2014抚顺六校学高二物理下学期期末试卷附答案.docx

2014抚顺六校学高二物理下学期期末试卷（附答案） 本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，考试时间为90分钟，满分100分。 第I卷 选择题 （60分） 一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分。1-8题为单项选择题，每题只有一个选项正确；9-12题为不定项选择题，在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。） 1.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图中信息可以判断(　　) A．在A和C时刻，线圈处于中性面位置 B．在B和D时刻，穿过线圈的磁通量为零 C．从A→D时间内，线圈转过的角度为32π D．从O→D时间内，历时0.02 s，在1 s内交变电流的方向改变50次 2.如图所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于(　　) A．棒的机械能增加量　　　 B．棒的动能增加量 C．棒的重力势能增加量 D．电阻R上放出的热量 3.某电源输出的电流中既有交流又有直流成分，如果需要在R上得到直流成分，应在如图所示电路中的A、B两处连接合适的元件．合理的连接方式是(　　) A．A、B处均接电感线圈 B．A、B处均接电容器 C．A处接电感线圈，B处接电容器 D．A处接电容器，B处接电感线圈 4.如图所示是一个基本逻辑电路。声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。该电路的功能是在白天无论声音多么响，小灯泡都不会亮，在晚上，只要有一定的声音，小灯泡就亮。这种电路现广泛使用于公共楼梯间，该电路虚线框N中使用的是门电路．则下面说法正确的是（ ） A．R2为光敏电阻，N 为或门电路 B．R2为光敏电阻，N为与门电路 C．R2为热敏电阻，N为或门电路 D．R2为热敏电阻，N为非门电路 5．矩形导线框固定在匀强磁场中，如图甲所示．磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向为垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则(　　) A．从0到t1时间内，导线框中电流的方向为abcda B．从0到t1时间内，导线框中电流越来越小 C．从0到t2时间内，导线框中电流的方向始终为adcba D．从0到t2时间内，导线框各边受到的安培力越来越大 6.如图所示，螺线管匝数n＝1 500匝，横截面积S＝20 cm2，螺线管导线电阻r＝1 Ω，电阻R＝4 Ω，磁感应强度B的Bt图象如图所示(以向右为正方向)，下列说法正确的是(　　) A．通过电阻R的电流方向是从A到C B．感应电流的大小保持不变为2.4 A C．电阻R的电压为6 V D．C点的电势为4.8 V 7．如图所示，L1和L2是输电线，甲是电压互感器，乙是电流互感器。若已知甲的变压比为500：1，乙的变流比为200：l，并且已知加在电压表两端的电压为220V，通过电流表的电流为5A，则输电线的输送功率为（ ） A．1.1×102W　　　　 B．1.1×104W　　 C．1.1×l06W　　 D．1.1×108W 8．一台理想变压器，开始时开关S接1，此时原、副线圈的匝数比是11∶1，原线圈接入电压为220 V的正弦交流电．一只理想二极管和一个滑动变阻器串联接在副线圈上，如图所示．则下列判断正确的是 (　　) A．原、副线圈中的功率之比为11∶1 B．若只将S从1拨到2，电流表示数增大 C．若开关S接1，滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω时，则1 min内滑动变阻器产生的热量为1 200 J D．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则两电表示数均减小 9. 如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计．以下判断不正确的是(　　) A．闭合S稳定后，电容器两端电压为E B．闭合S稳定后，电容器的a极板不带电 C．断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带正电 D．断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带负电 10. 如图所示，金属棒AB垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，棒与导轨接触良好，棒AB和导轨的电阻均忽略不计，导轨左端接有电阻R，垂直于导轨平面的匀强磁场向下穿过平面，现以水平向右的恒力F拉着棒AB向右移动，t秒末棒AB的速度为v，移动距离为x，且在t秒内速度大小一直在变化，则下列判断正确的是(　　) A．t秒内AB棒所受安培力方向水平向左且逐渐增大 B．t秒内AB棒做加速度逐渐减小的加速运动 C．t秒内AB棒做匀加速直线运动 D．t秒末外力F做功的功率为2Fxt 11．如图所示，某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V，输出的电功率为50 kW，用电阻为3 Ω的输电线向远处送电，要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%，则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)．对整个送电过程，下列说法正确的是 (　　) A．输电线上的损失功率为300 W B．升压变压器的匝数比为1∶100 C．输电线上的电流为10 A D．降压变压器的输入电压为4970 V 12． 如图所示，相距为d的边界水平的匀强磁场，磁感应强度水平向里、大小为B.质量为m、电阻为R、边长为L的正方形线圈abcd，将线圈在磁场上方高h处由静止释放，已知cd边刚进入磁场时和cd边刚离开磁场时速度相等，不计空气阻力，则(　　) A．在线圈穿过磁场的整个过程中，克服安培力做功为mgd B．若L＝d，则线圈穿过磁场的整个过程所用时间为 2ghd C．若L<d，则线圈的最小速度可能为mgRB2L2 D．若L<d，则线圈的最小速度可能为

第Ⅱ卷 非选择题 （40分） 二、实验题（本题共1小题，每空2分，共8分。） 13.某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材： A．电源E（3 V，内阻约为1 Ω） B．电流表Al（0．6 A，内阻r1＝5Ω） C．电流表A2（0．6 A，内阻r2约为1 Ω） D．开关S，定值电阻R0 （1）为了比较准确地测量电阻Rx的阻值，请完成虚线框内电路图的设计。 （2）在电阻Rx上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向），闭合开关S，记下电表读数，A1的读数为I1，A2的读数为I2，得Rx＝______________（用字母表示）。 （3）改变力的大小，得到不同的Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的Rx值，最后绘成的图像如图所示。当F竖直向下（设竖直向下为正方向）时，可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx＝______________。（各物理量单位均为国际单位） （4）定值电阻R0的阻值应该选用________________。 A．1 Ω B．5 Ω C．10 Ω D．20 Ω 三、计算题（本题共2小题，共20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．（8分）发电机转子是n匝边长为L的正方形线圈，将它置于磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴以角速度ω做匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，已知线圈的总电阻为r，外电路的电阻为R.求： (1)电流的瞬时值表达式；(2)外电路上消耗的功率。
15．（12分）如图所示，螺线管横截面积为S，线圈匝数为N，电阻为R1，管内有水平向左的变化磁场。螺线管与足够长的平行金属导轨MN、PQ相连并固定在同一平面内，与水平面的夹角为q，两导轨间距为L。导轨电阻忽略不计。导轨处于垂直斜面向上、磁感应强度为B0的匀强磁场中。金属杆ab垂直导轨，杆与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦滑动。已知金属杆ab的质量为m，电阻为R2，重力加速度为g。忽略螺线管磁场对金属杆ab的影响、忽略空气阻力。 （1）为使ab杆保持静止，求通过ab的电流的大小和方向； （2）当ab杆保持静止时，求螺线管内磁场的磁感应强度B的变化率； （3）若螺线管内方向向左的磁场的磁感应强度的变化率DB/Dt＝k（k＞0）。将金属杆ab由静止释放，杆将沿斜面向下运动。求当杆的速度为v时，杆的加速度大小。

四、选考题（共12分。请考生从给出的3道物理题中任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题，如果多做，则按所做的第一题计分。） 16.[选修3-3] （12分） （1）（4分）利用油膜法估测油酸分子直径的大小时，用滴管将体积分数为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL酒精油酸溶液时的滴数N；则每滴油酸溶液中含有的油酸体积为________ mL，将n滴油酸酒精溶液滴到水面上，测得油酸薄膜的面积为S cm2；则单个油酸分子的直径为________ cm. （2）（8分）如图所示，封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上，开口向右放置，活塞的横截面积为S。活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体，轻绳跨在定滑轮上。开始时汽缸内外压强相同，均为大气压 。汽缸内气体的温度 ，轻绳处在伸直状态。不计摩擦。缓慢降低汽缸内温度，最终使得气体体积减半，求： ①重物刚离地时气缸内的温度 ；②气体体积减半时的温度 ； ③在下列坐标系中画出气体状态变化的整个过程。并标注相关点的坐标值。

17． [选修3-4]（12分） (1) (4分) 一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t＝0时刻的波形如图所示，此时平衡位置位于x＝3 m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa＝2.5 m，xb＝5.5 m，则当a质点处在波峰时，b质点恰在________(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)；t＝3T4时，b质点正在向y轴________(填“正方向”或“负方向”)运动． （2）（8分）如图所示， 真空中有一下表面镀有反射膜的平行玻璃砖，其折射率n＝2.一束单色光与界面成θ＝45°角斜射到玻璃砖上表面上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现了两个光点A和B，A和B相距h＝2.0 cm.已知光在真空中的传播速度c＝3.0×108 m/s，试求： ①该单色光在玻璃砖中的传播速度． ②玻璃砖的厚度d.

18．[选修3-5]（12分） （1）（4分）如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有 种，其中最短波长为 m（结果保留２位有效数字，已知普朗克常量h=6. 63×10－34 J•s）。 （2）（8分）如图所示，一质量 的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量 的小物体，小物体可视为质点。现有一质量 的子弹以水平速度 射中小车左端，并留在车中，已知子弹与车相互作用时间极短，小物体与车间的动摩擦因数为 ，最终小物体以 的速度离开小车，g取 。求： ① 子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小 ； ② 小车的长度L。 2013－2014学年抚顺市六校联合体高二下学期期末考试试题 物理参考答案 一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分。1-8题为单项选择题，每题只有一个选项正确;9-12题为不定项选择题，在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。） 1.C 2.A 3.C 4.B 5.C 6.D 7.D 8.C 9.AD 10.AB 11.ACD 12.BCD 二、实验题：（本题共1小题，每空2分，共8分。） 三、计算题（本题共2小题，共20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. （8分） 解析：(1)Em＝nBL2ω， （1分） Im＝EmR＋r （1分） i＝Imcosωt＝nBL2ωcosωtr＋R （2分） (2)I＝Im2， （1分） P外＝I2R＝ （3分） 15. （12分）解析：（1）以金属杆ab为研究对象，根据平衡条件 - B0I L＝0（1分） 得 （1分） 解析：(1)油酸体积为1N×0.05% mL，（2分） 则分子的直径(即油膜的厚度)为D＝VS＝0.05%•nNS cm.（2分） （2）①P1=P0， （1分） 等容过程： （2分） （1分） ②等压过程： （2分） （1分） ③如图所示（共1分）

令小车长L，由功能关系知 (2分) 联立并代入数值得 (1分)

20 × 20