遼寧省撫順市重點高中協(xié)作校2014-2015學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理試題

PAGE撫順市協(xié)作校高二年級下學(xué)期期末考試物理試卷命題：付大為校正：白旭東注意事項：1、本試卷分為第Ⅰ卷和第Ⅱ卷，滿分100分，考試時間：90分鐘2、客觀題涂在答題卡上，主觀題和選做題答在答題紙上第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（第1至7題為單選題，8至12為多選題。每題4分，選不全的得2分）1．在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，下列說法正確的是()A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),總結(jié)出了右手螺旋定則B．安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，總結(jié)出了安培定則C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，總結(jié)出了法拉第電磁感應(yīng)定律D．楞次研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，總結(jié)出了右手螺旋定則2.如圖所示，一個U形金屬導(dǎo)軌水平放置，其上放有一個金屬導(dǎo)體棒ab，有一個磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場斜向上穿過軌道平面，且與豎直方向的夾角為θ.在下列各過程中，一定能在軌道回路里產(chǎn)生感應(yīng)電流的是()A．a(chǎn)b向左運動，同時增大磁感應(yīng)強度BB．使磁感應(yīng)強度B減小，θ角同時也減小C．a(chǎn)b向右運動，同時使θ減小D．a(chǎn)b向右運動，同時增大磁感應(yīng)強度B和θ角(0°<θ<90°)3.如圖所示，是一交變電流的電流隨時間變化的圖象，此交變電流的有效值是()A．5eq\r(2)A B．5AC．3.5eq\r(2)A D．3.5A4．如圖所示，豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路，導(dǎo)線所圍的區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里變化的勻強磁場，螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán)，導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度按下圖中哪一圖線所表示的方式隨時間變化時，導(dǎo)體環(huán)將受到向上的磁場力作用()5．如圖所示，導(dǎo)體棒AB長2R，繞O點以角速度ω沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，OB為R，且OBA三點在一直線上，有一勻強磁場磁感應(yīng)強度為B，充滿轉(zhuǎn)動平面且與轉(zhuǎn)動平面垂直，那么AB兩端的電勢差大小為()A.eq\f(3,2)BωR2 B．2BωR2C．4BωR2 D．6BωR26.如圖所示，金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)體框架cdef上，棒ab與框架接觸良好．從某一時刻開始，給這個空間施加一個斜向上的勻強磁場，并且磁場均勻減小，ab棒仍靜止，在磁場均勻減小的過程中，關(guān)于ab棒受到的摩擦力，下列說法正確的是()A．摩擦力大小不變，方向向右B．摩擦力變大，方向向右C．摩擦力變大，方向向左D．摩擦力變小，方向向左7.如圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法正確的是()A．在圖中t＝0時刻穿過線圈的磁通量均為零B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為2∶3C．交流電a的瞬時值為u＝10sin10πt(V)D．交流電b的最大值為eq\f(20,3)V8．為了監(jiān)測變電站向外輸電情況，要在變電站安裝互感器，其接線如圖所示．兩變壓器匝數(shù)分別為n1、n2和n3、n4，a和b是交流電表．則()A．n1>n2B．n3>n4C．a(chǎn)為交流電流表，b為交流電壓表D．a(chǎn)為交流電壓表，b為交流電流表9.如圖(a)、(b)所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則()A．在電路(a)中，斷開S，A將漸漸變暗B．在電路(a)中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗C．在電路(b)中，斷開S，A將漸漸變暗D．在電路(b)中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗10．如圖所示是一種延時開關(guān)．S2閉合，當(dāng)S1閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通．當(dāng)S1斷開時，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時間才被釋放，則()A．由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用B．由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用C．如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時作用D．如果斷開B線圈的電鍵S2，延時將變長11．如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對稱軸．一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運動，當(dāng)運動到關(guān)于OO′對稱的位置時()A．穿過回路的磁通量為零B．回路中感應(yīng)電動勢大小為Blv0C．回路中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向D．回路中ab邊與cd邊所受安培力大小相等方向相反12.如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場，直徑CD始終與MN垂直．從D點到達(dá)邊界開始到C點進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是()A．感應(yīng)電流方向一直是逆時針B．感應(yīng)電流方向先是逆時針，后是順時針C．感應(yīng)電動勢最大值Em＝BavD．感應(yīng)電動勢平均值eq\x\to(E)＝Bav/2第Ⅱ卷(共52分)二、實驗題（6分）13.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗中，所用器材如圖所示：電流表，直流電源，帶鐵芯的線圈A(其上端有兩個接線柱)，線圈B（其上下各有一個接線柱），開關(guān)，滑動變阻器．(1)按實驗的要求在實物圖上連線(圖中已連好一根導(dǎo)線)；(2)若連接滑動變阻器的兩根導(dǎo)線接在接線柱C和D上，發(fā)現(xiàn)開關(guān)剛剛閉合時電流表指針右偏。則在不改動連接線的情況下，想讓電流表指針向左偏，應(yīng)如何操作？（至少寫出兩種方法）三、計算題（共3道題，共31分）14.（8分）如圖所示，匝數(shù)為100、邊長為0.1m的正方形線圈，在磁感應(yīng)強度為2T的勻強磁場中，從中性面開始以10πrad/s的角速度繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動．若線圈自身電阻為2Ω，負(fù)載電阻R＝6Ω，π2≈10，則開始轉(zhuǎn)動8s內(nèi)在15.（8分）半徑為r、電阻為R的n匝圓形線圈在邊長為l的正方形abcd外，勻強磁場充滿并垂直穿過該正方形區(qū)域，如圖甲所示．磁場隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示.圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0.求：（1）穿過圓形線圈磁通量的變化率；（2）t0時刻線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流大?。唬?）0至t0時間內(nèi)通過的電荷量q．16.（15分）如圖，一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導(dǎo)軌上，并與之連接；棒左側(cè)兩導(dǎo)軌之間連接一可控制的負(fù)載電阻(圖中未畫出)；導(dǎo)軌置于勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌所在平面．開始時，給導(dǎo)體棒一個平行于導(dǎo)軌的初速度v0.在棒的運動速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負(fù)載電阻的阻值使棒中的電流強度I保持恒定．導(dǎo)體棒一直在磁場中運動．若不計導(dǎo)軌電阻，求此過程中（1）導(dǎo)體棒運動的時間；（2）導(dǎo)體棒上感應(yīng)電動勢的平均值；（3）負(fù)載電阻上消耗的平均功率．選考題（共15分。請考生從給出的3道物理題中任選一題做答，注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位答題。如果多做，則每學(xué)科按所做的第一題計分。）17.【物理—選修3-3】（15分）（1）（5分）下列說法正確的是（填正確答案標(biāo)號，選對一個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）A．將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒是非晶體B．溫度是分子平均動能的標(biāo)志，物體溫度高，則物體的分子平均動能大C．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體D．?dāng)U散現(xiàn)象證明了物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則的運動E．電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，這違背了熱力學(xué)第二定律（2）（10分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣,一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接,重物和活塞均處于平衡狀態(tài),這時活塞離缸底的高度為10cm,如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃,問:(1)重物是上升還是下降？(2)這時重物將從原處移動多少厘米?(不計一切摩擦)18【物理—選修3-4】（15分）（1）（5分）在雙縫干涉實驗中，分別用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距與綠光的干涉條紋間距相比（填“＞”“＜”或“＝”）。若實驗中紅光的波長為，雙縫到屏幕的距離為2m，測得第一條到第三條亮條紋中心間的距離為4.2mm，則雙縫之間的距離為。（2）（10分）一列簡諧橫波沿直線傳播，此直線上的A、B兩質(zhì)點相距6m，某時刻t1，A質(zhì)點處在正的最大位移處，B質(zhì)點恰處在平衡位置，從這一時刻起，又經(jīng)過Δt=0.05s時，A質(zhì)點恰好回到平衡位置，B質(zhì)點正好在負(fù)的最大位移處，設(shè)波的傳播方向是由A到B，且波長λ＞6m，周期T＞Δt，試求這列波的波長、頻率和波速.19【物理—選修3-5】（15分）（1）（5分）下列說法正確的是（填正確答案標(biāo)號，選對一個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）A．盧瑟福通過α粒子散射實驗確定了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B．康普頓效應(yīng)證實了光的粒子特性C．鈾235能自發(fā)的發(fā)生裂變反應(yīng)，但因半衰期不變，所以秦山核電站的發(fā)電功率也是固定不變的D．愛因斯坦質(zhì)能方程E=mc2表明，物體具有的能量和它的質(zhì)量之間有簡單的正比關(guān)系E．經(jīng)典物理學(xué)不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征（2）．（10分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mA=mc=2m,mB=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開始時A、B以共同速度v0運動，C靜止。某時刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求：（1）B與C碰撞前B的速度;（2）繩斷前彈簧的彈性勢能.

高二期末物理答案1C2C3B4A5C6D7D8AD9AD10BC13（1）（2分）（2）（4分）開關(guān)閉合穩(wěn)定后再斷開、開關(guān)閉合后A抽出B、開關(guān)閉合后滑片向右移14.電動勢最大值為Em＝NBSω＝100×2×0.1×0.1×10πV＝20πV（2分）有效值為：E＝Em/eq\r(2)＝10πeq\r(2)V（2分）電流有效值為：I＝eq\f(E,R＋r)＝＝5πeq\r(2)/4A（2分）故產(chǎn)生的熱量為Q＝I2Rt＝1500J.（2分）15.磁通量的變化率為eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)S＝eq\f(B0,t0)l2（2分）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得線圈中的感應(yīng)電動勢E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝neq\f(B0,t0)l2（2分）再根據(jù)閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流I＝neq\f(ΔΦ,ΔtR)＝neq\f(B0l2,t0R).（2分）電量q=It0=nB0l2/R16.導(dǎo)體棒所受的安培力為F＝IlB（1分）該力不變，棒做勻減速運動，因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中，加速度a=F/m=IlB/m（2分）運動的時間t=（v0-v1）/a=m（v0-v1）/IlB（2分）平均速度為eq\x\to(v)＝eq\f(1,2)(v0＋v1)（2分）棒中的平均感應(yīng)電動勢為eq\x\to(E)＝leq\x\to(v)B（2分）得eq\x\to(E)＝eq\f(1,2)l(v0＋v1)B（1分）導(dǎo)體棒消耗的熱功率為P1＝I2r（2分）負(fù)載電阻上消耗平均功率為eq\x\to(P)2＝eq\x\to(E)I－P1（2分）得eq\x\to(P)2＝eq\f(1,2)l(v0＋v1)BI－I2r（1分）17.（1）BCD（2）(1)缸內(nèi)氣體溫度降低,壓強減小,故活塞下移,重物上升.（4分）(2)分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化.設(shè)活塞截面積為Scm2,氣體初態(tài)體積V1=10Scm3,溫度T1=373K,末態(tài)溫度T2=273K,體積設(shè)為V2=hScm3(h為活塞到缸底的距離)據(jù)可得h=7.3cm（4分）則重物上升高度Δh=10－7.3=2.7cm（2分）18.（1）＞0.6（2）按照題中條件，畫出該列橫波在t1時刻的波形圖如圖所示.由于λ＜AB，則B點只可能為圖中B1、B2的位置.當(dāng)為B1時，波長λ1=4×6m=24m，B1向上振動，當(dāng)B1到負(fù)最大位移需時間Δt=T1Δt＜T，所以振動周期T1=Δt=×0.2s，頻率f1==15Hz，波速v1==360