2018/2019学年度第二学期高二年级期终考试
物 理 试 题
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.下列关于原子和原子核的说法正确的有
A.核力存在于原子核内任意两个核子之间
B.某元素的原子核衰变后会变成另一种新的元素
C.天然放射现象的发现使人类认识到原子具有复杂的结构
D.卢瑟福通过α粒子散射实验发现了原子核是由质子和中子组成的
2.如图所示,假想在地球赤道上方存在半径略大于地球半径的圆形单匝线圈.在线圈中通以由西向东的电流,则它所受地磁场的安培力方向为
A.向北
B.向南
C.垂直地面向上
D.垂直地面向下
3.无线充电器指不用导线连接到需要充电的设备上进行充电的器材.充电器中送电线圈产生的磁场作用于需要充电设备的受电线圈中,通过电磁感应实现充电过程.则充电时
A.不需要消耗能量
B.充电线圈中通入恒定电流
C.充电效果不受摆放位置影响
D.受电线圈接受变化磁场产生感应电流
4.某静电除尘设备集尘板的内壁带正电,两板的带电量相等,中心位置有一个带负电的电极,它们之间的电场线分布如图所示,A、B两点关于电极对称,C是电场中的另一点.则
A.B点电势比C点高
B.A点电场强度比C点大
C.A、B两点的电势不等
D.A、B两点的电场强度大小方向都相同
5.半导体材料制成的光敏电阻,光照强度增大电阻变小.如图所示,R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,U为R2两端的电压,I为流过R2的电流,下图反映物理量间的关系可能正确的是
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
6.如图所示,小灯泡与滑动变阻器R串联,接在理想变压器副线圈两端,交流发电机接原线圈两端,要使灯泡变亮,下列操作可行的是
A.增大发电机的转速
B.增大变压器原线圈匝数
C.滑动变阻器滑动触头向下移动
D.增大发电机中磁场的磁感应强度
7.如图所示,平行金属板间存在匀强电场和匀强磁场.一带电量为+q,质量为m的粒子(不计重力)以速度水平向右射入,粒子恰沿直线穿过.若带电粒子
A.带电量为+2q时,粒子将向下偏转
B.带电量为?2q时,粒子仍能沿直线穿过
C.速度为2时,粒子从右侧射出时电势能一定增大
D.从右侧向左侧水平射入时,粒子仍能沿直线穿过
8.如图所示,L是带铁芯的线圈,D1、D2是发光二极管,电流从“+”极流入发光,从“-”极流入电阻非常大.闭合S,电路稳定时灯泡A正常发光,然后断开S瞬间,D2亮了一下后熄灭,则
A.干电池的左端为电源的正极
B.闭合S瞬间,灯泡A立即亮
C.闭合S,电路稳定时D1发光
D.断开S瞬间,P点电势比Q点低
9.如图所示,竖直放置的线圈两端连接一只小灯泡构成回路,一块强磁铁从线圈上方某一高度由静止释放后从线圈中穿过,小灯泡会发光.则
A.灯泡亮度与强磁铁释放高度无关
B.强磁铁下落的时间比没有线圈时长
C.强磁铁进入线圈时受到阻力一定比重力小
D.强磁铁进入与离开线圈时加速度方向可能相同
三、简答题:本题分必做题(第10、11、12题)和选做题(第13题)两部分.共计42分.请将答案填写在答题卡相应的位置.
10.(4分)如图所示,用气垫导轨探究两滑块被弹簧弹开时滑块动量的变化情况.两带有等宽遮光条的滑块A和B,质量分别为mA、mB,在A、B间用细线拉住水平压缩的轻弹簧,将其置于气垫导轨上,调节导轨使其能实现自由静止,这表明 ▲ .烧断细线,滑块A、B被弹簧弹开,光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB.若滑块被弹开后它们的动量大小相等,则应满足关系式 ▲ (用题中物理量表示).
11.(10分)某同学要测量量程为6 00μA的电流表Ax的内阻,实验过程如下:
(1) 先用多用电表粗测电流表的内阻,将多用电表功能选择开关置于“×10”挡,调零后,将红表笔与电流表 ▲ (选填“正”或“负”)接线柱连接,黑表笔与另一接线柱连接,指针位置如图甲所示,电流表内阻为 ▲ Ω.
(2)为了精确测量其内阻,现提供以下器材,设
计的电路如图乙所示.
电源E(电动势为1.5 V,内阻约为0.5Ω)
电流表A(量程3mA,内阻约为75Ω)
定值电阻R0(阻值为100Ω)
滑动变阻器R1(最大阻值为5Ω,额定电流为1 A)
滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω,额定电流为0.1 A)
开关S和导线若干
① 图乙中滑动变阻器应选用 ▲ (选填“ R1”或“R2”).
② 请用笔画线代替导线,在图丙中连接实物图.
③实验过程中,测得两电流表的读数分别为Ix、I,则待测电流表Ax内阻测量值的表达式为Rx= ▲ .
12.(4分)如图所示为研究光电效应中金属的遏止电压Uc与入射光频率关系的电路图.当入射光的频率为时,电压表示数为U1,电流表中示数刚好为零.现将入射光的频率增大到,为了测定遏止电压,滑动变阻器的滑片P应向 ▲ (选填“a”或“b”)端移动,测得此时电压表的示数为U2,已知电子的电量为e,由此算出普朗克常量h= ▲ (用题中字母表示).
13.选做题(共计24分):本题包括A、B两小题,请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答.若都做,则按A小题评分.
A.[选修3-3](24分)
(1)下列说法中正确的有 ▲ .
A.给车胎打气时充气越多越用力,是由于分子间存在斥力
B.水黾能停在水面上,是由于水的表面张力
C.花粉颗粒做布朗运动,是由于液体分子无规则运动而引起的
D.单晶体内部原子按照一定规则排列,分子不运动
(2)在潮湿天气里,若空气的相对湿度为98%,洗过的衣服不容易晾干,这时 ▲ .
A.没有水分子从湿衣服中飞出
B.有水分子从湿衣服中飞出,也有水分子回到湿衣服中
C.空气中水蒸气的实际压强略小于同温度水的饱和汽压
D.空气中水蒸气的实际压强比同温度水的饱和汽压小很多
(3)为了“用油膜法估测分子的大小”,老师在1.0L酒精中滴入油酸0.5mL,配备了油酸酒精溶液,某实验小组用注射器测得1mL上述溶液有液滴100滴.他们把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待稳定后,将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓,再将玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示.坐标纸中正方形小方格的边长为1cm,则油酸分子的直径d= ▲ m(保留一位有效数字).若在实验中他们在水面上撒了过多的痱子粉,则测量结果 ▲ (选填“偏大”“偏小”或“不变”).
(4)如图所示,一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸放在水平桌面上,开口向上.质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为S=2×10?3m2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离h=24cm.汽缸所处环境的温度为300K,大气压强p0=1.0×105Pa,取g=10m/s2.现将质量为m=4kg的物块放在活塞中央位置上,活塞下移,求稳定后
①气体的压强;
②活塞与汽缸底部之间的距离;
③再缓慢加热气体使活塞回到原位置,此过程中气体吸收了20J热量,其内能增加量.
[选修3-4](24分)
(1)下列说法正确的有 ▲ .
A.全息照片的拍摄利用了光的偏振原理
B.光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
C.较弱的声音也可以震碎玻璃杯,是因为玻璃杯和声波发生了共振
D.鸣笛汽车驶近路人的过程中,路人听到的声波频率与该波源的频率相比减小
(2)一列车的长度与桥梁长度相同.列车以接近光速通过桥梁,地面的观察者和列车内的观察者看到车头刚通过这座桥时,则 ▲ .
A.地面的观察者看到车尾已上桥
B.地面的观察者看到车尾未上桥
C.列车内的观察者看到车尾已上桥
D.列车内的观察者看到车尾未上桥
(3)在用单摆测定重力加速度时,某实验小组测得摆线到悬点的距离为L,摆球的直径为d,摆球摆动N次的时间为t,则计算重力加速度的表达式为 ▲ ;多次改变摆长l测得周期T,为便于处理数据,可作 ▲ (选填“T—l”“ T 2—l”或“T—l 2”)图线.
(4)如图所示,一个透明圆柱的横截面半径为R,AB是一条直径.一束光平行于AB方向与AB相距R处射向圆柱体,经折射后恰从B点射出,光在真空中的传播速度为c.求:
①光在透明圆柱中传播的速度;
②光在透明圆柱中传播的时间;
③从B点射出的光线偏离原入射方向的夹角.
四、计算题:本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位.
14.如图所示是铀核裂变的示意图.中子以速度轰击静止的铀235产生激发态的铀236,再裂变成两个中等质量的核、,图示的核反应释放的核能为E.已知普朗克常量为h,光速为c.
(1)求激发态铀236的速度;
(2)写出核反应方程,并计算反应中的质量亏损;
(3)求核反应中产生频率为的光子能量和动量为p的中子的德布罗意波波长.
15.如图所示,在半径为a的圆形区域内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B1=kt,在的区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B2=2kt,k>0.现有一半径为a/2的金属环A、半径为3a的金属环B与圆形磁场同心放置,A圆环的电阻为R,B圆环的电阻为6R.求
(1)A圆环中的感应电动势;
(2)B圆环中产生的电流强度;
(3)经过相同时间A、B两圆环中通过导线横截面的电量之比.
16.为探测宇宙中的带电粒子,某科研小组设计将宽度为2D的稀松的带电粒子汇聚到宽度为2d的较小的区域范围内.带电粒子质量为m,带电量为q,在范围内以速度从远处平行于x轴向右运动,经过有界磁场,使带电粒子在y轴左侧磁场中均做半径为D的匀速圆周运动,且这些粒子都通过坐标原点,然后在y轴的右侧磁场做匀速圆周运动,最终被约束到范围内继续沿x轴运动.不计带电粒子间的相互作用力,不计带电粒子重力.求
(1)y轴左侧磁场的磁感应强度大小;
(2)所有粒子中通过磁场时的最长时间;
(3)xOy平面内所有磁场的最小总面积.
2018/2019学年度第二学期高二年级期终考试
物理试题参考答案及评分标准
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.
1.B 2.C 3.D 4.A 5.C
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.
6.AD 7.BC 8.ACD 9.BD
三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.
必做题(18分)
导轨水平 (2分) (2分)
11.(1) 负 (2分) 100 (2分)
(2)① R2 (2分)
②如图(2分)
③ (2分)
12.b(2分) (2分)
13.选做题(24分):本题包括A、B两小题,请选定其中一小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按A小题评分.
A.[选修模块3-3](24分)
(1) B C(4分) (2) B C (4分)
(3) 5×10-10 (2分) 偏大(2分)
(4)① 对活塞,由平衡条件得
(4分)
② T不变,由玻意尔定律得:
(4分)
③P不变,由热力学第一定律得:
(4分)
B.[选修模块3-4](24分)
(1) BC (4分)
(2) AD (4分)
(3) (2分) T 2—l (2分)
(4)①由折射定律得:
(4分)
②(4分)
③由几何关系得:(4分)
四、计算题:本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位.
14.(15分)
(1) 对入射中子和铀核,由动量守恒定律得
(3分)
(2) (3分)
(3分)
(3) (3分)
(3分)
本题有其它解法,正确的对照评分标准给分。
15.(16分)
(1) 对A环,由法拉第电磁感应定律得:
(3分)
(2分)
(2)对B环,由法拉第电磁感应定律得:
(2分)
(1分)
(2分)
(3) (2分)
(1分)
(3分)
本题有其它解法,正确的对照评分标准给分。
16.(16分)
(1)带电粒子在y轴左侧,洛仑兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:
(2分)
(3分)
(2) 对离x轴最远的粒子,在磁场中运动的时间最长
(5分)
(3) 如图所示,粒子通过的磁场区域最小为两个相等的四分之一圆周相交区域,这个面积为
(3分)
(3分)
本题有其它解法,正确的对照评分标准给分。