河南省驻马店市高二物理下学期期末考试试题.docx
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河南省驻马店市高二物理下学期期末考试试题
驻马店市2013—2014学年度第二学期期终考试
高二物理试卷
一、选择题：
本大题共10小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，第1-7小题只有一项符合题目要求，第8-10小题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分．
1．一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过导体截面的电量q与通电时间t的图象如图所示，此图线的斜率（即tanα）等于（ ）
A．
U
B．
R
C．
D．
2．一个平行板电容器两金属板分别与电源两极相连，如图所示．闭全开关S并达到稳定后，在两板间有一带电液滴恰好处于静止状态，如果断开开关S，并将两板间的距离和两板的正对面积同时减半（假定液滴不会碰极板），则带电液滴（ ）
A．
向上运动
B．
向下运动
C．
静止不动
D．
先向下运动，后向上运动
3．矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的转轴匀速转动，周期为T，如图所示，若从经过中性面时形开始计时，线圈匝数为N，面积为S，则在t时刻穿过线圈的磁通量的瞬时值为（ ）
A．
NBSsin
t
B．
NBScos
t
C．
BSsin
t
D．
BScos
t
4．（4分）如图所求，A1和A2是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，在开关S接通与断开时，小灯泡的亮暗情况是（ ）
A．
S接通时灯A1先达到最亮，S断开时灯A1后熄灭
B．
S接通时灯A2先达到最亮，S断开时灯A2后熄灭
C．
S接通时灯A1先达到最亮，S断开时灯A1先熄灭
D．
S接通时灯A2先达到最亮，S断开时灯A2先熄灭
5．（4分）如图所示，一理想变压器两侧臂完全相同，原线圈匝数n1=22匝，副线圈匝数n2=6匝，原线圈ab两端输入的交变电压u1的图象如图乙所示，则副线圈cd两端输出电压的峰值为（ ）
A．
30V
B．
30
V
C．
60V
D．
60
V
6．矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示．若规定逆时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
7．（4分）在匀强磁场中固定一平行光滑导轨，导轨平面与水平面的夹角为α，有一根长为L、质量为m的导体棒垂直导轨放置，如图所示，当通以图示方向的电流I后，导体棒恰能保持静止，若要求磁感应强度B的值最小，重力加速度为g，则应有（ ）
A．
B=
，方向竖直向上
B．
B=
，方向垂直斜面向上
C．
B=
，方向垂直斜面向上
D．
B=
，方向垂直导体棒向左
8．（4分）以下有关交流电流的说法中，正确的是（ ）
A．
一般交流电压表测量的数值都是有效值
B．
交变电流的峰值总等于其有效值的
倍
C．
频率为50Hz的交变电流在1s时间内电流方向改变50次
D．
在交流电路中，电容器所能承受的电压要高于交流电压的峰值
9．（4分）如图所示，铜质金属环从条形磁铁正上方由静止开始下落，环面始终保持水平，磁铁刚好沿着金属环的轴线，则在铜环接近磁铁的下落过程中（ ）
A．
铜环的机械能保持不变
B．
铜环动能的增加量小于其重力势能的减少量
C．
磁铁对支持面的压力始终大于其自身的重力
D．
由于受到斥力作用，铜环可能停在某处不再下落
10．（4分）在粗糙的斜面上固定一点电荷Q，如图所示，从M点将一带电小物块由静止释放，小物块沿斜面向下运动到N点时停下，若小物块所带电荷保持不变，斜面绝缘，则下列说法正确的是（ ）
A．
小物块和点电荷Q一定是同种电荷
B．
小物块和点电荷Q可能是异种电荷
C．
M点的电动势可能高于N点的电势
D．
从M点到N点小物块的电动势可能增加
二、实验题：
共18分．
11．（3分）如图所求，导体棒AB与磁场垂直，磁铁保持静止，在利用该装置“探究感应电流产生条件”的实验中，有下列说法，其中正确的是（ ）
A．
闭合开关，将导体棒AB上下移动，电流表的指针会发生偏转
B．
闭合开关，将导体棒AB左右移动，电流表的指针会发生偏转
C．
如果电流表指针发生了偏转，说明有机械能转化为电能
D．
回路中产生的感应电流的方向跟导体棒移动的方向有关
E．
回路中产生的感应电流的方向跟磁场的方向和导体棒的速度大小有关
12．（6分）要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L= _________ mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径D= _________ mm；
（3）用伏安法较精确地测量该圆柱体两端的电压和流过的电流分别为U和I，则该圆柱体材料的电阻率ρ= _________ ．（不要求计算，用题中所给字母表示）
13．（9分）在“测量一节干电池的电动势E和内电阻r”的实验中，给出的器材有：
A．电压表V1 （量程0～3V）B．电压表V2（量程0～15V）
C．电流表A1（量程0～3A）D．电流表A2（量程0～0.6A）
E．变阻器R1（总电阻20Ω）F．变阻器R2（总电阻100Ω）
G、以及电键S和导线若干
（1）完成实验应选用的器材有 _________ （填器材前的序号）
（2）在方框里（图甲）画出实验电路原理图；
（3）如果在该实验中，测得的7组数据已在U﹣I图中标出，如图乙所示．请你通过描绘图线，求出电池的电动势E= _________ V；内电阻r= _________ Ω．
三、计算题：
共37分．解答时须写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写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．（9分）如图所示，用均匀导体做成的正方形框架每边长0.6m，正方形区域内，正好有的部分充满与正方形垂直的有界匀强磁场，a、b分别是位于磁场边界的导体框两正对边上的点，当磁场的磁感应强度以1T/s变化时，a、b两点的电势差大小是多少？
15．（12分）如图所示，平行光滑导轨固定在竖直平面内，匀强磁场的方向垂直于导轨平面，磁感应强度B=0.5T，电源的电动势为E=1.5V，内阻不计，当电键K拨向a时，导体棒PQ恰能静止．导轨足够长，电阻不计，导体棒PQ与导轨垂直，并始终保持良好接触，则：
（1）当K拨向b后，导体棒PQ在运动过程中，在△t=1s时间内扫过面积的最大值为多少？
（2）若将金属棒PQ的横截面积减少，其他条件不变，则当K拨向b后，PQ产生的最大热功率如何变化？
通过计算说明理由．
16．（16分）如图所示，在xoy平面内，圆C刚好在坐标原点O与y轴相切，OP是圆的直径，在圆C所围的区域内，有与y轴平行的匀强电场和垂直于圆面的匀强磁场．一个带电粒子（不计重力）从原点O沿x轴进入场区，恰好做匀速直线运动，穿过场区的时间为T0．若撤去磁场，只保留电场，其他条件不变，该带电粒子穿过场区的时间为
．若撤去电场，只保留磁场，其他条件不变，求该带电粒子穿过场区的时间．（你可能用到的关系：
如果tanθ=2，则θ≈1.1弧度）
选修3-3
17．（6分）下列叙述正确的是（ ）
A．
热量是在热传递过程中，内能大的物体向内能小的物体转移内能多少的量度
B．
对一定质量的气体加热过程中，其内能可能增加，也可能减少
C．
物体的温度越高，分子的平均动能越大：
温度是分子平均动能大小的标志
D．
一切物体，无论温度高低，都具有内能：
温度越高，内能越大
E．
不可能让热量由低温物体传递给高温物体而不引起其它任何变化
18．（9分）如图所示，在竖直放置的圆柱形容器内，用质量为m的活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间可以无摩擦滑动，活塞的面积为S．开始时将整个装置放在大气压恒为p0的空气中，活塞与容器底的距离为h0．现将容器缓慢放到至开口水平向左，试问稳定后活塞在容器内移动的距离为多少？
已知重力加速度为g，容器器壁导热性能良好．
选修3—4
19．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波源在x=0处，波源起振时沿y轴负方向运动，将此时作为t=0时刻．在t=1.0s时，x≤5m区域内第一次形成的波形如图所示，此时x=5m处的质点正好在平衡位置．下列说法正确的是．
A．
这列波的传播周期是0.8s
B．
这列波的传播速度是5m/s
C．
再过1.0s，P点将沿x轴正方向迁移5m
D．
t=1.0s时刻，P点的振动方向沿y轴正方向
E．
t=1.0s时刻，x＞5m区域内有些质点已经开始振动
20．如图所示，平行玻璃砖置于空中，其下表面镀有反射膜．一细束单色光与界面成θ=45°角斜射到玻璃上表面，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=2.0cm．已知玻璃砖的折射率n=
，光在真空中的传播速度c=3.0×108m/s．试求：
①该单色光在玻璃砖中的传播速度v．
②玻璃砖的厚度d．
选修3—5
21．下列说法正确的是（ ）
A．
在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒
B．
卢瑟福通过α粒子散射实验，证实了在原子核内存在α粒子
C．
在光电效应现象中，光电子初动能的最大值与入射光子的频率有关
D．
实物粒子也具有波动性，这种与实物粒子相联系的波叫做德布罗意波
E．
原子核的比结合能大小可反映原子核的稳定程度，它随质量的增加而增加
22．如图所示，质量为m的劈A静止在水平面上，劈A轨道的底端刚好与水平面平滑连接，有一质量也为m的小球C，从劈A上距水平面高度为h=0.9m处由静止开始滑下，到达水平面后正好与正前方质量为2m的静止小物块B发生正碰，碰撞时间极短，且无机械能损失．不计所有摩擦，重力加速度g取10m/s2，求：
①与劈A分离时，小球C的速度大小v0；
②与小物块B碰后，小球C速度vC的大小和方向．
驻马店市2013—2014学年度第二学期期终考试
高二物理参考答案
一、选择题（4分×10）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
B
B
D
C
AD
BC
AC
二、实验题（共18分）
11．（3分）BCD．
12．（6分）
（1）31.15（2分）．
（2）4.200（2分）．（3）
（2分）．
13．（9分）
（1）应选择的器材有ADEG（2分）．
（2）实验电路原理图（如图所示）（3分）．（若表的位置与图相同但符号为A、V不扣分；A表位置与图不同其他正确给1分）
（3）1.5（±0.1）（2分）；0.5（±0.1）（2分）．
三、计算题（共37分）
14．（9分）解：
设线框中产生的感应电动势为E，则由法拉第电磁感应定律有
（2分）
由题意知
（1分）
由几何关系知，线框处于磁场内、外两部分的长度之比为
（1分）
根据电阻定律知，线框处于磁场内、外两部分的电阻之比为
（2分）
所以，a、b两点间的电势差大小为
（2分）
联立方程求得
（1分）
15．（12分）解：
设导轨宽为L，金属棒PQ电阻为R、质量为m，当电键K拨向a时有
（1分）
（1分）
（1）当K拨向b后，设金属棒PQ下落的最大速度为vm，则有
（2分）
（1分）
（1分）
金属棒PQ在Δ=1s内扫过面积的最大值为
（1分）
求得
（1分）
（2）因为
，
，所以，
跟S无关，当金属棒PQ的横截面积改变时，以上各式仍成立．当K拨向b后，PQ产生的最大热功率为
（2分）
综合以上各式可得
（1分）
当金属棒PQ的横截面积减少时，电阻R增大，因为其他条件不变，所以PQ产生的最大热功率应减小．（1分）
16.（16分）解：
设圆C的半径为R；电场强度为E，磁感强度为B；粒子电荷量为q、质量为m，初速度为v.同时存在电场和磁场时，带电粒子做匀速直线运动，则有
qvB=qE（2分）
vT0=2R（2分）
只存在电场时，粒子做类平抛运动，有
（1分）
（1分）
而
（1分）
结合题意，由以上式式可知
x=y=R（1分）
即粒子从图中M点离开电场．
只存在磁场时，粒子做匀速圆周运动，设从图中N点离开磁场，
为轨迹圆弧的圆心．设圆的半径为r，则有
（2分）
求得
（1分）
由图知
（2分）
粒子在磁场中运动的时间为
（2分）
即
（1分）
四、选做题（三选一）
17．BCE
18.解：
容器竖直放置时，封闭气体的压强为
（2分）
体积为
（1分）
水平放置时，封闭气体的压强为
（2分）
设此时活塞到容器底部的距离为
，则气体积为
（1分）
由玻—玛定律得
（2分）
活塞在容器内移动的距离为
（1分）
19．ABD
20.解：
①由公式
（2分）
求得
（1分）
②作出光路如图所示．由折射率公式
（2分）
解得θ2=30°（1分）
△CDE为等边三角形，四边形ABEC为梯形，根据对称性知
CE=AB（1分）
所以
（1分）
求出d=
cm（1分）
21．ACD
22.解：
①小球C从劈A上滑下的过程中，水平方向动量守恒
（2分）
小球C与劈A组成的系统机械能守恒
（2分）
解得v0=3m/s （1分）
②设小球C与小物B碰撞过程动量守恒，以v0的方向为正方向，则有
（1分）
由题意知
（1分）
联立求解得vC=-1m/s（1分）
负号说明小球C最后向左运动（1分）
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