贵州省六盘水二十三中2020学年高二物理上学期期末考试试题

贵州省六盘水二十三中2020学年高二物理上学期期末考试试题

贵州省六盘水二十三中 2020 学年高二物理上学期期末考试试题 一、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中， 第 1-4 题只有一个选项符合题目要求，第 5-8 题有多项符合题目要求。全部选对的 得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。 1. 发电的基本原理是电磁感应，发现“磁生电”现象的科学家是( ) A．法拉第 B．赫兹 C．安培 D．奥斯特 2．对于如图 1 所示的电流 i 随时间 t 做周期性变化的图像，下列描述哪些是正 确的( ) 图 1 A．电流的大小变化，方向也变化，是交流电 B．电流的大小不变，方向不变，是直流电 C．电流的大小变化，方向不变，不是交流电 D．以上说法都不正确 3．如图 2 所示，一有限范围的匀强磁场的宽度为 d，将一边长为 l 的正方形导 线框由磁场边缘以速度 v 匀速地通过磁场区域，若 d>l，则在线框通过磁场区域的 过程中，不产生感应电流的时间为( ) 图 2 A．dv B．d－lv C．lv D．d－2lv 4．如图 3 所示，光滑固定导轨 m、n 水平放置，两根导体棒 p、q 平行放于导轨 上，形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时( ) 图 3 A．p、q 将互相靠拢 B．p、q 将互相远离 C．磁铁的加速度小于 g D．磁铁的加速度仍为 g 5．某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量Φ随时间的变化规律可用如 图 4 表示，那么在图中( ) 图 4 A．t1 和 t3 时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大 B．t2 时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零 C．t3 时刻，线圈中的感应电动势为零 D．t4 时刻，线圈中的感应电动势达到最大值 6．如图 5 所示，灯泡 A、B 与固定电阻的阻值均为 R，L 是自感系数较大的线圈。 当 S1 闭合、S2 断开且电路稳定时，A、B 亮度相同，再闭合 S2，待电路稳定后将 S1 断开，下列说法中正确的是( ) 图 5 A．B 灯立即熄灭 B．A 灯将比原来更亮一下后再熄灭 C．有电流通过 B 灯，方向为 c→d D．有电流通过 A 灯，方向为 b→a 7．家用日光灯电路如图 6 所示，S 为启动器，A 为灯管，L 为镇流器，关于日光 灯的工作原理下列说法正确的是( ) 图 6 A．镇流器的作用是将交流电变为直流电 B．在日光灯的启动阶段，镇流器能提供一个瞬时高压，使灯管开始工作 C．日光灯正常发光时，启动器中的两个触片是分离的 D．日光灯发出柔和的白光是由汞电子受到激发后直接辐射的 8．如图 7 所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是 U，用等 效总电阻是 r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是 I1，其末端间的电压为 U1。 在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为 I2。则( ) 图 7 A．用户端的电压为I1U1I2 B．输电线上的电压降为 U－U1 C．理想变压器的输入功率为 I1 2r D．输电线路上损失的电功率为 I1U 二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 9 题至第 12 题为必考题，每个 试题考试必须作答。第 13 题和第 14 题为选考题，考生选择一道根据要求作答。 （一）必考题（共 47 分） 9．（5 分）如图 8 所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框，在下列四种情况下， 线框中会产生感应电流的是( ) 图 8 A．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中左右运动 B．线框平面始终与磁感线平行，线框在磁场中上下运动 C．线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线 AB 转动 D．线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线 CD 转动 10．（10 分）为了探究“感应电流产生的条件”，甲同学将电池组、滑动变阻器、 带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流计及开关按图 9 所示连接。经乙同学检查后发现甲同 学的接线有错误，改正的方法是________(用导线两端的字母符号表示)。 乙同学认为在实验开始前必须先判断电流计指针的偏转方向与流入电流计的电 流方向的关系。甲同学认为没有必要进行此项实验操作。________同学的观点是正 确的，理由是____ ____________________________________________。 图 9 11．一台交流发电机，其线圈从中性面开始转动，产生的交流感应电动势的最 大值为 311 V，线圈在磁场中转动的角速度是 100π rad/s。 (1)写出感应电动势的瞬时值表达式。 (2)若该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路，电路中的总电阻为 100 Ω，试 写出通过负载的电流的瞬时值表达式。并求在 t＝ 1120 s 时电流的瞬时值为多少？ 12．如图 10 所示，两根足够长的金属导轨 ab、cd 竖直放置，导轨间距离为 L， 电阻不计。在导轨上端并接两个额定功率均为 P、电阻均为 R 的小灯泡。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。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。金属棒下落过程中保持水平，且与 导轨接触良好。已知某时刻后两灯泡保持正常发光。重力加速度为 g。求： 图 10 (1)磁感应强度的大小； (2)灯泡正常发光时导体棒的运动速率。 （二）选考题：共 15 分。 13．[物理选修 3-3] (1) （5 分，选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错一个 扣 3 分，最低得分 0 分）下列说法中正确的是( ) A．无论技术怎样改进，热机的效率都不能达到 100% B．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用 C．能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 D．已知阿伏加德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子 体积的大小 E．“油膜法估测分子的大小”实验中，用一滴油酸酒精溶液的体积与浅盘中油 膜面积的比值可估测油酸分子的直径 (2) （10 分）如图 11 所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着 一定质量的理想气体。活塞的质量为 m，横截面积为 S，与容器底部相距 h，此时封 闭气体的温度为 T1。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量 Q 时，气体温度 上升到 T2。已知大气压强为 p0，重力加速度为 g，不计活塞与气缸的摩擦，求： 图 11 (1)活塞上升的高度； (2)加热过程中气体的内能增加量。 14．[物理选修 3-5] (1) （5 分，选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。每选错一个 扣 3 分，最低得分 0 分）)19 世纪初，爱因斯坦提出光子理论，使得光电效应现象 得以完美解释，玻尔的氢原子模型也是在光子概念的启发下提出的。关于光电效应 和氢原子模型，下列说法正确的是( ) A．光电效应实验中，入射光足够强就可以有光电流 B．若某金属的逸出功为 W0，该金属的截止频率为W0h C．保持入射光强度不变，增大入射光频率，金属在单位时间内逸出的光电子数 将减小 D．一群处于第四能级的氢原子向基态跃迁时，将向外辐射六种不同频率的光子 E．氢原子由低能级向高能级跃迁时，吸收光子的能量可以稍大于两能级间能量 差 (2) （10 分）如图 12 光滑水平轨道上放置长板 A(上表面粗糙)和滑块 C，滑块 B 置于 A 的左端，三者质量分别为 mA＝2 kg、mB＝1 kg、mC＝2 kg。开始时 C 静止， A、B 一起以 v0＝5 m/s 的速度匀速向右运动，A 与 C 发生碰撞(时间极短)后 C 向右 运动，经过一段时间，A、B 再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与 C 碰撞。 求 A 与 C 碰撞后瞬间 A 的速度大小。 图 12 高二物理期末考试参考答案 一、选择题 1、A 2、C 3、B 4、D 5、CD 6、 AD 7、BC 8、AB 二、非选择题 （一）必考题（共 47 分） 9．答案：C 10．答案：拆除 gh 导线 甲 该实验只需判断有没有产生感应电流，不必判断感 应电流的方向 11．答案：(1)e＝311sin(100πt) V (2)i＝3.11sin(100πt) A 1.56 A 12． 答案：(1)mg2LRP (2)2Pmg （二）选考题：共 15 分。 13．[物理选修 3-3] (1) 答案：选 ABC (2) 答案：(1)Δh＝T2－T1T1 h (2)Q－(p0S＋mg)T2－T1T1 h 14．[物理选修 3-5] (1) 答案：选 BCD (2) 答案：2 m/s