁将被吸合。
图中直流电源的电动势E=6V,内阻忽略不计,滑动变阻器有三种规格可供选择:
R1(0-10Ω,2A)、R2(0~200Ω,1A)、R3(0-1750Ω,0.1A)。
要求天色渐暗照度降低至1.01x时点亮路灯,滑动变阻器应选择________(填"R1”“R2”或“R3”)。
为使天色更暗时才点亮路灯,应适当地________(填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻。
三、计算题(共3小题,其中第12小题9分,13小题12分,14小题12分,共33分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
)
12、一个小型水力发电站,发电机输出电压U0=250V,内电阻可以忽略不计,最大输出功率为Pm=30kW,它通过总电阻为R线=2Ω的输电线直接向远处的居民区供电.设居民区所有用电器都是额定电压为U=220V的白炽灯,总功率为P用=22kW,不计灯丝电阻随温度的变化.
(1)当居民区的电灯全部使用时,电灯两端的电压是多少伏?
发电机实际输出的电功率为多大?
(2)若采用高压输电,在发电机端用升压变压器,在用户端用降压变压器,且不计降压变压器和用户间线路的损耗.已知用户端变压器的降压比为40:
1,当全部用户电灯正常发光时,输电线上损耗的功率为多大?
13、如图所示,两根足够长的光滑金属导轨ab、cd与水平面成θ=30°角且固定,导轨间距离为L=2.0m,电阻不计。
在导轨上端接一个阻值为R0的定值电阻。
在c、N之间接有电阻箱。
整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B=1T;现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放。
金属棒下滑过程中与导轨接触良好。
不计一切摩擦。
改变电阻箱的阻值R,测定金属棒的最大速度υm,得到υm-R的关系如图所示。
若轨道足够长,重力加速度g取10m/s2。
求:
(1)金属杆的质量m和定值电阻R0的阻值;
(2)当电阻箱R取3.5Ω时,且金属杆的加速度为3m/s2时,此时金属棒的速度。
14、所图所示,匝数N=100、截面积s=1.0×10-2m2、电阻r=0.15Ω的线圈内有方向垂直于线圈平面向上的随时间均匀增加的匀强磁场B1,其变化率k=0.80T/s。
线圈通过开关S连接两根相互平行、间距d=0.20m的竖直导轨,下端连接阻值R=0.50Ω的电阻。
一根阻值也为0.50Ω、质量m=1.0×10-2kg的导体棒ab搁置在等高的挡条上。
在竖直导轨间的区域仅有垂直纸面的不随时间变化的匀强磁场B2。
接通开关S后,棒对挡条的压力恰好为零。
假设棒始终与导轨垂直,且与导轨接触良好,不计摩擦阻力和导轨电阻。
(1)求磁感应强度B2的大小,并指出磁场方向;
(2)断开开关S后撤去挡条,棒开始下滑,经t=0.25s后下降了h=0.29m,求此过程棒上产生的热量。
四、选考题:
共15分。
请考生从2道物理题中任选一题作答。
如果多做,则按所做的第一题计分。
15.[物理——选修3-3](15分)
(1)(5分)下列说法正确的是________。
(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)
A.当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离减小而减小
B.固体分为晶体和非晶体,其中晶体的光学性质是各向同性
C.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
D.给车胎打气,越压越吃力,是由于分子间存在斥力
E.能量耗散反映了与热现象有关的宏观自然过程具有不可逆性
(2)(10分)内径相同、导热良好的“T”形细管竖直放置,管的水平部分左、右两端封闭,竖直管足够长且上端开口与大气相通,水银将水平管中的理想气体分为两部分,此时外界温度t1=27℃,各部分长度如图所示。
现缓慢降低外界温度,直到A中气柱长度变为8cm。
外界气压p0=76cmHg。
求:
①末态B中气柱长度;
②末态外界的温度。
16.[物理——选修3-4](15分)
(1)(5分)下列说法正确的是________。
(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.发生全反射的条件是光由光疏介质射入光密介质
B.赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在
C.光的偏振特征说明光是横波
D.在双缝干涉实验中,同种条件下用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更宽
E.狭义相对论认为:
真空中的光速大小在不同惯性参考系中都是相同的
(2)(10分)如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象。
此时质点P的运动方向沿y轴负方向,且当t=1.6s时质点Q恰好第3次到达y轴负方向最大位移处。
求:
①波的传播速度;
②质点P恰好第3次到达y轴负方向最大位移处的时间。