山西省孝义市2017-2018学年高二下学期物理期末考试试卷

更新时间：2018-08-08 浏览次数：252 类型：期末考试

一、单选题

1. 伽利略根据理想斜面实验，发现小球从一个光滑斜面自由滚下，一定能滚到另一光滑斜面的相同高度的位置，把斜面改成光滑曲面结果也一样，他觉得小球好像“记得”自己原来的高度，或存在一个与高度相关的某个不变的“东西”，只是伽利略当时并不明白这究竟是个什么“东西”。现在我们知道这个不变的“东西”实际上是（）

A . 能量 B . 力 C . 动量 D . 加速度

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2. 下列说法正确的是（）

A . 量子论是爱因斯坦首先提出的 B . 光的强度越大，则光子的能量也就越大 C . 大量氢原子从高能级向低能级跃迁时，只能发射某些特定频率的光子 D . $\text{[math]}$ 发生 $\text{[math]}$ 衰变成钍 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 粒子与钍 $\text{[math]}$ 的质量之和等于铀 $\text{[math]}$ 的质量

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3. 1831 年8月，英国物理学家法拉第在经历多次失败后，终于发现了电磁感应现象。法拉第最初发现电磁感应现象的实验装置如图所示，软铁环上绕有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两个线圈。关于该实验，下列说法中正确的是（）

A . 先闭合 $\text{[math]}$ ，再闭合 $\text{[math]}$ 后，线圈 $\text{[math]}$ 中有持续的电流产生 B . 先闭合 $\text{[math]}$ ，再闭合 $\text{[math]}$ 后，线圈 $\text{[math]}$ 中有持续的电流产生 C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 均闭合，断开 $\text{[math]}$ 瞬间，线圈 $\text{[math]}$ 中的感应电流向右流过电流表 D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 2均闭合，断开 $\text{[math]}$ 瞬间，线圈 $\text{[math]}$ 中的感应电流向左流过电流表

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4. 电源和一个水平放置的平行板电容器、二个电阻箱 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和定值电阻 $\text{[math]}$ 组成如图所示的电路。当把变阻器 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 调到某个值时，闭合开关 $\text{[math]}$ ，电容器中的一个带电液滴恰好处于静止状态。当再进行其他相关操作时（只改变其中的一个），以下判断正确的是（）

A . 将 $\text{[math]}$ 的阻值增大时，液滴将向下运动 B . 将 $\text{[math]}$ 的阻值增大时，液滴将向下运动 C . 断开开关 $\text{[math]}$ ，电容器上的带电荷量将减为零 D . 把电容器的上极板向上平移少许，电容器的电荷量将减小

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5. 如图，直线 $\text{[math]}$ 上方分布着垂直纸而向里的匀强磁场，从粒子源 $\text{[math]}$ 在纸面内沿不同的方向先后发射速率均为 $\text{[math]}$ 的质子 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，两个质子都过 $\text{[math]}$ 点。已知 $\text{[math]}$ ，质子 $\text{[math]}$ 沿与 $\text{[math]}$ 成 $\text{[math]}$ 角的方向发射，不计质子的重力和质子间的相互作用力，则（）

A . 质子 $\text{[math]}$ 在磁场中运动的半径为 $\text{[math]}$ B . 质子 $\text{[math]}$ 在磁场中的运动周期为 $\text{[math]}$ C . 质子 $\text{[math]}$ 在磁场中的运动时间为 $\text{[math]}$ D . 质子 $\text{[math]}$ 在磁场中的运动时间为 $\text{[math]}$

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6. 如图，在光滑绝缘斜面上放一通电直导线，通电电流为 $\text{[math]}$ ，要使导线静止在斜面上，第一次加水平向左的磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，第二次加竖直向下的磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场，已知斜面的倾斜角30°，则 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的比值为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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7. 如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框 $\text{[math]}$ ，置于垂直纸面向里、边界为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场外，线框的 $\text{[math]}$ 边平行于磁场边界 $\text{[math]}$ ，线框以垂直于 $\text{[math]}$ 的速度匀速地完全进入磁场，线框上产生的热量为 $\text{[math]}$ ，通过线框导体横截面的电荷量为 $\text{[math]}$ 。现将线框进入磁场的速度变为原来的 $\text{[math]}$ 倍，线框上产生的热量为 $\text{[math]}$ ，通过线框导体横截面的电荷量 $\text{[math]}$ ，则有（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻 $\text{[math]}$ 为定值电阻， $\text{[math]}$ 为可变电阻，A为理想交流电流表， $\text{[math]}$ 为正弦交流电源。输出电压的有效值 $\text{[math]}$ 但定。当可变电阻 $\text{[math]}$ 的阻值为 $\text{[math]}$ 时，电流表的示数为 $\text{[math]}$ ；当可变电阻 $\text{[math]}$ 的阻值为 $\text{[math]}$ 时，电流表的示数为 $\text{[math]}$ 。则该变压器原、副线圈匝数比为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. 如图所示，实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线，礙线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，则根据此图可知：
①带电粒子所带电性
②带电粒子在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的受力方向
③带电粒子在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的速度何处较大
④带电粒子在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电势能何处较大
⑤ $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点哪点的电势较高
以上判断正确的是（）

A . ①②⑤ B . ②③④ C . ③④⑤ D . ①③⑤

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二、多选题

10. 下列说法中不正确的是（）

A . 根据 $\text{[math]}$ ，可把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它所受的合外力 B . 作用在静止物体上的力的冲量一定为零 C . 物体的动能发生改变，其动量一定发生改变 D . 物体的动量发生改变，则合外力一定对物体做了功

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11. 在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力 $\text{[math]}$ 的作用下．经过时间 $\text{[math]}$ 、通过位移 $\text{[math]}$ 后，动量变为 $\text{[math]}$ ，动能变为 $\text{[math]}$ ，以下说法正确的是（）

A . 在 $\text{[math]}$ 作用下，这个物体经过位移 $\text{[math]}$ ，其动量等于 $\text{[math]}$ B . 在 $\text{[math]}$ 作用下，这个物体经过时间 $\text{[math]}$ ，其动量等于 $\text{[math]}$ C . 在 $\text{[math]}$ 作用下，这个物体经过时间 $\text{[math]}$ ，其动能等于 $\text{[math]}$ D . 在 $\text{[math]}$ 作用下，这个物体经过位移 $\text{[math]}$ ，其动能等于 $\text{[math]}$

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12. 如图所示为真空中某一点电荷 $\text{[math]}$ 产生的电场中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电场强度方向，其中 $\text{[math]}$ 点处的电场强度大小 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 点处的电场强度大小 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 间的夹角大于 $\text{[math]}$ ，一带负电的试探电荷 $\text{[math]}$ 在场中由 $\text{[math]}$ 运动到 $\text{[math]}$ ，则（）

A . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点到点电荷 $\text{[math]}$ 的距离之比 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点到点电荷 $\text{[math]}$ 的距离之比 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点处的电势大小关系为 $\text{[math]}$ D . 试探电荷 $\text{[math]}$ 沿直线从 $\text{[math]}$ 移动到 $\text{[math]}$ 的过程中，电势能先减小后增大

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13. 如图甲所示，单匝矩形线圈 $\text{[math]}$ 在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图线 $\text{[math]}$ 所示，当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图线 $\text{[math]}$ 所示。以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是（）

A . 从图线可算出穿过线圈磁通量的最大值 B . 线圈先后两次转速之比为 $\text{[math]}$ C . 在图线 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 时刻穿过线圈的磁通量均为零 D . 图线 $\text{[math]}$ 电动势的瞬时值表达式为 $\text{[math]}$

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14. 如图所示，两竖直平行边界内，匀强电场方向竖直（平行纸面）向下，匀强磁场方向垂直纸面向里。一带电小球从 $\text{[math]}$ 点以某一速度垂直边界进入，恰好沿水平方向做直线运动。若减小小球从 $\text{[math]}$ 点进入的速度但保持其方向不变，则在小球进入的一小段时间内（）

A . 小球的动能一定增大 B . 小球的机械能可能不变 C . 小球的电势能一定减小 D . 小球的重力势能一定减小

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三、实验题

15. 用图甲中装置完成“探究碰撞中的不变量”实验。设入射小球 $\text{[math]}$ 质量为 $\text{[math]}$ ，半径为 $\text{[math]}$ ；被碰小球 $\text{[math]}$ 质量为 $\text{[math]}$ ，半径为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）实验中要寻找的“不变量”是，第一次让入射小球 $\text{[math]}$ 从斜槽上某一固定位置滚下，记下落点位置；第二次在斜槽末端放人被碰小球 $\text{[math]}$ ，让人射小球 $\text{[math]}$ 从斜槽上相同位置滚下，第二次入射小球和被碰小球将（填“会“不会”）同时落地。
2. （2）在实验中，用 $\text{[math]}$ 分度的游标卡尺测得两球的直径相等，读数部分如图所示，则小球的直径为。
3. （3）已知 $\text{[math]}$ 为碰前人射小球落点的平均位置，则关系式成立，即表示碰撞中动量守恒；如果满足关系式时，则说明两球的碰撞为弹性碰撞。（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 及图甲中字母表示）
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16. 要描绘一个小灯泡的伏安特性曲线，现提供下列器材：
A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器 D．学生电源，还有电键、导线若干
1. （1）为使实验误差尽量减小，要求从零开始多取几组数据，请在方框内画出满足实验要求的电路图．
2. （2）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示，如果将这个小灯泡与电动势为 $\text{[math]}$ 、内阻为 $\text{[math]}$ 的电源和一个阻值为 $\text{[math]}$ 的定值电阻串联形成闭合回路，此时小灯泡消耗的电功率为 $\text{[math]}$ 。（保留 $\text{[math]}$ 位有效数字）
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四、解答题

17. 如图所示，竖直平面内半径为 $\text{[math]}$ 的光滑半图圆环与水平轨道 $\text{[math]}$ 平滑连接，质量 $\text{[math]}$ 的小球以一定初速度从 $\text{[math]}$ 点出发沿水平轨道向右运动，到圆环轨道最低点 $\text{[math]}$ 后，小球冲上圆环恰能维持在圆环上做圆周运动，通过最高点 $\text{[math]}$ 水平飞出，最后落到水平轨道上．（取 $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）小球在 $\text{[math]}$ 点对半圆轨道的压力；
2. （2）小球飞出点到落地点的水平位移。
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18. 如图所示，比荷为 $\text{[math]}$ 的带负电粒子由静止释放，经 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 板间的电场加速后从 $\text{[math]}$ 点垂直于磁场边界射入宽度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场中，该粒子离开磁场时的位置 $\text{[math]}$ （图中未画出）偏离人射方向的距离为 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两板间的电压为 $\text{[math]}$ ，粒子的重力不计。试求：
1. （1）匀强磁场的磁感应强度 $\text{[math]}$ ；
2. （2）粒子到达位置 $\text{[math]}$ 时的速度 $\text{[math]}$ 的大小。
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19. 如图所示，水平面（纸面）内间距为 $\text{[math]}$ 的平行金属导轨间接一电阻，质量为 $\text{[math]}$ 、长度为 $\text{[math]}$ 的金属杆置于导轨上。 $\text{[math]}$ 时，金属杆在水平向右、大小为 $\text{[math]}$ 的恒定拉力作用下由静止开始运动。 $\text{[math]}$ 时刻，金属杆进入磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，重力加速度大小为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；
2. （2）电阻的阻值。
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20. 一列简谐横波由 $\text{[math]}$ 点向 $\text{[math]}$ 点传播，振幅为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 时刻 $\text{[math]}$ 质点的位移为 $\text{[math]}$ 且向上振动， $\text{[math]}$ 质点恰在平衡位置向上振动；经 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 质点的位移第一次为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求质点振动的周期 $\text{[math]}$ ；
2. （2）写出 $\text{[math]}$ 质点的振动方程。
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五、填空题

21. 如图所示，一列简谐波沿 $\text{[math]}$ 轴传播，实线为 $\text{[math]}$ 时刻的波形图，此时 $\text{[math]}$ 质点向 $\text{[math]}$ 轴负方向振动；虚线为 $\text{[math]}$ （小于 $\text{[math]}$ 个周期）时的波形图。根据以上信息可确定该波沿 $\text{[math]}$ 轴（填“正或“负”）方向传播，波速为 $\text{[math]}$ ；该波遇到频率为 $\text{[math]}$ 的另一列简谐横波时会发生干涉现象。

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