黑龙江省齐齐哈尔市2017-2018学年高二物理下学期期末考试试题

黑龙江省齐齐哈尔市2017-2018学年高二物理下学期期末考试试题
一、选择题：(本题共12小题，每小题4分，共48分1-8题只有一个选项正确，9-12在题中有多个选项正确.全部选对得4分，选不全得2分，有选错的或不答的得0分.) 1.下列说法中正确的是
A.汤姆孙发现了电子，并发现了天然放射现象
B.对于ɑ射线、β射线、γ射线这三种射线而言，波长越长，其能量就越大
C.天然放射现象的发现，说明原子可以再分
D.黑体辐射的实验表明，随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动 2.关于光子和运动着的电子，下列论述正确的是 A.光子和电子一样都是实物粒子
B.光子能发生衍射现象，电子不能发生衍射现象
C.光子和电子都具有波粒二象性
D.光子具有波粒二象性，而电子只具有粒子性
3.如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为0λ的光照到阴极K 上时，电路中有光电流，
则
A.若换用波长为1λ(1λ>0λ)的光照射阴极K 时，电路中一定没有光电流
B.若换用波长为2λ(2λ>0λ)的光照射阴极K 时，电路中一定没有光电流
C.增加电路中电源电压，电路中的光电流不一定增大
D.若将电源极性反接，电路中一定没有光电流产生
4.如图所示，某原子的三个能级的能量分别为1E 、2E 和3E ，a 、b 、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光，下列判断正确的是
A.1E >3E >2E
B.3E -2E =2E -1E
C.a 光的频率最小
D.c 光的波长最长
5.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的16倍.该质点的加速度为
A.
2t s B.256t s C.24t s D.2
8t s 6.如图所示，理想变压器的原线圈接在u=2202sin100πt(V)的交流电源上，副线圈接有R=55Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2：1，电流表、电压表均为理想电表.下列说法正确的是
A.原线圈的输入功率为2202W
B.电流表的读数为1A
C.电压表的读数为1102V
D.副线圈输出交流电的周期为50s
7.如图所示，甲乙两个质量相等的物体从高度相同、倾角不同的两个粗糙斜面顶端由静止开始下滑，到达斜面底端。

已知1α<2α，且两物体与斜面间动摩擦因数相同，下面说法正确的是
A.下滑的过程中甲受 到的重力冲量较大
B. 下滑到底端时甲的重力功率较大
C.到达斜面底端时两物体动能相同
D.到达斜面底端时两物体的机械能损失量相同
8.如图所示，一个固定的圆弧形阻挡墙PQ ，其半径0P 水平，0Q 竖直.在PQ 和一个斜面体A 之间卡着一个表面光滑的重球B.斜面体A 放在光滑的地面上并用一水平向左的力F 推着，整个装置处于静止状态。

现改变推力F 大小，推动斜面体A 沿着水平地面向左缓慢运动，使球B 沿斜面上升-一很小高度.则在球B 缓慢上开过程中，下列说法
中不正确的是
A.斜面体A 与球B 之间的弹力逐渐减小
B.阻挡墙PQ 与球B 之间的弹力逐渐减小
C.水平推力F 逐渐减小
D.水平地面对斜面体A 的弹力逐渐增大
9.一个100匝的闭合矩形金属线圈，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按正弦规律变化，如图所示。

设线圈总电阻
为4Ω，则
A.t=0时，线圈平面平行于磁感线
B.t=ls 时，线圈中的电流改变方向
C.t=ls 时，线圈中的感应电动势最大
D.一个周期内，线圈产生的热量为8π²J
l0.图示电路中，变压器为理想变压器，a 、b 接在电压有效值不变的交流电源两端，0R 为定
值电阻，R 为滑动变阻器.现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A 1的示数增大了0.2A ，电流表A 2的示数增大了0.6A ，则下列说法正确的是 A.电压表V 1示数增大 B.电压表V 3示数减小 C.该变压器起降压作用
D.变阻器滑片是沿c →d 的方向滑动
11.如图所示，带正电的小球Q 固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为m 、电荷量为q 的带正电的小球M 从A 点由静止释放，M 到达B 点时速度恰好为零。

若A 、B 间距为L ，C 是AB 的中点，两小球都可视为质点，重力加速度为g ，则下列判断正确的是
A.在从A 点至B 点的过程中，M 先做变加速运动， 后做变减速运动
B.在从A 点至C 点和从C 点至B 点的过程中，前一过程M 的电势能的增加量较小
C.在B 点M 受到的库仑力大小是mgsin θ
D.在Q 产生的电场中，B 、A 两点间的电势差q
mgL U BA θ
sin =
12.如图所示，两根等高光滑的
4
1
圆弧轨道，半径为r 、间距为L ，轨道电阻不计，在轨道项端连有一阻值为R 的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L 、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd 开始，在拉力F 作用下以速度0v 向右沿轨道做匀速圆周运动至ab 处，则该过程中
A.通过R 的电流在均匀减小
B.金属棒产生的电动势的有效值为
2
20
BLv
C.拉力F 做的功为
R
r
v L B 4022 D.通过R 的电荷量为
R
BLr
二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。

(一)必考题 (共37分)
13.(6分)某同学用量程为lmA 、内阻为120Ω的表头按图所示电路改装成量程分别为1V 和1A 的多用电表.图中R 1和R 2为定值电阻，S 为开关，回答下列问题： (1)开关S 断开时，多用电表用于测量_______(选填 “电流”或“电压”)；开关S 闭合时，多用电表用于测量_______.(选填“电流”或“电压”). (2)表笔_______(选填 “A ”或“B ”)应为红色.
14.(6分)为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置N 为带滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量. (滑轮质量不计) (1)实验时，一定要 进行的操作或保证的条件是__________。

A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将附有滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有三个点没有画出)，已知打点计时器采用的是频率为50 Hz 的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为______m/s(结果保留两位有效数字).
(3)以弹簧测力计的示数F 为横坐标，加速度a 为纵坐标，画出的a-F 图像是一条直线，图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k ，则小车的质量为_________。

A.2tan θ
B.
tan 1 C. k D.k
2 15.(10分)一个理想变压器原线圈输入功率为P=260W ，原、副线圈匝数比为21:n n =3：1，其副线圈两端接一内阻为r=5Ω的电动机，此电动机正以速度v=0.8m/s 匀速向上提升质量为m=10kg 的重物，已知重力加速度g=10m/s ².则图中理想的电流
表和电压表的示数为多大?
16.(15分)如图甲所示，有一倾角θ=37°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M 的木板.开始时质量为m=lkg 的滑块在水平向左的恒力F 作用下静止在斜面上，现保持力F 大小不变将方向变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F ，不考虑滑块在斜面与木板连接点处的能量损失.此后滑块和木板在水平面上运动的v-t 图像如图乙所示，g=10m/s ²，sin37°=0.6 cos37°=0.8.求： (1)水平作用力F 的大小；
(2)滑块下滑的高度； (3)木板的质量.
(二)选考题：请考生从17、18题中任选一题作答。

如果多做，则按所做的第一题计分。

17.【选修3-3】(15分)
(1)(5分)关于固体、液体和气体，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.固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状 B.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性 C.在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
D.空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压
E.大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布
(2)(10分)如图所示，在一辆静止的小车上，竖直固定着两端开口、内径均匀的U 形管，U 形管的竖直部分与水平部分的长度均为L ，管内装有水银，两管内水银面距管口均为
2
L。

现将U 形管的左端封闭，并让小车水平向右做匀加速直线运动，运动过程中U 形管两管内水银面的高度差恰好为
4
L
，已知重力加速度为g ，水银的密度为ρ，大气压强
为0p =ρgL ，环境温度保持不变.求： ①左管中封闭气体的压强p ； ②小车的加速度.
18.【选修3-4】(15分)
(1)图(a) 为一列简谐横波在t=2s 时的波形图，图(b)为媒质中平衡位置在x=1.5m 处的质点的振动图象，P 是平衡位置为x = 2m 的质点，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.波速为0.5m/s
B.波的传播方向向右
C.0～2s 时间内，P 运动的路程为8cm
D.0～2s 时间内，P 向y 轴正方向运动
E.当t=7s 时，P 恰好回到平衡位置
(2)一个半圆柱形透明玻璃砖，其横截面是半径为R 的半圆，AB 为半圆的直径，0为圆心，如图所示，玻璃的折射率为n=2.
①一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光東在AB 上的最大宽度为多少? ②一细束光线在0点左侧与0相距
R 2
3
处垂直于AB 从下方入射，求
此光线从玻璃砖射出点的位置.
高二物理参考答案
13.（6分，每空2分）（1）电压； （2）电流； （3）B. 14.（6分，每空2分）（1）BC ； （2）0.75； （3）D. 15.解：电动机的输出功率P 机=T ·v= mgv
电动机消耗的功率mgr r I P P +==2
20
得副线圈的电流大小为r
mgv
P I -=
02=6A 由理想变压器原副线圈电流关系得出原线圈中电流21
2
1I n n I =
=2A 由110I U P =可得原线圈电压1
1I P U =
=130V
16.解：(1)如图所示，滑块在斜面上受到水平推力F 、重力mg 和支持力N 的作用而处于平衡
状态，
根据平衡条件，有mgsin θ= Fcos θ 解得F=7.5N
(2)当力F 变为水平向右之后，由牛顿第二定律 有mgsin θ+ Fcos θ= ma 解得a=12m/s ²
根据题意，由题图乙可知，滑块刚滑到木板上的初速度为v
滑块下滑的位移a
v x 22
=，解得x=6m
故滑块下滑的高度h=xsin θ=3.6m
(3)由题图乙可知，滑块和木板起初相对滑动，当达到共同速度后一起做匀减速运动 滑块独自减速时的加速度大小：1a =5m/s ²
相对滑动时，木板加速时的加速度大小：2a =lm/s ² 两者共同减速时加速度大小：3a =lm/s ²
设滑央与木板间的动摩擦因数为1μ，木板与地面间的动摩擦因数为2μ， 对滑块：1μmg=m 1a 解得1μ=0.5
对它们整体受力分析，有：g m
M g
m M a 223)(μμ=++=
解得：2μ=0.1
对木板：221)(Ma g m M mg =+-μμ 联立解得：M=2m. 17.【选修3-3】(15分) (1)(5分)ACD.
(2)解：①设U 形管的横截面积为S ，左管中的气体由玻意耳定律得
S L L p S L p )8
2(20-⋅=⋅
得出：0p p =或gL p ρ3
4
=
②以水平管内长为L 的水银为研究对象，由牛顿第二定律得：
LSa LS g S p gLS pS ρρρ=⋅+-+)8
3
()(0
解得：g a 12
7
=
18.【选修3-4】(15分)
(1)(5分)ACE.
(2)解：①根据全反射定律：n
C 1
sin = 得C=30° 如图，由几何知识得：d=RsinC=
2
R 则入射光東在AB 上的最大宽度为：2d=R
②设光线在C 点射入后，在上表面的入射角为i ，由几何关系和已知条件得
i=60°>C
光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最后由D 点射出，如图由反射定律和几何关系得：OD=0C=
2
3
R 即光线在0点右侧与0相距2
3
R 处垂直于AB 从下方射出.。