2015-2016-2通州高二物理期末期末试题检测

通州区2015-2016学年度第二学期期末检测
高二物理试卷2016.7
考生须知：
1．本试卷共分两卷，第一卷和第二卷。

共7页 2．本试卷总分为100分，考试时间为90分钟。

3．考生务必将答案．．．．．答在答题卡上．．．．．．
，在试卷上作答无效。

第I 卷 （选择题部分，共60分）
一、选择题（每个小题只有一个选项是正确的，共20道小题，每小题3分） 1．爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得了1921年诺贝尔物理学奖．某种金属逸出光电子的最大初动能E Km 与入射光频率ν
的关系如图所示，其中0ν为极限频率，从图中可以确定的是 A.逸出功与v 有关 B.E Km 与入射光强度成正比 C ．当ν<0ν时，会逸出光电子 D ．图中直线的斜率与普朗克常量有关
2．关于原子结构理论与α粒子散射实验，下列说法中正确的是 A.卢瑟福做α粒子散射实验是为了验证汤姆孙的枣糕模型是错误的 B.卢瑟福认识到汤姆孙的“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论 C.卢瑟福的α粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性 D.卢瑟福依据α粒子散射实验提出了原子的“核式结构”理论
3．氢原子的部分能级如图所示．氢原子吸收以下能量的光子可以从基态跃迁到2=n 能级的是 A. 10.2 eV B. 3.4 eV C. 1.89 eVD. 1.51 eV
4．下列现象中，与原子核内部变化有关的是 A.α粒子散射现象 B ．天然放射现象 C.光电效应现象D ．原子发光现象
5.太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少．太阳每秒钟辐射出的能量约为 26104⨯J ，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近
A . 3610Kg B.18
10Kg C. 1310Kg D.910Kg
6.频率不同的两束单色光l 和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是
A ．单色光1的波长大于单色光2的波长
B. 在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度
C. 单色光1通过玻璃板所需的时间大于单色光2通过玻璃板所需要的时间
D. 单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的 全反射临界角
7.下列关于电磁波的说法正确的是
A ．均匀变化的磁场能够在空间产生电场
B ．电磁波在真空和介质中传播速度相同 C.只要有电场和磁场，就能产生电磁波 D ．电磁波在同种介质中只能沿直线传播
8.双缝干涉实验装置的示意图如图所示，s 为单缝，1s 和2s 为双缝，P 为光屏．用绿光从左边照射单缝s 时，可在光屏P 上观察到干涉条纹，下列说法正确的是
A ．减小双缝间的距离，干涉条纹间的距离变小 B.增大双缝到屏的距离，干涉条纹之间的距离变大 C ．将绿光换为红光，干涉条纹间的距离减小 D ．将绿光换为紫光，干涉条纹间的距离增大
9．在匀强磁场中，一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图a 所
示，产生的交变电动势的图象如图b 所示，则 A ．T=0.005 s 时线框的磁通量变化率为零 B ．T=0.01 s 时线框平面与中性面重合 C ．线框产生的交变电动势有效值为311 V D ．线框产生的交变电动势频率为100 Hz
10．图(a)左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55 ，○A 、○V 为理想电流表和理想电压表，若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V ，下列表述正确的是
A ．电流表的示数为2A
B ．原、副线圈匝数比为1:2
C ．电压表的示数为电压的最大值
D ．原线圈中交变电压的频率为100 Hz
11．某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输给500Km 外的用户，其输出电功率是6103⨯kW ．现用500kV 的电压输电，则下列说法正确的是 A. 输电线上输送的电流大小为5100.2⨯ A B ．输电线上由电阻造成的电压损失为l5 kV
C.若改用5 kV 电压输电，则输电线上损失的功率为8109⨯kW
D. 输电线上损失的电功率为r
U P 2
=∆（为输电电压，r 为输电线的电阻）
12．只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体分子间的平均距离
A ．阿伏加德罗常数·该气体的摩尔质量和质量
B ．阿伏加德罗常数，该气体的摩尔质量和密度 C.阿伏加德罗常数，该气体的质量和体积 D ．该气体的密度、体积和摩尔质量
13.关于分子间的作用力，下列说法正确的是 A.当两个分子相互吸引时，分子问没有斥力
B ．当两个分子间距离大于分子直径的10倍以上时，分子间的相互作用力 可以忽略
C ．分子间距离越小，引力越大，斥力越小
D.两个分子从相距很远处到逐渐靠近的过程中.分子间的相互作用力 逐渐变大
14．关于内能，下列说法正确的是
A ．温度高的物体具有内能，温度低的物体没有内能
B ．温度高的物体具有的内能一定比温度低的物体具有的内能多
C ．0℃的物体内能为0
D ．同一个物体的温度降低时，其内能可能减小
15.一定质量的理想气体从某一状态开始．经过一系列变化后又回到初始状态，用1W 表示外界对气体做的功,2W 表示气体对外界做的功．1Q 表示气体吸收的热量．2Q 表示气体放出的热量，则在整个过程中一定有 A.1221W W Q Q -=-, B.21Q Q = C.21W W = D.1Q >2Q
16.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是
A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
c.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
17. 如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为
r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻
值。

在t=0的时刻闭合开关S，经过一段时间后，在
t=t1时刻断开S,下列表示A、B两点间电压
U随时间t
AB
变化的图像中，正确的是
18. 悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期为2s，从最低点的位置向上运动时开始计时，它的振动图像如图所示，由图可知
A. t=1.25s时振子的加速度为正，
速度为正
B. t=1.7s时振子加速度为负，
速度为负
C. t=1.0s时振子的速度为零，加速度为负的最大值
D. t=1.5s时振子的速度为零，加速度为负的最大值
19.一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为
A. A=1m f=5Hz B．A=0.5m f=5Hz
C. A=1m f=2.5Hz D．A=0.5m f=2.5Hz
20.一列横波沿x 轴正向传播，a 、b 、c 、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的
平衡位置，某时刻的波形如图甲所示，此后，若经过4
3
周期开始计时，则图乙
描述的是
A. a 处质点的振动图象 B ．b 处质点的振动图象 C.c 处质点的振动图象D ．d 处质点的振动图象
第II 卷 （非选择题部分，共40分）
二、实验题（共4个小题，共20分）
21．（4分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往边长约为40 cm 的浅盘里倒入约2 cm 深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定 ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。

④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。

⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

完成下列填空：
(1)上述步骤中，正确的顺序是____。

(填写步骤前面的数字）
(2)将1cm 3的油酸溶于酒精，制成300cm 3的油酸酒精溶液；测得1cm 3的油酸酒精溶液有50滴。

现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m 2。

由此估算出油酸分子的直径为m 。

（结果保留1位有效数字）
22. （4分）如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率， 平铺的白纸上垂直纸面插上大头针P l 、P 2确定入射光线，并让入射光线过圆心0，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P 3，使P 3挡住P 1、P 2的像，连接OP 3．图中MN 为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B 、C 分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB 、CD 均垂直于法线并分别交法线于
A 、D 点，
设AB 的长度为l 1 ，AO 的长度为l 2，CD 的长度l 3，DO 的长度为l 4，为较方便的表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量，则玻璃砖的折射率可表示为。

23．（6分）现有毛玻璃屏A 、双缝B 、白光光源C 、单缝D 和透红光的滤光片 E 等光学元件，要把它们放在如图a 所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长
(l)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图b 甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图b 乙所示的手轮上的示数，求得相邻亮纹的间距x ∆为mm.
(2)已知双缝间距d 为2.Oxl0-4m ，测得双缝到屏的距离l 为0.700m ，由计算式
=λ，求得所测红光波长为______nm.
24．（6分）某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于50，在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时，且记数为1，到第n 次经过最低点所用的时间为t ．在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L,再用螺旋测微器测得摆球的直径为d ． (1)该单摆在摆动过程中的周期为____．
图a
图b
(2)用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=____． 三、论述计算题（共3个小题，共20分）
解题要求：写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

有数字计算的题，取g=lOm/s 2，答案必须明确写出数值和单位。

25．（6分）如图(a)所示，一个电阻值为R ，匝数为n 的圆形金属线圈与阻值为2R 的电阻R 1连接成闭合回路，线圈的半径为r 1，在线圈中半径为r 2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图(b)所示．图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0，导线的电阻不计．求O 至t
1时间内：
(1)通过电阻R 1上的电流大小和方向； (2)通过电阻R 1上的电荷量q 及电阻R 1上产生的热量．
26.（6分）如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨每米的电阻为m r /10.00Ω=，导轨的端点户P 、Q 用电阻可以忽略的导线相连，两导轨间的距离l =0.20m 。

有随时间变化的匀强磁场垂直于桌面，已知磁感应强度B 与时间t 的关系为B =kt ，比例系数K =0.020T/s ．一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直，在t =0时刻，金属杆紧靠在P 、
Q 端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动，求：
(l)若磁场不变化，由于导体运动产生的动生电动势E 1与杆的加速度a 的关系式。

(2)若导体不运动，由于磁场变化产生的感生电动势E 2与杆的加速度a 的关系式。

(3)在t=6.Os 时金属杆所受的安培力。

27.（8分）如图所示,两根足够长的平行导轨处在与水平方向成θ=370角的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.3m ，导轨两端各接一个阻值R 0=2Ω的电阻：在斜面上加有磁感应强度B=1T ，方向垂直于导轨平面的匀强磁场．一质量为m =l kg.电阻r =2Ω的金属棒横跨在平行导轨间，棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5.金属棒以平行于导轨向上、v 0=1Om/s 的初速度上滑，直至上升到最高点的过程中，通过上端电阻的电荷量C q 1.0=∆，（g 取10m/s 2)
求：(1) ab 棒上滑的最大位移：
(2)上端电阻R 0产生的焦耳热Q ．
通州区2015-2016学年度第二学期期末检测
高二物理参考答案2016.7
一、选择题（共20道小题，每小题3分，共60分）
二、选择题（共4道小题，共20分） 21.（4分）
（1）④①②⑤③ （2分） （2）5×10-10 （2分） 22.（4分）
1l 和3l （2分） 3
1
l l （2分） 23.（6分）
（1）2.310（2分） （2）l
x
d ∆（2分） 660（2分） 24，（6分） （1）
1
2-n t
（3分） （2）2
22)
2()1(r d
L n +-π （3分）
三、计算题（共3道小题，共20分） 25.（6分）解
（1）感应电动势 t
n E ∆∆=φ
（2分）
通过电阻R 上的电流02
203Rt r nB I π=（1分）
方向从b 到a （1分）
（2）通过电阻R 1的电量0
1
2203Rt t r nB q π=（1分）
产生的热量2
1
4
2220292Rt t r B n Q π=（1分）
26.（6分）解
以a 表示金属杆运动的加速度，在t 时刻金属杆与初始位置的距离 L=a at L 182
12
==
（1分） 此时杆的速度a at v 6== （1分）
若磁场不变化，由于导体运动产生的动生电动势E 1
)(144.062.0602.011V a a ktlv lv B E =⨯⨯⨯=== （1分） 这时，杆与导轨构成的回路的面积，a Ll S 6.3== （1分） 若导体不运动，由于磁场变化产生的感生电动势E 2
)(072.002.06.32V a a k S t
B
S
E =⨯=⨯=∆∆=（1分） 回路中的感应电动势为两者之和（方向相同） )(216.0121V a t
B
S
lv B E E E =∆∆+=+= （1分） 回路的总电阻a Lr R 6.320== （1分） 回路中的感应电流)(06.0A R
E
i ==
作用于杆的安培力N li B F 311044.106.02.012.0-⨯=⨯⨯== （1分）
27.（8分）解析
由于导轨电阻不计，题中感应电路等效图如图所示，故ab 上升过程中通过电路的感应电荷量为q ∆⨯2（1分）
q R
Q ∆⨯=∆=∆2φ（1分）
设ab 棒上滑思维最大位移为x 因此，q R
Lx
B
∆=2（2分） 解得：x=2m （1分）
设ab 杆上滑过程中上端电阻产生的焦耳热为Q ，则整个回路中产生的焦耳热为6Q ，由能量转化和守恒定律有：
Q mgx mgx mv 637cos 37sin 2
12
0+︒+︒=μ（2分） 解得：Q=5J （1分）。