【物理】江西省南昌市新建一中2019-2020学年高二下学期开学考试试题
新建一中2019-2020学年高二下学期开学考试
物理试卷
一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。1－8题中每个小题只有一个正确答案，9－12题在每小题给出的四个选项中，每个小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1. 图中能产生感应电流的是（ ）
A. B. C. D.
2. 在近代物理学中，下面选项正确的是（ ）
A. 随着温度的升高，黑体热辐射的强度一方面各种波长的辐射强度都有所增加，另一方面其极大值向着波长较长的方向移动；
B. 光电效应实验中，用等于截止频率的某单色光照射某金属，使得光电子溢出并飞离金属表面；
C. 原子的电荷数不是它的电荷量，但质量数是它的质量。
D. 卢瑟福的α粒子散射实验说明了占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围内， 从而提出了原子的核式结构；
3. 在利用光电管研究光电效应的实验中，入射光照到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么（ ）
A. 从光照射到金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
B. 遏止电压将会减小
C. 饱和光电流将会减弱
D. 有可能不再发生光电效应
4. 如图为玻尔理论的氢原子能级图，当一群处于激发态 n＝3 能级的氢原子向低能级跃迁时，发出的光中有两种频率的光能使某种金属产生光电效应.以下说法中正确的是（）
A.这群氢原子向低能级跃迁时能发出四种频率的光
B.用波长最短的光照射该金属时光电子的最大初动能一定大于3.40 eV
C.这种金属的逸出功一定小于10.2eV
D .由n＝3能级跃迁到n＝2能级时产生的光一定能够使该金属产生光电效应
5. 感应强度的大小为一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域，在图中给出的线框E、F两端的电压与线框移动距离x的关系的图象正确的是（ ）
A B C D
6. 如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为λa、λb，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb，则( )
A. λa<λb，na>nb B. λa>λb ，na
λb ，na >nb
7. 如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示，则（ ）
A. 两次时刻线圈平面与中性面垂直 B. 曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3
C. 曲线a表示的交变电动势频率为50Hz D. 曲线b表示的交变电动势有效值为
8. 如图所示的理想变压器，b是原线圈的中点接头，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上正弦交变电压，现将单刀双掷开关与a连接，下列说法正确的是（ ）
A. 滑动变阻器触头P向上移动时，电压表、电流表示数均变小
B. 滑动变阻器触头P向上移动时，原线圈中电流增大
C. 单刀双掷开关由a转向b，电压表、电流表示数均变大
D. 单刀双掷开关由a转向b，变压器输入功率将变小
9. 半径为r和2r的同心圆形轨道固定在同一水平面内，一长为r，电阻为R的均匀直导体棒AB置于圆轨道上面，BA的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示，整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下。在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器。直导体棒在水平外力作用下以角速度绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触，不计导轨电阻。以下说法正确的是（ ）
A. 金属棒中电流从A流向B B. 金属棒两端电压为
C. 电容器的M板带负电 D. 电容器所带电荷量为
10. 两根相距L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，导轨电阻不计，回路总电阻为2R。整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度向下匀速运动。重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）
A. ab杆所受拉力F的大小为 B.
cd杆所受摩擦力为零
C. 回路中的电流为 D. 与大小的关系为
11. 霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器，广泛应用于各领域，如在翻盖手机中，常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序。如图所示是一霍尔元件的示意图，通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B，图中a、b是垂直于z轴方向上元件的前后两侧面，霍尔元件宽为、b间距离，ab间将出现电压，则（ ）
A. a、b间电压仅与磁感应强度B有关
B. 若霍尔元件的载流子是自由电子，则ab两端电压
C. 若霍尔元件的载流子是正电荷，则ab两端电压
D. 若增大霍尔元件宽度d，则ab间电压一定增大
12. 一列波沿x轴传播，t=2s时刻的波形如图1所示，图2是某质点的振动图象，则下列说法正确的是( )
A. 波的传播速度为1m/s
B. 波如果向右传播，则图2是x=0、4m处质点的振动图象
C. 波如果向右传播，则图2是x=2m、6m处质点的振动图象
D. 波如果向左传播，则图2是x=2m、6m处质点的振动图象
二、实验填空题（本大题共2小题，每空3分，共12分）
13.（6分）如图所示,图甲为热敏电阻的图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势，内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。
1）应该把恒温箱内的加热器接在______ 填“A、B 端”或“C、D 端”.
（2）如果要使恒温箱内的温度保持在，可变电阻的阻值应调节为______
14.（6分）（1）“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好平行玻璃砖，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图1所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“+”表示大头针的位置，然后在 另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。在插P3和P4时，应使______________。
（2）某同学实验中做出光路如图2所示，在入射光线上任取一点A，过A点做法线的垂线，B点是垂 线与法线的交点。O点是入射光线与界面的交点，C点是出射光线与界面的交点，D点为法 线与界面的交点。则实验所用玻璃的折射率n= __________ (用图中线段表示)。
三、计算题（本大题共4小题，共40分。要求写出必要的文字说明和相关方程，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位）
15.（8 分）如图甲所示的理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，原线圈所接电源的电压按图乙所示规律变化，副线圈接有一灯泡，此时灯泡消耗的功率为60W。求：
（1）副线圈两端电压的有效值。
（2）原线圈中电流表的示数。
16.（10分）如图所示，甲图为某波源的振动图象，乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图，波形图的O点表示波源. 问：
（1）这列波的波速多大？
（2）若波向右传播，当乙图中质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，从乙图图示时刻开始质点P已经经过了多少路程？
17.（10分）半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′与直径AB的垂直。足够大的光屏CD紧靠在玻璃砖的左侧且与AB垂直。一光束沿半径方向与OO′成θ＝30°射向O点，光屏CD区域出现两个光斑，两光斑间的距离为 . 求：
（1）此玻璃的折射率
（2）当θ变为多大时，两光斑恰好变为一个。
18.（12分）如图，两根足够长的固定的光滑平行金属导轨位于倾角的固定斜面上，导轨上、下端分别接有阻值和的电阻，导轨自身电阻忽略不计，导轨宽度，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度 质量为，电阻的金属棒ab在较高处由静止释放，金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好。当金属棒ab下滑高度时，速度恰好达到最大值。求：
（1）金属棒ab达到的最大速度；
（2）金属棒ab在以上运动过程中,导轨上电阻R1与中产生的热量之和（计算结果保留两位有效数字）
（3）该过程通过电阻的电量；
【参考答案】
一. 选择题
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
D
C
C
D
B
D
C
BD
AD
BD
ABD
13.(1)A、B端 （2）300Ω
14. ①P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像
②
15. 解：原线圈电压有效值，
由U1/U2=n1/n2，得副线圈两端电压的有效值U2=22V
理想变压器的输入功率等于输出功率，有I1 U1= P2
所以原线圈中电流表的示数
16.【答案】(1) 1 m/s. (2) 0.5 m
【解析】（1）由振动图象可知周期T＝0.2 s，由波动图象可知波长λ＝0.2 m
则由波速公式可得
v＝＝m/s＝1 m/s.
（2）P点振动了t＝＝s＝0.4 s=2T
可得P点经过的路程为2×4A＝2×4×0.05m＝0.4m.
17.【答案】(1) (2) 当θ变为时，两光斑恰好变为一个
【解析】
(1）细光束在AB界面，一部分反射，另一部分折射，设折射角为β，光路图如图所示，
由几何关系得：
根据题意两光斑间的距离为，所以L2=R
由几何关系知β＝45°
根据折射定律，折射率
（2）若光屏CD上恰好只剩一个光斑，则说明该光束恰好发生全反射。由 得临界角为：C＝45°
即当θ≥45°时，光屏上只剩下一个光斑。
18. （1）
（2）电阻中产生的热量 Q=1.3J
（3）该过程通过电阻的电量
