2017-2018学年江西省赣州市四校协作体高二下学期期中考试物理试题 Word版

2017-2018学年江西省赣州市四校协作体高二下学期期中考试物理试题 Word版

赣州市四所高中2017～2018学年第二学期期中联考 ‎ 高二年级物理试卷 ‎ ‎ ‎ ‎ 考试时间： 2018年5月 试卷满分：100分 一、选择题。（本大题共10个小题，第10题选做一道。每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，8-10题有多个选项正确，其余小题只有一个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。）‎ ‎1．某交流电源电压的瞬时值表达式为，则下列说法中正确的是(　　) ‎ A．用交流电压表测该电源电压时，示数是 B．用交流电压表测该电源电压时，示数是 C．用此电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔为 D．把标有“6V　3W”的小灯泡接在该电源上时，小灯泡将被烧毁 ‎2. 阻值不计的矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈两端的电压随时间的变化规律如图所示．则下列说法中正确的是(　 )‎ A．线圈两端电压的平均值为10V B．电压表连接在线圈两端时，其示数为20V C．在0.01s时，线圈平面与磁场垂直 D．当接外电路时，线圈内的电流方向1s内改变50次 ‎3.如图所示为一交变电流随时间变化的图象,此交流电的有 效值是（   ） A． B． C． D．‎ ‎4．如图所示，将额定电压为60V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上．闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220V和2.2A．以下判断正确的是(　　)‎ A．变压器输入功率为484W B．变压器原、副线圈匝数比∶＝3∶11‎ C．通过副线圈的电流的最大值为2.2A D．通过原线圈的电流的有效值为0.6A ‎5．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈．在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中(　 　)‎ A．U2＞U1，U2降低 B．U2＞U1，U2升高 C．U2＜U1，U2降低 D．U2＜U1，U2升高 ‎6．如图，理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是(　　)‎ A.I1和I2表示电流的瞬时值 B.U1和U2表示电压的最大值 C.滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D.滑片P向下滑动过程中，U2变小、I1变小 ‎7．如图甲是远距离输电线路示意图，图乙是用户端电压随时间变化的图象，则(　 　)‎ A．发电机产生的交流电的频率是100Hz B．降压变压器输出的电压有效值是340V C．输电线的电流仅由输送功率决定 D．仅增加升压变压器的副线圈匝数，其他条件不变，‎ 输电线上损失的功率减小 ‎8．如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联，三个支路中分别接有一灯泡。接入交流电源后，三盏灯亮度相同。若保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率增大，则以下判断正确的是 （   ）‎ A.灯比原来亮 B.灯比原来亮 C.灯和原来一样亮 D.灯比原来亮 ‎9． 利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差，下列说法中正确的是（  ） A．电势差仅与材料有关 B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差 C．仅增大磁感应强度时，电势差 变大 D．若增大通入的电流I，则电势差变小 ‎10．（选做：选修3-4）下列说法正确的有(　 　)‎ A．单摆的周期与摆球质量无关，与振幅无关，与摆长和当地的重力加速度有关 B. 发生多普勒效应时，波源的频率发生了变化 C．对同一列波，缝或孔、障碍物尺寸越小，衍射现象越明显 D．“闻其声不见其人”是声波的干涉现象 ‎10.（选做：选修3-5）下列说法正确的有（ ）‎ A．光照射金属表面产生光电效应，入射光的频率越高，则产生的光电子的最大初动能也就越大 B．卢瑟福原子核式结构理论表明原子的正电荷均匀分布在整个原子中 C．个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波动性 D．由玻尔理论知，原子在能级跃迁时可以放出或吸收能量为任意值的光 二、实验题。（共3小题，第13题选做一道.每空2分，共16分。请把答案填在题中的横线上）‎ ‎11.为了监测变电站向外输电情况，要在变电站安装互感器，其接线如图所示．两变压器匝数分别为、和、，a和b是交流电表．则_____为交流电流表，____为交流电压表(填“a”或“b”)；____，____(填“”或“”)。‎ ‎12．利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高．‎ ‎(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其他因素不变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变________(选填“大”或“小”)．‎ ‎(2)上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度．如果刻度盘正中的温度为20℃(如图甲所示)，则25℃的刻度应在20℃的刻度的________(选填“左”或“右”)侧．‎ ‎13.（选做：选修3-4）如图所示为两列相干水波的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，两列波的振幅均为5cm，且图示范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和1m，则图示时刻C、D点是振动_____(填“加强”或“减弱”)点，A、B两质点的竖直高度差为_____ cm。‎ ‎13．（选做：选修3-5）如图所示，一静电计与锌板相连，在A处用一弧光灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角．‎ ‎(1)现用一带负电的金属小球(带电量小于锌板带电量)与锌板接触，则静电计指针偏角将________(填“增大”“减小”或“不变”)．‎ ‎(2)使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外线照射锌板，可观察到静电计指针________(填“有”或“无”)偏转．‎ 三、计算题。（本大题共4小题，第17题选做一道。共44分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答时应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎14. (12分）如图所示，N＝50匝的矩形线圈abcd，ab边长＝20cm，ad边长＝25cm，放在磁感应强度B＝0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以ω＝100πrad/s匀速转动，线圈电阻r＝1Ω，外电路电阻R＝9Ω， t＝0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里．求：‎ ‎(1)t＝0时感应电流的方向；‎ ‎(2)感应电动势的瞬时值表达式；‎ ‎(3)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量．‎ ‎15．(10分）如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的交流电上，向额定电压为的霓虹灯供电，使它正常发光．为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12mA时，熔丝就熔断．‎ ‎(1)熔丝的熔断电流是多大？‎ ‎(2)当副线圈电路中电流为10mA时，变压器的输入功率是多大？‎ ‎16．(12分）一座小型发电站的输出功率是20kW，输电线路总电阻是5Ω.‎ ‎(1)若输电电压是400V，输电线路损耗的功率是多少？‎ ‎(2)若改用5000 V高压输电，用户端利用∶＝22∶1的变压器降压，用户得到的电压是多少？‎ ‎17．(10分)（选做：选修3-4）如图为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝1.2 s时的波形．位于坐标原点处的观察者观察到在4 s内有10个完整的波经过该点．‎ ‎(1)求该波的振幅、频率、周期和波速；‎ ‎(2)画出平衡位置在x轴上x＝2 m处的质点 在0～0.6秒内的振动图象．‎ ‎17．(10分)（选做：选修3-5）氢原子的能级图如图所示，普朗克常量，一群氢原子在n＝4的激发态时，问：‎ ‎(1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？‎ ‎(2)能放出的光子几种频率的光子？最大能量是多少？‎ ‎(3)所放出光子的最小波长？‎ 赣州市四所高中2017～2018学年第二学期期中联考 ‎ 高二年级物理试卷答案 ‎ 一、选择题。（本大题共10个小题，第10题选做一道。每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，8-10题有多个选项正确，其余小题只有一个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 A C B D C C D BC BC AC 二、实验题。（共3小题，第13题选做一道.每空2分，共16分。请把答案填在题中的横线上）‎ ‎11. b a > < ‎ ‎12. 小 右 ‎ ‎13. （选做：选修3-4 ） 减弱 20cm ‎ ‎13．（选做：选修3-5） 减小 无 ‎ ‎14.解析：‎ ‎(1)根据右手定则，线圈感应电流方向为adcba. 2分 ‎(2)图示位置的感应电动势最大，其大小为 Em＝NBl1l2ω 2分 代入数据得Em＝314 V 1分 感应电动势的瞬时值表达式 e＝Emcos ωt＝314cos(100πt) V. 2分 ‎(3)从t＝0起转过90°过程中，Δt内流过R的电荷量：‎ q＝Δt＝＝ 4分 代入数据得q＝0.1 C. 1分 答案：(1)感应电流方向沿adcba　(2)e＝314cos (100πt) V　(3)0.1 ‎ ‎15.解析：‎ ‎(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I2‎ ‎，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，则U1I1＝U2I2. 3分 当I2＝12 mA时，I1即为熔断电流，I1＝I2≈0.98 A. 3分 ‎(2)当副线圈电流为I2′＝10 mA时，变压器的输入功率为P1，‎ 所以P1＝P2＝I2′U2＝180 W. 4分 答案：(1) 0.98 A　(2) 180 W ‎16.解析：‎ ‎(1)输电线上的电流为 I＝＝ A＝50 A， 2分 输电线路损耗的功率为 P损＝I2R＝502×5 W＝12 500 W＝12.5 kW. 2分 ‎(2)改用高压输电后，输电线上的电流变为 I′＝＝ A＝4 A， 2分 用户端在变压器降压前获得的电压 U1＝U′－I′R＝(5 000－4×5) V＝4 980 V 3分 根据＝可知，用户得到的电压为 U2＝U1＝×4 980 V＝226.4 V. 3分 答案：(1)12.5 kW　(2)226.4 V 17． ‎(10分)（选做：选修3-4）‎ ‎　 解析　(1)该波的振幅A＝0.1 m 1分 ‎ 频率f＝＝2.5 Hz 2分 ‎ 周期T＝＝0.4 s 2分 波速v＝λf＝5 m/s. 2分 ‎(2)如图所示 3分 ‎ ‎ 答案：(1)0.1 m　2.5 Hz　0.4 s　5 m/s　(2)见解析 ‎17.(10分)（选做：选修3-5）‎ 解析　(1)E4＝－0.85 eV ‎ 使氢原子电离需要的最小能量是E＝0.85 eV 2分 (2) ‎6种 2分 从n＝4能级跃迁到n＝1能级时，辐射的光子能量最大．‎ ΔE＝E4－E1＝12.75 eV. 2分 ‎ ‎(3) 4分 答案：　(1)0.85 eV　(2) 6种 12.75 eV （3）‎