2018-2019学年四川省攀枝花市高二下学期期末考试物理试题-解析版

-1-2018-2019学年度（下）调研检测高二物理试题卷一、选择题1.下列现象中属于电磁感应现象的是A.通电导体周围产生磁场B.电荷在磁场中定向移动形成电流C.闭合线圈中因电流变化而产生感应电动势D.磁场对感应电流有作用，阻碍导体和磁场相对运动【答案】C【解析】【详解】A.通电导体周围产生磁场是电流的磁效应，选项A错误；B.电荷在磁场中定向移动形成电流不属于电磁感应，选项B错误；C.闭合线圈中因电流变化而产生感应电动势属于电磁感应，选项C正确；D.感应电流在磁场中受到安培力作用，不是电磁感应现象，故D错误。2.金属P、Q的逸出功大小关系为WPWQ，用不同频率的光照射两金属P、Q，可得光电子最大初动能Ek与入射光的频率ν的关系图线分别为直线p、q，下列四图中可能正确的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】根据光电效应方程EKm=hγ-W0=hγ-hγ0知，图线的斜率表示普朗克常量。横轴截距表示最大初动能为零时的入射光频率，逸出功W0=hγ0，WPWQ，因此两条直线的斜率应该相同，直线p在横轴上的截距应该大于直线q在横轴上的截距；ABD.三个图与结论不相符，则ABD错误；C.此图与结论相符，选项C正确.-2-3.矩形金属线圈共10匝，在匀强磁场中绕垂直磁场方向的转轴匀速转动，线圈中产生的电动势e随时间t的变化情况如图所示，下列说法中正确的是A.此交流电的频率是50HzB.0.015s时线圈平面与磁场垂直C.此交流电的电动势有效值是22VD.穿过线圈的磁通量最大值为15Wb【答案】A【解析】【详解】A.此交流电的周期为0.02s，则频率是f=1/T=50Hz，选项A正确；B.0.015s时感应电动势最大，则线圈平面与磁场平行，选项B错误；C.此交流电的电动势最大值为2V，则有效值是2V2V2，选项C错误；D.根据2mmEnBSnT，则穿过线圈的磁通量最大值为20.021Wb2n210500mmET，选项D错误.4.物理学史上3个著名的核反应方程：73Li2xy、141778NOyx、91246BeCyz，方程式中x、y和z是3种不同粒子，则x是A.中子B.电子C.α粒子D.质子【答案】D【解析】【详解】根据核反应的质量数和电荷数守恒，结合物理学史上3个著名的核反应可知，第二-3-个反应卢瑟福发现质子的反应，第三个反应是查德威克发现中子的反应，因此x是质子11H；y是α粒子42He；z是中子10n；A.中子，与结论不相符，选项A错误；B.电子，与结论不相符，选项B错误；C.α粒子，与结论不相符，选项C错误；D质子，与结论相符，选项D正确；5.如图所示为氢原子的能级示意图。现用光子能量介于10.00eV~12.65eV范围内的光去照射一群处于基态的氢原子，则这群氢原子可能A.吸收二种频率的光子，辐射二种频率的光子B.吸收二种频率的光子，辐射三种频率的光子C.吸收三种频率的光子，辐射三种频率的光子D.吸收三种频率的光子，辐射六种频率的光子【答案】B【解析】【详解】从n=1跃迁到n=2，吸收的光子能量为10.2eV，从n=1跃迁到n=3，吸收的光子能量为12.09eV，从n=1跃迁到n=4，吸收的光子能量为12.75eV，而光子能量介于10～12.65eV范围内，可知照射光中可能被吸收的光子能量有2种，原子从基态可跃迁到n=3的能级；然后向低能级跃迁时可辐射出233C种不同频率的光子。A.吸收二种频率的光子，辐射二种频率的光子，与结论不相符，选项A错误；B.吸收二种频率的光子，辐射三种频率的光子，与结论相符，选项B正确；C.吸收三种频率的光子，辐射三种频率的光子，与结论不相符，选项C错误；D.吸收三种频率的光子，辐射六种频率的光子，与结论不相符，选项D错误；-4-6.我国天津地标之一“天津之眼”是世界上唯一一个桥上瞰景摩天轮。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做轨道半径为R、角速度为ω的匀速圆周运动，已知当地重力加速度为g，质量为m的乘客从最高点运动到最低点过程中，重力的冲量大小为A.0B.2mRC.2mgRD.mg【答案】D【解析】【详解】乘客从最高点运动到最低点过程中经过的时间为t，则重力的冲量：mgImgt；A.0，与结论不相符，选项A错误；B.2mR，与结论不相符，选项B错误；C.2mgR，与结论不相符，选项D错误；D.mg，与结论相符，选项D正确；7.如图所示，带有半圆形槽的物块P，放在足够长的光滑水平地面上，一侧紧靠竖直墙壁。已知半圆形槽的半径为R，槽面光滑，a、c为槽的最高点，b为最低点。现让一小球Q(可视为质点)，从a点正上方h处由静止释放，进入半圆形槽后刚好可以到达c点，则小球Q与物块P的质量之比为-5-A.RhB.hRC.RhRD.hhR【答案】B【解析】【详解】小球从开始下落到到达b点的过程中，槽静止不动，此时：21()2bmghRmv；当小球向上运动到达c点时球和槽共速，由动量守恒：()bmvmMv；由能量关系：2211()22bmvmgRmMv，联立解得mhMR；A.Rh，与结论不相符，选项A错误；B.hR，与结论相符，选项B正确；C.RhR，与结论不相符，选项C错误；D.hhR，与结论不相符，选项D错误；8.如图甲所示，空间中存在垂直纸面的匀强磁场，取垂直纸面向里为正方向。一圆形金属线圈放在纸面内，取线圈中感应电流沿顺时针方向为正。某时刻开始计时，线圈中感应电流如图乙所示，则该匀强磁场磁感应强度随时间变化的图线可能是丙图中的-6-A.B.C.D.【答案】BD【解析】【详解】A.在0-1s时间内，穿过线圈的磁通量先向外减小，后向里增加，由楞次定律可知线圈中产生逆时针方向（负方向）的感应电流，则与题目中的i-t图像不相符，选项A错误；B.在0-1s时间内，穿过线圈的磁通量向外增加，由楞次定律可知线圈中产生顺时针方向（正方向）的感应电流，因BESkStt，则此过程中电流恒定不变；在1-2s时间内磁通量不变，则感应电流为零；在2-4s时间内，则穿过线圈的磁通量向外减小，由楞次定律可知线圈中产生逆时针方向（负方向）的感应电流，因12BESkStt，则此过程中电流恒定不变且等于0-1s内电流的一半；与题目中的i-t图像相符，选项B正确；C.在0-1s时间内，穿过线圈的磁通量向里增加，由楞次定律可知线圈中产生逆时针方向（负方向）的感应电流，则与题目中的i-t图像不相符，选项C错误；D.在0-1s时间内，穿过线圈的磁通量向里减小，由楞次定律可知线圈中产生顺时针方向（正方向）的感应电流，因BESkStt，则此过程中电流恒定不变；在1-2s时间内磁通量不变，则感应电流为零；在2-4s时间内，则穿过线圈的磁通量向里增加，由楞次定律-7-可知线圈中产生逆时针方向（负方向）的感应电流，因12BESkStt，则此过程中电流恒定不变且等于0-1s内电流的一半；与题目中的i-t图像相符，选项D正确；9.三个完全相同的灯泡L1、L2、L3连接在如图所示的电路中，图中变压器为理想变压器，电压表为理想电压表。当在a、b端接上适当电压的正弦交流电时，三个灯泡均正常发光，则变压器原、副线圈匝数n1、n2之比及电压表V1、V2的示数U1、U2之比分别为A.n1∶n2=2∶1B.U1∶U2=3∶2C.n1∶n2=1∶2D.U1∶U2=3∶1【答案】AD【解析】【详解】AC.设每只灯的额定电流为I，因并联在副线圈两端的两只小灯泡正常发光，所以副线圈中的总电流为2I，原副线圈电流之比为1：2，所以原、副线圈的匝数之比为2：1；选项A正确，C错误；BD.设每盏灯两端电压为U，则次级电压为U，则电压表V2读数为U；原、副线圈两端的电压之比为2：1，初级电压为2U，则电压表V1读数为3U，则U1∶U2=3∶1，故B错误，D正确；10.如图所示，由某种粗细均匀的金属条制成的矩形线框abcd固定在纸面内，匀强磁场垂直纸面向里。一导体棒PQ放在线框上，在水平拉力F作用下沿平行ab的方向匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中A.通过PQ的电流先增大后减小-8-B.PQ两端电压先增大后减小C.拉力F的功率先减小后增大D.通过ad的电流先增大后减小【答案】BC【解析】【详解】A.导体棒由靠近ad边向bc边匀速滑动的过程中，产生的感应电动势E=BLv，保持不变，外电路总电阻先增大后减小（在ab中点时外电阻最大），由欧姆定律分析得知PQ中的电流EIR总＝先减小后增大，A错误；B.PQ中电流先减小后增大，PQ两端电压为路端电压，由U=E-IR，可知PQ两端的电压先增大后减小，B正确；C.导体棒匀速运动，PQ上拉力的功率等于回路的电功率，而回路的总电阻R总先增大后减小，由2EPR，分析得知，PQ上拉力的功率先减小后增大，C正确；D.导体棒向右运动到ab中点的过程中，电路的总电流在减小，且ad部分的电阻一直在增大，因此ad部分分得的电流一直在减小，由ab中点向右运动的过程中，ad部分的电压一直在减小，且ad部分的电阻在增加，因此电流继续减小，因此通过ad的电流一直减小，D错误。二、实验题11.下图为研究电磁感应现象的实验装置，部分导线已连接。(1)用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好________。(2)在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速从副线圈抽出时，灵敏电流计指针将_________（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）。【答案】(1).（1）如图-9-(2).（2）向左偏【解析】【详解】第一空.电路连接如图；第二空.在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，即当穿过线圈的磁通量增加时，电流计指针向右偏；那么合上开关后，将原线圈迅速从副线圈抽出时，穿过线圈的磁通量减小，则灵敏电流计指针将向左偏。12.某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律。主要实验步骤如下：(ⅰ)将斜槽固定在水平桌面上，调整末端切线水平；(ⅱ)将白纸固定在水平地面上，白纸上面放上复写纸；(ⅲ)用重锤线确定斜槽末端在水平地面上的投影点O；(ⅳ)让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录小球的落地点，重复多次，确定落点的中心位置Q；(ⅴ)将小球B放在斜槽末端，让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录两小球的落地点，重复多次，确定A、B两小球落点的中心位置P、R；(ⅵ)用刻度尺测量P、Q、R距O点的距离x1、x2、x3；(ⅶ)用天平测量小球A、B质量m1、m2；(ⅷ)分析数据，验证等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立，从而验证动量守恒定律。请回答下列问题(1)步骤(ⅴ)与步骤(ⅳ)中定位卡的位置应_____________；-10-(2)步骤(ⅶ)用天平测得A的质量为17.0g。测量小球B的质量时将小球B放在天平的__盘，__盘放上一个5g砝码，游码如图乙位置时天平平衡；(3)如图丙是步骤(ⅵ)的示意图。该同学为完成步骤(ⅷ)设计了下列表格，并进行了部分填写，请将其补充完整①_______②_________③___________。物理量碰前碰后m/gm1＝17.0m1＝17.0m2＝①x/cmx2＝50.35x1＝②x3＝74.75mx/g·cmm1x2＝855.95m1x1+m2x3=③【答案】(1).(1)保持不变(2).(2)左(3).右(4).(3)①5.8g(5).②24.50(6).③850.05【解析】【详解】第一空.为了保证小球A滚到斜槽底端时速度相同，则步骤(ⅴ)与步骤(ⅳ)中定位卡的位置应保持不变；第二空.根据天平的使用规则，测量小球B的质量时将小球B放在天平的左盘；第三空.根据天平的使用规则,应该在右盘放上一个5g砝码；第四空.天平读出m2=5.8g；第五空.由刻度尺读出，碰后x1=24.50cm；第六空.m1x1+m2x3=17.0×24.50+5.8×74.75=850.05g·cm三、计算