江西省吉安市高二物理下学期期末考试试题新人教版.doc

江西省吉安市20122013学年下学期高二期末考试物理试卷（测试时间：100分钟 卷面总分：100分）第卷（选择题，共32分）一、选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题的四个选项中至少有一个是正确的。全选对的得4分，选对未选全的得2分，有错选或不答的得0分，其中第2、3、5、7为单选题，第1、4、6、8小题为多项选择题）1. 传感器已经广泛应用于我们的生活，为我们带来了方便，下列可以用来控制电路通断的温度传感器元件有：a. 双金属片 b. 应变片 c. 感温铁氧体 d. 干簧管2. 关于感应电流，下列说法中正确的是： a. 只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生b. 穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生c. 线圈不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流d. 只要电路的一部分作切割磁感线的运动，电路中就一定有感应电流3. 如图所示电路中，l为电感线圈，c为电容器，当开关s由断开变为闭合时：a. 灯a中无电流通过，不可能变亮b. 灯a中有电流通过，方向由a到bc. 灯b逐渐熄灭，c点电势高于d点电势d. 灯b逐渐熄灭，c点电势低于d点电势4. 有一个垂直于纸面的匀强磁场，它的边界mn左侧为无场区，右侧是匀强磁场区域，如图（甲）所示，现让一个金属线框在纸平面内以垂直于mn的恒定速度从mn左侧进入匀强磁场区域，线框中的电流随时间变化的it图象如右图（乙）所示，则进入磁场区域的金属线框可能是下图的：5. 如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线从一水平金属圆环中穿过。现将环从位置释放，环经过磁铁到达位置，设环经过磁铁上端和下端附近时细线的张力分别为t1和t2，重力加速度大小为g，则：a. b. c. d. 6. 一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动。线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示。下面说法中正确的是：a. 每当感应电动势e变换方向时，穿过线圈的磁通量的绝对值都为最大b. t1和t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为零c. 该图是从线圈平面与磁场方向平行时刻开始计时的d. t2和t4时刻穿过线圈的磁通量最大7. 如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象。此交流电流的有效值：a. b. 5ac. d. 3.5a8. 一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过触头q调节，如图所示，在副线圈两输出端连接了定值电阻r0和滑动变阻器r，在原线圈上加一电压为u的交流电，则：a. 保持q位置不动，将p向上滑动时，电流表的读数变大b. 保持q位置不动，将p向上滑动时，电流表的读数变小c. 保持p位置不动，将q向上滑动时，电流表的读数变大d. 保持p位置不动，将q向上滑动时，电流表的读数变小第卷（非选择题，共68分）二、非选择题（包括必考题和选考题两部分。第9题第13题为必考题，每个试题考生都必须做答。第14题第21题为选考题，考生根据要求作答。）（一）必做题（5题，共33分）9. （4分）如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为b、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，pq为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a，质量为m，电阻为r的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线ab运动到与pq重合时，线框的速度为，此时线框中的电功率为_，此过程回路产生的焦耳热为_。10. （4分）如图所示，环形导线a中有顺时针方向的电流，a环外有两个同心导线圈b、c，与环形导线a在同一平面内，则穿过线圈b、c的磁通量_。（填，）。11. （3分）如图所示，电路中，a、b是两个完全相同的灯泡，l是一个理想电感线圈，c是电容相当大的电容器，当s闭合后a灯的亮度变化情况是_，s闭合足够长时间后再断开，b灯_。12. （10分）如图甲所示，长、宽分别为l1、l2的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n，总电阻为r，可绕其竖直中心轴o1o2转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环c、d（集流环）焊接在一起，并通过电刷和定值电阻r相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度b的大小随时间t的变化关系如图乙所示，其中b0、b1和t1均为已知。在0t1的时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；t1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度匀速转动，求：（1）0t1时间内通过电阻r的电流大小；（2）线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻r产生的热量；（3）线框匀速转动后，从图甲所示位置转过90的过程中，通过电阻r的电荷量。13. （12分）如图甲所示足够长的平行光滑金属导轨ab、cd倾斜放置，两导轨之间的距离为l0.5m，导轨平面与水平面间的夹角为30，导轨上端a、c之间连接有一阻值为r14的电阻，下端b、d之间接有一阻值为r24的小灯泡。有理想边界的匀强磁场垂直于导轨平面向上，虚线ef为磁场的上边界，ij为磁场的下边界，此区域内的感应强度b，随时间t变化的规律如图乙所示，现将一质量为m0.2kg的金属棒mn，从距离磁场上边界ef的一定距离处，从t0时刻开始由静止释放，金属棒mn从开始运动到经过磁场的下边界ij的过程中，小灯泡的亮度始终不变。金属棒mn在两轨道间的电阻r1，其余部分的电阻忽略不计，ef、ij边界均垂直于两导轨。重力加速度g10m/s2。求：（1）小灯泡的实际功率；（2）金属棒mn穿出磁场前的最大速率；（3）整个过程中小灯泡产生的热量。（二）选做题：（8题，共70分，考生只选做35分题，14题与18题任选一题，15题与19题任选一题，16题与20题任选一题，17题与21题任选一题，多做对了不给分，多做错了扣分）选修34部分（共35分）14. （6分）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，其波动周期为0.40s。某一时刻，离开平衡位置的位移都相同的几个质点依次为p1、p2、p3，已知p1与p2之间的距离为0.20m，p2与p3之间的距离为0.80m。则p1的振动传播到p2所用的时间是a. 0.40s b. 0.20s c. 0.10s d. 0.08s15. （6分）下面四种描述的事实中与光的干涉有关的是（ ）用光导纤维传播信号 用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度一束白光通过三棱镜形成彩色光带 水面上的油膜呈现彩色a. b. c. d. 16. （9分）在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，准备了下列仪器：a. 白炽灯 b. 双窄缝片 c. 单窄缝片 d. 滤光片 e. 毛玻璃光屏把以上仪器安装在光具座上，自光源起合理的顺序是_（填字母）。在某次实验中，用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹，其中亮纹a、c的位置利用测量头上的分划板确定，如图所示。其中表示a纹位置（如图甲所示）的手轮读数为1.790mm，则表示c纹位置（如图乙所示）的手轮读数为_mm。若双缝间的距离为0.18mm，双缝与屏的距离为500mm，则单色光的波长为_m。17. （14分）如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体opq，opoqr，一束单色光垂直op面射入玻璃体，在op面上的入射点为a，oa，此单色光通过玻璃体后沿bd方向射出，且与x轴交于d点，od，求：该玻璃的折射率是多少？将op面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从pq面直接折射出来。选修35部分（共35分）18. （6分）在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n2能级发出的谱线属于巴尔末系。若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有两条属于巴尔末系，则这群氢原子自发跃迁时最多可能发出多少条不同频率的谱线a. 2 b. 5 c. 4 d. 619. （6分）今年3月11日，日本发生9级地震，福岛第一核电站严重受损，大量放射性铯和碘进入大气和海水，造成对空气和海水的放射性污染。下列说法正确的是a. 核反应堆中的核废料不再具有放射性，对环境不会造成影响b. 铀核裂变的一种可能核反应是c. 放射性碘发生衰变的核反应方程为d. 裂变形式有多种，每种裂变产物不同，质量亏损不同，但释放的核能相同20. （9分）媒体报道，叛逃到英国的俄罗斯前特工利特维年科在伦敦离奇身亡。英国警方调查认为，毒杀利特维年科的是超级毒药放射性元素钋（po）。po的半衰期为138天，经衰变生成稳定的铅（pb），那么经过276天，100g po已衰变的质量为_g。一个氘核（）和一个氚核（）结合成一个氦核并放出一个中子时，质量亏损为m，已知阿伏加德罗常数为na，真空中的光速为c，若1mol氘和1mol氚完全发生上述核反应，则在核反应中释放的能量为_。用速度为v0、质量为m1的核轰击质量为m2的静止的核，发生核反应，最终产生两种新粒子a和b。其中a为核，质量为m3，速度为v3；b的质量为m4。粒子a的速度符合条件_时，粒子b的速度方向与he核的运动方向相反。21.（14分）光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦），绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离足够远。现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5m/s时，停止拉绳。求：人在拉绳过程做了多少功？若人停止拉绳后，至少以多大速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？【试题答案】一、选择题：1. ac 2. c 3. d 4. bc 5. a 6. abc 7. b 8. bc二、非选择题9. （2分）（2）（2分）10. （2分）、（2分）11. 先亮后逐渐熄灭（2分）、逐渐熄灭（1分）12. 解析：（1）0t1时间内，线框中的感应电动势为：（2分）根据闭合电路欧姆定律可知，通过电阻r的电流为：（2分）（2）线框产生感应电动势的最大值：，感应电动势的有效值，通过电阻r的电流的有效值，线框转动一周所需的时间，此过程中，电阻r产生的热量：（3分）（3）线框从图甲所示位置转过90的过程中，平均感应电动势，平均感应电流：，通过电阻r的电荷量：（3分）13. （12分）解析：（1）由于小灯泡的亮度始终不变，说明金属棒mn进入磁场后作匀速直线运动，速度达到最大，由平衡条件得：，得（1分）小灯泡的电功率（1分） 得：（1分）（2）由闭合电路的欧姆定律得：（1分）其中，总电阻（1分）由法拉第电磁感应定律得：（1分）由以上各式代入数据解得：（1分）（3）金属棒进入磁场前，由牛顿第二定律得：加速度agsin305m/s2进入磁场前所用的时间：，得（1分） 设磁场区域的长度为x。在0t1时间内，由法拉第电磁感应定律得：（1分）金属棒mn进入磁场前，总电阻+又感应电动势，所以（1分）在磁场中运动的时间（1分）整个过程中小灯泡产生的热量代入数据解得：（1分）14. （1）d（6分） 15. b（6分） 16. adcbe或acdbe 4.940 0.567（每空3分）17. 解：在pq面上的入射角30（2分）由几何关系可得60（2分）折射率（2分）临界角（2分）从op面射入玻璃体的光，在pq面的入射角等于临界角时，刚好发生全反射而不能从pq面直接射出。设光在op面的入射点为m，在pq面的反射点为n（3分）至少向上平移的距离（3分）18. （1）d（6分） 19. c（6分）20. 75