莆田二中高二物理下学期期中考试卷2004-4-14

第1页共8页莆田二中高二物理下学期期中考试卷2004-4-14一、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，选错或不答的得0分。1．一矩形线圈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随时间变化的规律如图所示，下面说法正确的是（）A．t1时刻通过线圈的磁通量为零B．t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D．每当e改变方向时，通过线圈的磁通量的绝对值最大2．下列说法不正确．．．的是：（）A．用紫光做双缝干涉实验的干涉条纹间距比用红光的大B．发生光电效应时，逸出光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大C．从竖立肥皂膜上看到的彩色条纹是从膜的前后表面反射的光相干涉的结果D．光的偏振现象使人们认识到光是一种横波3．铀裂变的产物之一氪90（rK9036）是不稳定的，它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90（rZ9040），这些衰变是（）A．1次α衰变，6次β衰变B．4次β衰变C．2次α衰变D．2次α衰变，2次β衰变4．由自感系数为L的线圈和可变电容器C构成LC电路，为使振荡频率在f1＝550kHz至f2＝1650kHz范围内，则可变电容器与f1对应的电容C1和与f2对应的电容C2之比为（）A．1∶3B．3∶1C．1∶9D．9∶15．下面说法正确的是（）A．当照射光的频率低于金属的极限频率时，金属中的电子不吸收光子B．吸收了光子的电子都能成为光电子C．电子轰击金属表面时，可能有光子发出D．电子轰击金属表面时，一定没有光子发出6．微波炉是一种新型炊具，炉内微波管产生的微波使食物内的水分子高频运动而加热食物。关于微波下列说法正确的是：（）A．微波是由原子外层电子受到激发而产生的B．微波的频率大于红外线的频率C．可见光比微波更容易产生衍射现象D．微波比可见光更容易产生衍射现象第2页共8页7．如图所示，把电阻、电感线圈、电容器并联接到某一交流电源上，三个电流表的示数相同。若保持电源电压不变，而将频率加大，则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系是（）A．I1＝I2＝I3B．I1＞I2＞I3C．I2＞I1＞I3D．I3＞I1＞I28．如图所示，理想变压器原线圈通入交变电流tIimsinA，副线圈接有一电流表与负载电阻串联，电流表的读数为0.10A。在Tt83时，原线圈中的电流的瞬时值为0.03A，由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为（）A．10∶3B．3∶210C．210∶3D．3∶109．如图所示，有一等腰直角三棱镜ABC，其临界角小于45O，一束平行于BC边的白光射到AB面，使光线在棱镜内先射到BC面，在光束射出三棱镜时（）A．从BC面射出，且是白色光束B．从BC面射出，且是有色光束C．从AC面射出，且是不平行于入射光线的有色光束D．从AC面射出，且是平行于入射光线的有色光束10．在照明电路中，为了安全，一般在电度表后面电路上按有漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef端没有电压时，脱扣开关K能始终保持接通，当ef两端有一定电压时，脱扣开关立即断开，下列说法正确的是：（）A．当用户的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用B．当火线跟零线间的电压高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用C．站在地面上的人触及b线时（单线触电），脱扣开关会自动断开D．当站在绝缘物上带电工作的人两手分别触及b线与d线时（双线触电），脱扣开关会自动断开二、本题共4小题，把答案填在答案卷中对应的横线上。11．如图所示，激光液面控制仪的原理是：固定的一束激光AO以入射角i照射液面，反射光OB射到水平光屏上，屏上用光电管将光讯号转换成电讯号，电讯号输入控制系统用以控制液面的高度，如果发现光点在屏上向右移动了△S的距离，射到B’点，则液面的变化是（填“升高”或“下降”）了，液面变化高度h＝。第3页共8页12．一水力发电站，输出电功率为P，用400V的低压送电，输电线上发热损耗的功率为P1，若输出电功率不变，改用10000V的高压送电，输电线上发热损耗为P2，则P2∶P1=。13．卢瑟福通过实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型，右面平面示意图中的四条线表示α粒子的可能运动轨迹，在图中完成中间两条α粒子的运动轨迹。14．学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个液体折射率的仪器。如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF。在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2像，并在圆周上插上大头针P3、使P3正好挡住P1、P2。同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：(1)若∠AOF＝300，OP3与OC的夹角为300，则P3处所刻折射率的值为。(2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大？答：。(3)做AO的延长线交圆周于K，K处对应的折射率值为。第4页共8页高二物理下学期期中考试答案卷2004-4-14一、单项选择题：（每小题4分，共40分）二、本题共4小题，共18分。11．12.13．14．（1）（2）（3）三、计算题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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的单位。15．太阳的能量来自下面的反应：四个质子（氢核）聚变成一个α粒子，同时发射两个正电子和两个没有质量的中微子。太阳辐射能量的总功率为P，质子H11、氦核eH42、正电子e01的质量分别为mp、m、me，真空中的光速为c，试求：（1）写出核反应方程；（2）核反应所释放的能量E；（3）在t时间内参与上述热核反应的质子数目。12345678910班级姓名座号……………………………………………………………………………………………………………………………………第5页共8页16．如图的所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能级间跃迁时，试求：在哪两个能级间跃迁时，所发出光子波长最长？波长是多少？（已知普朗克常数h＝6.63×10－34J·s）17．为从军事工事内部观察外面的目标，在工事壁上开一长方形孔，设工事壁厚d＝34.64cm，孔的宽度L＝20cm，孔内嵌入折射率n＝3的玻璃砖如图所示，试问：（1）嵌入玻璃砖后，工事内部人员观察到外界的视野的最大张角为多少？（观察时人的眼睛可以移动）（2）要想使外界1800范围内景物全被观察到，应嵌入多大折射率的玻璃砖？第6页共8页18．曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机，图1为其结构示意图。图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定在转轴上的矩形线框，转轴过bc边中点、与ab边平行，它的一端有一半径r0＝1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图2所示。当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动。设线框由N＝800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S＝20cm2，磁极间的磁场可视作匀强磁场，磁感强度B＝0.010T，自行车车轮的半径R1＝35cm，小齿轮的半径R2＝4.0cm，大齿轮的半径R3＝10.0cm（见图2）。现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U＝3.2V？（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）第7页共8页高二物理下学期期中考试参考答案及评分标准2004-4-14一、单项选择题：（每小题4分，共40分）D、A、B、D、C、D、D、A、D、C二、本题共4小题，共18分。11．下降（2分）ctgiS2（2分）12．1∶625（4分）13．α粒子散射（2分）（2分）14．（1）1.73（2分）（2）P4（2分）（3）1（2分）三、计算题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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的单位。15．（12分）解：（1）eHHe01421124（4分）（2）2)24(cmmmEep（4分）（3）2)24(44cmmmPtEPtnep（4分）16．（10分）解：氢原子由第四能级向第三能级跃迁时，能级差最小，辐射的光子波长最长。（4分）根据eVhvEE66.0)51.1(85.034（3分）mmEEhc619834341088.1106.166.01031063.6（3分）17．（10分）解：(1)作出折射示意图，如图所示，视野的最大张角为2i，折射角的正弦22sindLLr…………①（２分）根据折射定律得：3sinsinrin…………②（3分）由①②式可得：060i故视野张角为0120（1分）第8页共8页(2)要使外界0180范围内景物全部观察到，则090i，即nrsin90sin0∴n=2（4分）18．（10分）解：当自行车车轮转动时，通过摩擦小轮使发电机的线框在匀强磁场内转动，线框中产生一正弦交流电动势，其最大值E＝ω0BSN（２分）式中ω0为线框转动的角速度，即摩擦小轮转动的角速度。发电机两端电压的有效值U＝2/2Em（２分）设自行车车轮转动的角速度为ω1，由于自行车车轮与摩擦小轮之间无相对滑动，有R1ω1＝R0ω0（２分）小齿轮转动的角速度与自行车轮转动的角速度相同，也为ω1。设大齿轮转动的角速度为ω，有R3ω＝R2ω1（２分）由以上各式解得ω＝(2U/BSN)(R2r0/R3r1)（1分）代入数据得ω＝3.2s(rad/s)（1分）