2018-2019学年安徽省芜湖市安师大附中高二下学期期中考试物理试题(Word版)
芜湖市安师大附中2018-2019学年度第二学期期中考查
高 二 物 理 试 题
命题教师: 审题教师:
一选择题(1-8题是单选,9-14题是多选。每题4分,共56分.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1. 氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1,从能级n跃迁到能级k时吸收紫光
的频率为ν2,已知普朗克常量为h,若氢原子从能级k跃迁到能级m,则( )
A.吸收光子的能量为hν1+hν2 B.辐射光子的能量为hν2-hν1
C.吸收光子的能量为hν2-hν1 D.辐射光子的能量为hν1+hν2
2.实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实中突出体现实物粒子波动性的是( )
A.可见光通过双缝实验装置后可以形成干涉图样
B.β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹
C.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构
D.光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关
3. 如图为法拉第圆盘发电机的示意图,铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆
盘的边缘和铜轴接触,圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中,
圆盘顺时针旋转(从上往下看),下列说法正确的是( )
A.穿过圆盘的磁通量发生变化
B.圆盘中心电势比边缘要低
C.R上的热功率与圆盘转动角速度成正比
D.产生的电动势大小与圆盘半径的平方成正比
4.如图所示,两块水平放置的金属板间距离为d,用导线与一个n
匝线圈连接,线圈置于方向竖直向上的磁场B中.两板间有一个质量为m,电荷量为+q的
油滴恰好处于平衡状态,则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是( )
A. 正在减弱;
B. 正在增强;
C. 正在减弱;
D. 正在增强;
5.如图,间距为L的平行金属导轨上有一电阻为r的金属棒ab与
导轨接触良好.导轨一端连接电阻R,其它电阻不计,磁感应强
度为B,金属棒ab以速度v向右作匀速运动,则( )
A.回路中电流为逆时针方向 B.电阻R两端的电压为BLv
C.ab棒受到的安培力的方向向右 D.ab棒中电流大小为
6.由交流电动势瞬时值表达式e=10sin4πt (V) ,可知( )
A.此交流电的频率是4π (Hz)
B.此交流电的周期是4π(s)
C.当t=0.5s时,此交流电动势有最大值
D.当t=0时,产生此交流电的线圈平面与中性面重合
7. 在一小型交流发电机中,矩形金属线圈abcd的面积为S,匝数为n,线圈总电阻为r,在
磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动产生的感应电动势e随时间t
的变化关系如图所示,矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路,交流电流表为理想电表,
下列说法中正确的是( )
A.t=0时刻穿过线圈的磁通量变化率大小为E0
B.t1时刻交流电流表示数为零
B.从t1到t3这段时间穿过线圈磁通量的变化量为零
D.0~t2这段时间电阻R的发热功率为
8.如图所示,足够长的光滑U型导轨宽度为L,其所在平面与水平面的夹角为,上端连接
一个阻值为R的电阻,置于磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,
今有一质量为、有效电阻的金属杆沿框架由静止下滑,设磁场区域无限大,当金属杆
下滑达到最大速度时,运动的位移为,则( )
A.金属杆下滑的最大速度
B.在此过程中电阻R产生的焦耳热为
C.在此过程中电阻R产生的焦耳热为
D.在此过程中流过电阻R的电量为
9.如图a所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有
变化电流i,电流随时间变化的规律如图b所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,
则在下列时刻( )
A.时刻N=G,此时P中无感应电流
B.时刻N=G,此时穿过P的磁通量最大
C.时刻N>G,P有收缩的趋势
D.时刻N
m2.
②按照如图所示的那样,安装好实验装置.将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平.将一斜面BC连接在斜槽末端.
③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置.
④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小球m1从斜槽顶端A处滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置.
⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离.图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF.
根据该同学的实验,回答下列问题:
(1)小球m1与m2发生碰撞后,m1的落点是图中的 点,m2的落点是图中的 点.
(2)用测得的物理量来表示,只要满足关系式 说明碰撞中动量是守恒的.
(3)用测得的物理量来表示,只要再满足关系式 说明此碰撞过程是弹性碰撞.
三、计算题(三小题共36分;解答时应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能得分,有数值运算的,答案中必须明确写出数值和单位。)
16. (11分)发电机转子是匝数n=100,边长L=20cm的正方形线圈,其置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π(rad/s)的角速度转动,当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r=1Ω,外电路电阻R=99Ω.试求:
(1)写出交变电流瞬时值表达式;
(2)外电阻上消耗的功率;
(3)从计时开始,线圈转过过程中,通过外电阻的电荷量是多少?
17.(12分)光滑的平行金属导轨长x=2 m,两导轨间距L=0.5 m,轨道平面与水平面的夹角θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.6 Ω的电阻,轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=1 T,如图所示.有一质量m=0.5 kg、电阻r=0.4 Ω的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中,电阻R上产生的热量Q1=0.6 J,取g=10 m/s2,试求:
(1)当棒的速度v1=2 m/s时,电阻R两端的电压;
(2)棒下滑到轨道最底端时速度的大小;
(3)棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小.
18. (13分)如图所示质量为m的物块A在光滑的水平面上以一定的速度向右滑行,质量为2m的圆弧体静止在光滑水平面上,光滑圆弧面最低点与水平面相切,圆弧的半径为R,圆弧所对的圆心角θ=53°,物块滑上圆弧体后,刚好能滑到圆弧体的最高点,重力加速度为g。求
(1)物块在水平面上滑行的速度大小;
(2)若将圆弧体锁定,物块仍以原来的速度向右滑行并滑上圆弧体,则物块从圆弧面上滑出后上升到最高点的速度大小及最高点离地面的高度。
高二物理参考答案:
一选择题(1-8题是单选,9-14题是多选。每题4分,共56分.错选0分,答案不全的得2分)
1.B;2.C;3.D;4.A;5.A;6. D;7.D;8.B;9.BC;10.BD;11.AB;12.AD;13.ABC;14.ACD
二.实验题:(每空2分,共8分.)
15.【答案】 (1). D (2). F (3). (4).
三、计算题(三小题共36分;解答时应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能得分,有数值运算的,答案中必须明确写出数值和单位。)
16. (11分)答案 :(1)电动势的最大值:Em=nBωL2=200π=628(V)
根据闭合电路欧姆定律得
Im==6.28A
故交变电流瞬时值表达式:i=6.28sin100πt
(2)电流的有效值I=
由P=I2R得外电阻上的消耗功率: P=()2R=1.95×103W
(3)从计时开始到线圈转过过程中,平均感应电动势由E=n得
平均电流: =/( R+r) =nBL2/2(R+r)·Δt
通过外电阻的电荷量:q=·Δt= nBL2/2(R+r) =1×10-2C
17.(12分)【答案】:⑴ 0.6V ⑵ 4m/s ⑶ a=3m/s2
【解析】(1) E=Blv=1 V
I= =1 A,
U=IR=0.6 V.
(2)根据Q=I2Rt得 ,
金属棒中产生的热量Q2= Q1=0.4 J
设棒到达最底端时的速度为v2,根据能的转化和守恒定律,有:
mgLsin θ= +Q1+Q2,解得:v2=4 m/s。
⑶ 棒到达最底端时,回路中产生的感应电流为:
根据牛顿第二定律:mgsinθ-BI2d=ma
解得:a=3m/s2
18. (13分)【答案】(1) (2)
【详解】(1)物块与圆弧体组成的系统在水平方向动量守恒,物块到达最高点时两者速度相等,以向右为正方向,由动量守恒定律得:mv0=(m+2m)v,
由机械能守恒定律得:mv02=(m+2m)v2+mgR(1−cosθ),
解得:;
(2)对物块,由机械能守恒定律得:mv02=mv12+mgR(1−cosθ),
解得: ;
物块从圆弧最高点抛出后,在水平方向做匀速直线运动,竖直方向做竖直上抛运动,
物块到达最高点时,物块的速度:v2=v1cosθ=,
由机械能守恒定律得:mv02=mgh+mv22,
解得:h=R;[]