(共110分)
一、选择题(本题共8题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.下列说法错误的是
A.光电效应实验表明光具有粒子性
B.只要入射光频率超过金属的截止频率,就可以发生光电效应 C.氢原子光谱是连续谱
D.通常情况下,原子处于基态,基态是最稳定的
2.如图所示为氢原子的能级图,甲、乙、丙是氢原子由不同激发态向低能级发生的跃迁,甲、乙、丙跃迁辐射光子的频率分别为1、2、3,则
A.321 B. 312 C. 12 D. 23
3.如图所示, U形金属框MNPQ水平放置,金属杆ab垂直于MN、PQ且与框架接触良好。整个装置处于竖直方向的匀强磁场中(图中未画出),并且磁场磁感应强度均匀增大,金属杆ab始终处于静止状态,则金属杆ab受到的摩擦力f
A.大小不变,方向水平向左 B.大小不变,方向水平向右 C.变大,方向水平向左 D.变大,方向水平向右
4.如图所示,矩形线圈处于匀强磁场边缘,线圈与磁感线垂直,则在两次以不同大小的速度,将线圈向右匀速拉出磁场过程中,相同的是
- 1 -
A.通过线圈某一截面的电荷量 B.拉力的功率 C.线圈中产生的电热 D.拉力大小
5.如图所示,虚线右侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,边长为L的单匝正方形线圈的中轴线位于磁场边界并与磁场垂直,线圈每边电阻为R,线圈绕中轴线以角速度匀速转动,从线圈平面与磁场垂直位置开始计时,经过时间t时,线圈中的感应电流的表达式是
BL2BL2BL2BL2sint B.sint C. cost D. cost A.
2R8R2R8R6.下列说法正确的是
A.说明β衰变实质的反应方程是:0n1H1101e
B.原子核中每个核子只跟邻近的核子发生核力作用 C.
235921891U0n14456Ba36Kr+x0n是核裂变反应方程,式中x=3
D.氡222衰变为钋218的半衰期是3.8天,说明每经过3.8天, 10个氡222 核一定衰变为5个钋218
7.如图所示, L足够大的自感线圈,电流稳定时电阻为学, L1、L2是完全相同的灯泡,无论开关K闭合、断开或电路电流稳定时,灯泡均不会损坏,则
- 2 -
A.K闭合时, L1闪亮下熄灭 B.K闭合时, L2立即变亮且亮度不变 C.K断开时, L1闪亮一下熄灭 D.K断开时, L2闪亮一下熄灭
8.如图所示,在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内,相距为L,轨道左端MP间接一电容器,电容器的电容为C,一质量为m的导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上,与轨道接触良好,轨道和导体棒的电阻均不计。导体棒在水平向右的恒力F的作用下从静止开始运动,下列说法正确的是
A.导体棒做变加速直线运动 B.导体棒做匀加速直线运动
Ft
mCB2L2FtD.经过时间t,导体棒的速度大小为 22CBLC.经过时间t,导体棒的速度大小为二、非选择题:共62分。
9. (6分)为了探究“电磁感应现象”,某实验小组利用了灵敏电流计G、线圈A、B等实验器材。已知灵敏电流计G不通电时,指针指示在刻度盘中央“0”刻线处。实验主要步骤如下:
(1)如图1所示,闭合开关S,观察到灵敏电流计G的指针向左偏。
- 3 -
(2)如图2所示,闭合开关S,可以观察到灵敏电流计G的指针 ;开关闭合一段时间后,再断开开关,可以观察到灵敏电流计G的指针 。(填“向左偏”、“向右偏”或“指针在刻度盘中央‘0’刻线处”)
10. (9分)现代科技生产、生活中涉及很多传感器的使用,不同材料元件具有不同物理性质。 (1)一般金属的电阻率随温度升高而 ;光敏电阻在光照强度增大时电阻 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)某一元件对温度变化敏感,如图1是用多用表欧姆挡按正确操作,并将选择旋钮置于倍率“×100”时的指针位置,测得该元件在该温度时的电阻值为 Ω;对该元件加热,如图2是用多用表欧姆挡按正确操作,并将选择旋钮置于倍率“×10”时的指针位置,测得该元件在该温度时的电阻值为 Ω。
11. (12分)如图所示,一理想变压器原线圈输入电压u22002sin100tV,变压器副线圈接有理想电流表A和规格均为“220V,10W”的两个灯泡,灯泡恰好正常发光, 导线电阻不计。求:
(1)变压器原、副线圈匝数比n1:n2; (2)通过每个灯泡的最大电流Im; (3)电流表A的示数IA。
12. (20分)如图所示,空间有水平匀强磁场垂直于纸面,磁场上下边界距离为L,磁场磁感应强度大小为B。质量为m、电阻为R、边长为L的均匀正方形导体框abcd竖直放置,水平边ab在距磁场上边界高h处。现将导体框从静止开始无初速释放, cd边进入磁场后,导体框做匀速直线运动。重力加速度为g,不计空气阻力。求:
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(1)导体框做匀速直线运动时, c、d间电势差Ucd; (2)导体框ab边刚进入磁场瞬时,导体框的加速度大小a; (3)导体框通过磁场区域过程中产生的焦耳热Q。
选考题:共15分,请考生从给出的2道物理题中任选一题作答。 13. [物理——选修3-3] (15分)
(1)下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分) A.随着两分子间距离增大,分子力可能先增大后减小 B.随着两分子间距离增大,分子势能可能先减小后增大 C.气体分子的平均速率越大,对气壁压强一定越大 D.液体中的悬浮微粒越小,布朗运动越显著 E.热量可以自发地从低温物体传到高温物体
(2) (10分)如图1所示,水平放置的细直玻璃管,左端封闭,右端开口,用长为l的水银柱封闭了长为L的理想气体,水银柱右端距管口也为L,已知理想气体热力学温度为T0,水银密度为ρ,重力加速度为g,大气压强为H汞柱。现将玻璃管缓慢转至开口向上竖放。求:
(i)封闭的理想气体长度x;
(ii)在玻璃管开口向上竖放时,再对理想气体缓慢加热至水银柱上表面恰好到达玻璃管口时,理想气体的热力学温度T。
14. [物理—选修3-4] (15分)
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(1) (5分)如图1所示, t=0时刻,波源M开始振动,产生水平向右传播的简谐横波,介质中,与其相距d的N点的振动图像如图2所示,下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A. t=0时刻,波源M开始沿y轴正方向振动 B. t=0时刻,波源M开始沿y轴负方向振动 C.波源振动频率为
3
2(t2t1)3d
2(t2t1)D.波的传播速度为
E.波的传播速度为
d t1(2) (10分)如图所示,真空中半径为R的半圆形玻璃砖固定放置,其左侧有与其直径垂直放置的足够长的屏P,屏与玻璃砖左端距离为R。一束光以60°的入射角射向玻璃砖圆心O。已知玻璃砖对光的折射率为n3,光在真空中的速度为c。求:
(i)光束在玻璃砖中的速度大小v: (ii)在屏上出现的两个光斑的距离。
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2018年春高二(下)期末测试卷理科综合能力测试 物理
参考答案
1~5 C B D A B 6 ABC 7 AC 8 BC 9.(6分) 向右偏 (3分) 向左偏(3分) 10.(9分)
(1)增大 (2分) 减小 (2分) (2)500 (3分) 125 (2分) 11.(12分)
解:(1)变压器原、副线圈匝数比n1:n2U1:U2
U12200V U2220V
解得:n1:n210:1 (4分) (2)灯泡电流IPU Im2I
I2m22A (4分) (3)电流表A的示数IA2I
I1A11A (4分) 12.(20分)
解:(1)设导体框做匀速直线运动时,速度大小为v,受安培力大小为F, 由力的平衡,得:Fmg (2分) 电动势EBLv
IER FBIL
联立解得:vmgRB2L2 (3分) 可判断c点比d点电势低,有U3RcdI4 - 7 -
3BLv 43mgR解得: Ucd (2分)
4BLUcd1(2)导体框ab边刚进入磁场瞬时,速度大小为v,mghmv22 解得:v2gh (2分)
由牛顿第二定律得:mgB2L2vRma (3分) 解得:agB2L22ghmR (2分)
(3)由能量守恒定律得:Qmg(h2L)12mv2 (3分) m3g2Qmg(h2L)R22B4L4 (3分)
13.(15分) (1)ABD
(2)解:(i)设玻璃管内横截面积为S,玻璃管水平放置时,理想气体压强为p1gH玻璃管开口向上竖放时,理想气体压强为p2g(Hl) 体积V2xS 由波意耳定律得:p1V1p2V2 解得:xHLHl (5分) (ii)末态:理想气体体积为V2LS 气体发生等压变化,有
V2TV 0T解得:T2T0(Hl)H (5分)
14.(15分) (1)BCE
(2)解:(i)由题知:vcn v33 (4分)
体积V1LS - 8 -
(ii)设光在玻璃砖中发生折射的折射角为r,有n解得:r30
sin60 sinr光束由O反射到屏上形成的光斑与O点距离为:d43R 3作光路图(图略),由几何关系可知,在屏上出现的两个光斑的距离x=2d 解得:x833R
分) - 9 -
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