陕西省宝鸡市金台区2018-2019学年高二上学期期末考试物理试卷 Word版含解析

金台区2018—2019学年度第一学期
高二物理(文科)期末质量检测试题
一、单选题（每小题4分，共15题，合计60分，每小题只有一个正确答案）
1.物理学的发展推动了社会的进步，物理学的发展史成为人类宝贵的财富．下列关于物理学史的说法符合史实的是（　　）
A. 伽利略由理想斜面实验，得出了力是维持物体运动状态的原因
B. 法拉第发现了电磁感应现象，并总结出了楞次定律
C. 牛顿总结出了物体运动三定律，并发现了万有引力定律
D. 麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并创立了量子论和相对论
【答案】C
【解析】
【分析】
在物理学发展的历史上有很多科学家做出了重要贡献，大家熟悉的伽利略、牛顿、爱因斯坦、法拉第等，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重要贡献，是解答类似问题的关键．
【详解】A、亚里士多德认为力是维持物体速度的原因，而伽利略由理想斜面实验证明了力是改变物体运动状态的原因。故A错误；
B、法拉第发现了电磁感应定律，但没有总结出楞次定律。故B错误；
C、牛顿总结出了物体运动三定律，并发现了万有引力定律。故C正确；
D、麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，但没有创立量子论和相对论。故D错误；
故选：C．
2.洛伦兹力使带电拉子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列各图中均标有带正电荷粒子的运动速度，洛伦兹力，及磁场的方向，虚线圆表示粒子的轨迹，其中可能出现的情况是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
洛伦兹力要使带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力．根据左手定则，将各项逐一代入，选择符合题意的选项．
【详解】A图中，由正电粒子的速度和磁场方向，根据左手定则判断得知，洛伦兹力背离圆心，不能提供向心力。故A错误。B图中，由正电粒子的速度和磁场方向，根据左手定则判断得知，洛伦兹力向下指向圆心，粒子能沿图示轨迹做匀速圆周运动。故B正确。C图中，由正电粒子的速度和磁场方向，根据左手定则判断得知，洛伦兹力向左背离圆心，粒子不可能沿图示轨迹做匀速圆周运动。故C错误。D图中，洛伦兹力方向不指向圆心，正电粒子不可能沿图示轨迹做匀速圆周运动。故D错误。故选B。
3.下面关于感应电动势和感应电流的说法中，正确的是（）
A. 在一个电路中产生了感应电流，一定存在感应电动势
B. 在一个电路中产生了感应电动势，一定存在感应电流
C. 在一个电路中感应电动势的方向总是与感应电流的方向相反
D. 在一个电路中感应电动势的大小与线圈匝数无关
【答案】A
【解析】
【分析】
根据法拉第电磁感应定律判断感应电动势与什么因素有关．感应电流产生的条件：当闭合回路中磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电流，并根据变化率与变化量不同，从而求解。
【详解】AB.感应电流产生的条件是闭合回路中磁通量发生变化，因此当有感应电动势时，只有闭合电路，才有感应电流产生，故A正确，B错误；
C. 在一个电路中感应电动势的方向总是与感应电流的方向相同，故C错误；
D.根据可知，一个电路中感应电动势的大小与线圈匝数有关，故D错误。
故选：A。
4.许多银行的玻璃门当人走近时，门就会自动打开，是因为在这种门上安装了（　　）
A. 温度传感器 B. 声音传感器 C. 红外线传感器 D. 压力传感器
【答案】C
【解析】
【分析】
一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10μm左右的红外线，红外探头就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的．
一切物体都能发出红外线，随着温度越高发出红外线越强．利用这个特性，往往安装红外探头．
【详解】人走向门口时，门会自动打开，是因为安装了红外线传感器．从而能感知红外线，导致门被自动打开．
故选：C
5.下面所示的实验示意图中，用于探究电磁感应现象的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由A图示实验可知，该实验是奥斯特实验，反应了通电导线周围存在磁场，故A错误；由B图示实验可知，该实验是研究通电导线在磁场中受力情况实验，故B错误；由C图示实验可知，该实验是直流电动机的模型实验，故C错误；D图实验是探究电磁感应实验，故D正确；故选D。
6.下列说法正确的是（　　）
A. 话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号
B. 电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器的作用是控制电路的通断
C. 霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电流这个电学量
D. 半导体热敏电阻常用作温度传感器，温度升高，它的电阻值变大
【答案】B
【解析】
试题分析：话筒是将声信号转化为电信号的声传感器，A错误，电熨斗通过温度传感器实现温度的自动控制，B正确；霍尔元件是把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量，C错误；半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越小，D错误
故选B
考点：常见传感器的工作原理．
点评：了解各种传感器的特点、工作原理，在仪器设备中的应用是解决本题的关键．
7.下列说法正确的是（ ）
A. 电磁波在真空中以光速c传播 B. 在空气中传播的声波是横波
C. 声波只能在空气中传播? D. 光需要介质才能传播
【答案】A
【解析】
试题分析：电磁波在真空中的传播速度等于光速，A正确；在空气中传播的声波是纵波，B错误；声波的传播需要介质，可以在空气、液体和固定中传播，C错误；光属于电磁波，其传播不需要介质，可以在真空中传播，D错误。
【考点定位】考查了机械波和电磁波
【方法技巧】本题的关键是知道光是电磁波的一种，电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同，机械波传播的是振动形式，其传播离不开介质，机械波在传播过程中波速由介质决定。
【此处有视频，请去附件查看】
8.电台将播音员的声音转换成如图甲所示的电信号，再加载到如图乙所示的高频载波上，使高频载波的振幅随电信号改变如图丙所示这种调制方式称为　　
A. 调幅 B. 调谐 C. 调频 D. 解调
【答案】A
【解析】
使电磁波随各种信号而改变的技术，叫做调制；而调制共有两种方式：一是调幅，即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载；另一是调频，即通过改变频率来实现信号加载电磁波。由题意可知高频载波的振幅随电信号改变，故为调幅，A正确．
9.根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法中正确的是( )
A. 周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场
B. 变化的电场一定产生变化的磁场
C. 稳定的电场一定产生稳定的磁场
D. 均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场
【答案】A
【解析】
【分析】
麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分；均匀变化的电场只能产生恒定的磁场，周期性变化的电场才能产生同频率的磁场．
【详解】周期性变化的电场一定产生同频率的周期性变化的磁场，A正确；均匀变化的电场产生恒定的磁场，B错误；稳定的电场不会产生磁场，C错误；均匀变化的电场一定产生恒定不变的磁场，D错误．
【点睛】本题考查麦克斯韦的电磁场理论中变化的分类：均匀变化与非均匀（或周期性）变化．要注意准确把握．
10.下列图中表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，导体ab上的感应电流方向为a→b的是（　　）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
A、ab棒顺时针转动，运用右手定则：磁感线穿过手心，拇指指向顺时针方向，则导体ab上的感应电流方向为a→b．故A正确．B、ab向纸外运动，运用右手定则时，磁感线穿过手心，拇指指向纸外，则知导体ab上的感应电流方向为b→a，故B错误．C、穿过回路的磁通量减小，由楞次定律知，回路中感应电流方向由b→a→c，则导体ab上的感应电流方向为b→a．故C错误．D、ab棒沿导轨向下运动，由右手定则判断知导体ab上的感应电流方向为b→a，故D错误．故选A．
【点睛】本题的关键要掌握右手定则和楞次定律，要知道它们在判断切割产生的感应电流方向上结果是相同的，不过研究的对象不同．
11.下列关于电磁场与电磁波的说法错误的是( )
A. 麦克斯韦提出光是电磁波的一种形态
B. 赫兹的火花实验证明了电磁波的存在
C. 电磁波是纵波，不能发生偏振现象
D. 变化的电场周围可能产生稳定的磁场
【答案】C
【解析】
【分析】
麦克斯韦提出电磁场理论，并提出光是电磁波的一种形态。赫兹用实验证明了电磁波的存在。根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。
【详解】A.1865年麦克斯韦提出电磁场理论，并提出光是电磁波的一种形态。故A正确；
B.赫兹的火花实验证明了电磁波的存在。故B正确；
C.电磁波为横波，可以发生偏振现象。故C错误；
D.如果是均匀变化的电场，其周围可产生稳定的磁场，故D正确。
本题选错误的，故选C。
12.矩形线圈abcd位于通电直导线附近，且开始时与导线在同一平面，如图所示，线圈的两条边与导线平行，要使线圈中产生顺时针方向的电流，可以
A. 线圈不动，增大导线中的电流
B. 线圈向上平动
C. ad边与导线重合，绕导线转过一个小角度
D. 以bc边为轴转过一个小角度
【答案】D
【解析】
【分析】
当通过线圈的磁通量发生变化时，线圈中将会产生感应电流，根据楞次定律判断感应电流的方向。
【详解】A.当电流增大时，穿过线圈的磁通量垂直纸面向里增加，根据楞次定律可知，感应电流方向逆时针，故A错误；
B.导线中的电流不变，线圈向上平动，穿过线圈的磁场不变，穿过线圈的磁通量也不变，则不产生感应电流，故B错误；
C.ad边与导线重合，绕导线转过一个小角度，穿过线圈的磁通量不变，则不产生感应电流，故C错误；
D.以bc边为轴转过一个小角度，穿过线圈的磁通量垂直纸面向里减小，根据楞次定律可知，产生感应电流为顺时针，即感应电流的方向为abcda，故D正确。?
故选：D。
13.下列关于电磁波的说法，不正确的是（?? ）
A. 电磁波在真空中的速度为c = 3.00×108m/s
B. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波
C. 手机既可接收电磁波，又可发射电磁波
D. 电磁波不能传播能量
【答案】D
【解析】
【分析】
电磁波在真空中的速度为c=3.00×108m/s；电磁波是由变化电磁场产生的，电磁波有：无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线．它们的波长越来越短，频率越来越高．
【详解】A项：根据电磁理论以及目前的测量可知，电磁波在真空中的速度为c=3.00×108m/s。故A正确；
B项：根据电磁波谱的知识可知，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线均属于电磁波。故B正确；
C项：手机既可接收信号，又可发射信号；既可接收电磁波，又可发射电磁波。故C正确；
D项：电磁振荡在空间中传播，就形成电磁波，所以电磁波向外传播能量。故D不正确本题选择不正确的，故选：D。
【点睛】电磁波是横波，是由变化的电场与变化磁场，且相互垂直．电磁波是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，有效的传递能量．电磁波在真空传播速度与光速一样，电磁波与光均是一种物质，所以不依赖于介质传播。
14.利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电，其中“光控开关”能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；“声控开关：能在有声音时自动闭合，无声音时自动断开．下列电路图中合理的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
电路中开关控制用电器时，开关和用电器是串联的．光控开关和声控开关同时控制一盏灯，同时符合光暗到一定程度，而且有一定的声音时电灯才发光，两个开关和灯泡应该是串联的．
【详解】A、当声控开关闭合时，电灯被短路，电灯不亮．不符合题意．
B、光控开关和声控开关是并联的，光暗到一定程度或有声音时都能使电灯发光．不符合题意．
C、当光控开关闭合时，电灯被短路，电灯不亮．不符合题意．
D、光控开关、声控开关和电灯是串联的，光控开关、声控开关同时闭合时电路形成通路，电灯发光．符合题意．
故选：D．
15.手机A的号码为13811111111，手机B的号码为当手机A拨打手机B时，能听见B发出响声并且看见B上来电显示A的号码为若将手机A置于透明真空罩中，再用手机B拨打手机A，则
A. 能听见A发出响声，但看不到A上显示B的号码
B. 能听见A发出响声，也能看到A上显示B的号码13022222222
C. 既不能听见A发出响声，也看不到A上显示B的号码
D. 不能听见A发出响声，但能看到A上显示B的号码13022222222
【答案】D
【解析】
【详解】声音不能在真空中传播，拨打真空罩中手机不能听到手机铃声；手机接收的是电磁波信号，能在电磁波真空中传播，真空罩中的手机能接收到呼叫信号故能看到A上显示的B的号码；故D正确，ABC错误；故选D.
二．填空题：（本题共5小题，每空2分，共20分）
16.在电磁波大家族中，按波长由长到短排列依次是：无线电波、______可见光、______、X射线、γ射线.(填入“紫外线”或“红外线”)。
【答案】 (1). 红外线 (2). 紫外线
【解析】
在电磁波大家族中，按波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．
17.若电磁波在空气中的传播速度为C，频率为f，则该电磁波在空气中的波长λ= ______ ．一种电磁波的频率是2×109Hz，当它从水中进入空气中时速度______ （填变大、变小、不变）．
【答案】 (1). (2). 变大
【解析】
【分析】
所有电磁波的速度在真空中的速度都等于光速c，由c=λf，求得频率f；当电磁波从水中进入空气中后，其频率不变，由c=λf，可知波速的变化．
【详解】根据c=λf，得
电磁波由水中进入空气中，根据c=λf可知，f不变，λ变大，则波速变大
18.感应电流产生的条件是：只要穿过闭合电路的 （选填：磁感应强度、磁通量）发生变化，闭合电路中就有感应电流。
【答案】磁通量
【解析】
试题分析：当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，闭合电路中会产生感应电流，
考点：考查了感应电流产生条件
【名师点睛】应牢固掌握基础知识，这是正确解题的前提与基础，平时要注意基础知识的学习．要注意产生感应电流的条件是：①电路闭合，②穿过电路的磁通量变化，而不在于导线是否切割磁感线；
19.如图所示，将小螺线管A插入大螺线管B中不动．（1）～（3）问（填“有”或“无”）．
（1）当开关S接通或断开时，电流表中______ 电流通过；
（2）若开关S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，电流表中______ 电流通过；
（3）当开关S一直闭合，滑动变阻器滑动触头不动时，电流表中______ 电流产生；
（4）综上所述，只要穿过______ 电路的______ 发生变化，就会产生感应电流．
【答案】 (1). 有 (2). 有 (3). 无 (4). 闭合 (5). 磁通量
【解析】
【分析】
闭合电路的一部分导体切割磁感线，回路产生感应电流；穿过闭合回路的磁通量发生变化，回路中产生感应电流，根据题意与感应电流产生的条件分析答题．
【详解】（1）闭合和断开开关瞬间，穿过回路的磁通量变化，产生感应电流；
（2）若开关S一直闭合，当改变滑动变阻器的阻值时，穿过回路的磁通量变化，产生感应电流；
（3）当开关S一直闭合，滑动变阻器滑动触头不动时，磁通量不变，不产生感应电流；
（4）综上所述，只要穿过闭合电路的磁通量变化，就会产生感应电流．
三、计算题（本大题共2小题，共20分）
20.早期电视机接收的频道为频道，全频道电视机所接收的频道除频道外，还包括频道，试求早期电视机和全频道电视机所接收的无线电波的波长范围．
【答案】早期电视机的波长范围为：??m；全频道电视机接收的无线电波的波长范围为??m，??m
【解析】
【详解】不同频率的电磁波的传播速度都相同根据电磁波的波长、波速和频率的关系式c和电磁波在真空中的传播速度，可得对应频道中最低频率和最高频率的波长分别是：
；
同理可得：；；；
则早期电视机的波长范围为：??m；全频道电视机接收的无线电波的波长范围为??m，??m
【点睛】明确电磁波的波长，根据波长、频率和波速的关系即可求得各边缘频率处的对应波度．
本题考查波长、频率和波速之间的关系，要注意电磁波在真空中的传播速度．
21.有一个100匝的线圈，在0.4s内穿过它的磁通量从0.01Wb均匀增加到0.02Wb。
（1）求磁通量变化了多少；
（2）求线圈中的感应电动势；
【答案】（1）0.01Wb（2）2.5V
【解析】
【分析】
（1）磁通量的变化量为末态磁通量减去初态磁通量；
（2）根据法拉第电磁感应定律即可求出线圈的感应电动势；
【详解】（1）磁通量的变化量△φ=φ2-φ1=0.02Wb-0.01Wb=0.01Wb；
（2）由法拉第电磁感应定律得：E=；
答：（1）磁通量的变化为0.01Wb；
（2）线圈中的感应电动势为2.5V；