三台中学2015级高二下期周考(七)
物 理 试 题
第Ⅰ卷(选择题54分)
一、单选题(本题每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共计36分。) 1.关于经典时空观和相对论时空观,下列说法错误的是( ) A.经典时空观认为时间和空间是于物体及其运动而存在的 B.相对论时空观认为时间和空间与物体及其运动有关系
C.经典力学只适用于宏观物体、低速运动问题,不适用于微观高速运动的问题 D.当物体的运动速度远小于光速时,相对论和经典力学的结论仍有很大的区别 2.关于光敏电阻和热敏电阻,下列说法中正确的是( )
A.光敏电阻是用半导体材料制成的,其阻值随光照增强而减小,随光照的减弱而增大 B.光敏电阻是能把光照强度这个物理量直接转换为电流强度这个物理量的传感器 C.热敏电阻是用金属铂制成的,它对温度感知很灵敏
D.热敏电阻是把热量这个物理量直接转换为电阻这个物理量的传感器 3.以下说法正确的是( )
A.光的偏振现象说明光是一种横波
B.雨后路面上的油膜呈现彩色,是光的折射现象 C.相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关 D.光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率
4.如图所示,甲木块的质量为m1,以v的速度沿光滑水平地面向前运动,正前方有一静止的、质量为m2的乙木块,乙上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后( ) A.甲木块的动量守恒 B.乙木块的动量守恒
C.甲、乙两木块所组成系统的动量守恒 D.甲、乙两木块所组成系统的动能守恒
5.一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v=2 m/s,爆炸成为甲、乙两块水平飞出,甲、乙的质量比为3∶1。不计质量损失,取重力加速度g=10 m/s2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是( )
6.如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光。在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是( )
7.如图所示,平行厚玻璃板放在空气中,一束复色光斜射入玻璃板上表面,出射光分成a、b两束单色光.对于a、b两束光,下列说法正确的是 ( ) A.玻璃对a光的折射率较小 B.a光在玻璃中的传播速度较小
C.若增大入射角,则a光在玻璃板的下表面先发生全反射现象
题卷 第1页,共9页 命题:喻博 审题:徐林
D.用同一双缝干涉实验装置做实验,干涉条纹间距a光的大于b光的
8.如图所示为大型电子地磅的电路图,电源电动势为E,内阻不计.不称物体时,滑片P在A端,滑动变阻器接入电路的有效电阻最大,电流最小;称重物时,在压力作用下使滑片P下滑,滑动变阻器有效电阻变小,电流变大,这样把重力值转换成电信号,将电流对应的重力值刻在刻度盘上,就可以读出被称物体的重力值.若滑动变阻器上A、B间的距离为L,最大阻值等于定值电阻值R0.已知两弹簧的总弹力与形变量成正比,比例系数为K.则所称重物的重力G与电流大小I的关系为( )
ELKE
A.G=2LK- B.G=KL C.G=KL+ D.G=KIL
R0IIR0
9.如图所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,且与纸面垂直,磁场区域在x轴方向宽度均为a,在y轴方向足够宽.现有一高为a的正三角形导线框从图示位置开始向右沿x轴方向匀速穿过磁场区域.若以逆时针方向为电流的正方向,在下列选项中,线框中感应电流i与线框移动的位移x的关系图象正确的是( )
10.如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2.原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源,一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端.假设该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大.用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd则( ) A.Uab∶Ucd=n1∶n2
B.增大负载电阻的阻值R,电流表的读数变小 C.负载电阻的阻值越小,cd间的电压Ucd越大 D.将二极管短路,电流表的读数变小 11.如图所示,由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形
线框abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中.一接入电路电阻为R的导体棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v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.PQ中电流先增大后减小 B.PQ两端电压先减小后增大 C.PQ上拉力的功率先减小后增大 D.线框消耗的电功率先减小后增大
12.如图所示,在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN、PQ,电阻忽略不计,导轨间距离为L,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面。质量均为m的两根金属a、b放置在导轨上,a、b接入电路的电阻均为R。轻质弹簧左端与b杆连接,右端固定。开始时a杆以初速度v0向静止的b杆运动,当a杆向右速度为v时,b杆向右的速度达到最大值vm,此过程中a杆产生焦耳热为Q,两杆始终垂直于导轨并与导轨接触良好,则b杆达到最大速度时( )
22 A.b杆受到弹簧的弹力为BL(vvm)
R B.a杆受到的安培力为BL(v+vm)
R22 C.a、b杆与弹簧组成的系统机械能减少量为Q
121212
D.弹簧具有的弹性势能为mv0-mv-mvm-2Q
222
题卷 第2页,共9页 命题:喻博 审题:徐林
二、不定项选择题(本题每小题有一个或多个选项符合题意,每小题3分,共计18分。) 13.对下列图片解释正确的是( )
彩色肥皂沙漠蜃景 柏松亮斑 内窥镜
A. 内窥镜是利用光的全反射原理制成的一种医疗设备 B.肥皂泡在阳光下呈现彩色是光的折射现象 C.沙漠中的“蜃景”现象是光的衍射现象引起的
D. 微波炉是利用微波使食物中的水分子热运动加剧,温度升高 14.关于卢瑟福原子核式结构模型和光谱的说法,正确的是( ) A.原子中心有一个很小的原子核,几乎集中了原子的所有质量和电荷
B.散射实验现象得出原子内部很空旷,很少有粒子接近甚至撞击到金原子核上 C.可以利用原子光谱和吸收光谱来进行光谱分析,进而确定物质所含原子种类 D.地面上看到的太阳光谱是连续光谱,而地面上看到的月光是吸收光谱 15.根据玻尔理论,下列说法正确的是( )
A.原子处于定态时,虽然电子绕核做变速运动,但并不向外辐射能量
B.氢原子核外电子从高能级跃迁到低能级时,释放出一定频率的光子,电子动能增大,系统电势能减小,原子能量减小,电子动能的增加量小于系统电势能减少量 C.氢原子可以吸收小于电离能的任意能量的光子而发生跃迁
D.波尔理论的成功之处是引入了量子观念,但是它任残有一些经典概念 16.氢原子能级如图所示,当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时,辐射光的波长为656nm。以下判断正确的是( )
A.氢原子从n=2跃迁到n=1的能级时,辐射光的波长大于656nm B.用波长为325nm的光照射,可使氢原子从n=1跃迁到n=2的能级 C.一群处于n=3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线 D.用波长为633nm的光照射,不能使氢原子从n=2跃迁到n=3的能级
17.如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R。质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kv(F、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好。金属棒中感应电流为i,受到安培力大小FA,电阻R两端的电压UR,感应电流的功率P,它们随时间t变化图象可能正确的有( )
18.如图所示,正方形金属线圈abcd平放在粗糙水平传送带上,被电动机带动一起以速度v匀速运动,线圈边长为L,电阻为R,质量为m,有一边界长度为2L的正方形磁场垂直于传送带,磁感应强度为B,线圈穿过磁场区域的过程中速度不变,下列说法中正确的是( ) A.线圈穿出磁场时感应电流的方向沿abcda
B.线圈经过磁场区域的过程中始终受到水平向右的静摩擦力
2B2L3v
C.线圈经过磁场区域的过程中,电动机多消耗的电能为
R
D线圈进入磁场区域时受到水平向左的静摩擦力,穿出区域时受到水平向右的静摩擦力
题卷 第3页,共9页 命题:喻博 审题:徐林
第II卷(非选择题46分)
三、实验填空题(本题共4小题,每空2分,共18分。)
19.根据玻尔原子结构理论,氦离子(He+)的能级图如图所示。电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氦核的距离 (选填“近”或“远”)。当大量He+处在n=4的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有 条。 20.如图所示,一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点M,若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率,则n1_______n2(填“>”,“<”或“=”);______为红光。 21.如图所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,A球在水平面上
a 静止,B球向左运动与A发生正碰,B碰撞前、后速率之比为3∶1,A
b 垂直撞向挡板,碰后原速返回。两球刚好不发生第二次碰撞,A、B两球的质量之比为________,A、B碰撞前、后两球总动能之比为________。 22.利用双缝干涉测定光的波长实验中,已知单缝与双缝间的距离L1,双缝与屏的距离L2,双缝间距d。用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图甲所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺的读数如图乙所示,
图中A位置的游标卡尺读数为x1=__________cm,B位置的游标卡尺读数为x2=__________cm;单色光的波长为______________。(用上述字母表示)
2 3 1 2 A B
0 5 10 0 5 10
A位置 B位置
乙 甲
四、计算题(本题共2小题,第1小题14分。第2小题14分,共28分。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。有数值运算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
23.一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点,距离A点5 m的位置B处是一面墙,如图所示。物块以v0=9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s,
2
碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止。g取10 m/s。 (1)求物块与地面间的动摩擦因数μ; (2)若碰撞时间为0.05 s,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F; (3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。
24.如图所示,两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30°的斜面上,导轨电阻不计,间距L=0.4 m.导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ,两区域的边界与斜面的交线为MN,Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下,Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5 T.在区域Ⅰ中,将质量m1=0.1 kg,电阻R1=0.1 Ω的金属条ab放在导轨上,ab刚好不下滑.然后,在区域Ⅱ中将质量m2=0.4 kg,电阻R2=0.1 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上,由静止开始下滑.cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中,ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取g=10 m/s2.,求: (1)cd下滑的过程中,ab中的电流方向; (2)ab刚要向上滑动时,cd的速度v多大;
(3)从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中,cd滑动的距离x=3.8 m,此过程中ab上产生的热量Q是多少。
题卷 第4页,共9页 命题:喻博 审题:徐林
班级_________姓名_________
三台中学2015级高二下期周考(七)参考答卷
选择题 题号 答案 题号 答案 填空题 1 10 2 11 3 12 4 13 5 14 6 15 7 16 8 17 9 18 19.___________,___________;20. ___________,___________;
21. ___________,___________;22. ___________,___________,___________;
23 题卷 第5页,共9页 命题:喻博 审题:徐林
24
题卷 第6页,共9页 命题:喻博 审题:徐林
三台中学2015级高二下期周考(七)
答 案
题号 答案 题号 答案 1 D 10 B 2 A 11 C 3 A 12 D 4 C 13 AD 5 B 14 BC 6 C 15 AC 7 B 16 CD 8 A 17 BC 9 C 18 AC 19. 近,6。 20. ,b。 21. 4∶1,9∶5。 22. 0.92 ,1.90 ,
(x2x1)d。
7L223.解(1)对小物块从A运动到B处的过程中
11
应用动能定理-μmgs=mv2-mv2,代入数值解得μ=0.32
220
(2)取向右为正方向,碰后滑块速度v′=-6 m/s
由动量定理得:FΔt=mv′-mv,解得F=-130 N,其中“-”表示墙面对物块平均力方向向左。
1
(3)对物块反向运动过程中应用动能定理得:-W=0-mv′2⑤,解得W=9 J
2
24.解(1)由右手定则可知此时ab中电流方向由a流向b。
(2)开始放置ab恰不下滑时,ab所受摩擦力为最大静摩擦力,设其为Fmax,有Fmax=m1gsin θ 设ab刚好要上滑时,cd棒的感应电动势为E,由法拉第电磁感应定律有:E=BLv
E
设电路中的感应电流为I,由闭合电路欧姆定律有: I= R1+R2
设ab所受安培力为F安,有:F安=ILB
此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下,由平衡条件有F安=m1gsinθ+Fmax 由以上各式,代入数据解得:v=5 m/s
(3)设cd棒的运动过程中电路中产生的总热量为Q总,由能量守恒有:
1R1 m2gxsin θ=Q总+m2v2,又Q=Q总,解得:Q=1.3 J
2R1+R2
附加题
1解:(1)设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量和能
2m(v03gh)1212量守恒得:mv0(m2m)v,mv0(m2m)vmghfL,由①②得:f
3L22 (2)木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒)全过程能量守恒得:
2v06gh1212mv0(m2m)vf(Ls),由②③④得:s2L 22v3gh 02解:(1)在绝缘涂层上受力平衡:mgsin θμmgcos θ=0,解得:μ=tan θ
E
(2)光滑导轨上感应电动势E=BLv,感应电流I=,安培力F安=BIL,受力平衡F安=mgsin θ,R
mgRsin θ
解得:v=
B2L2 (3)摩擦生热Q摩=μmgdcos θ,由能量守恒定律得:
12m3g2R2sin2θ
3mgdsin θ=Q+Q摩+mv,解得:Q=2mgdsin θ-
22B4L4
题卷 第7页,共9页 命题:喻博 审题:徐林
附加题1.一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的小块以大小为0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求: (1)木块在ab段受到的摩擦力f; (2)木块最后距a点的距离s。
附加题2.如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端.导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g.求: (1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ; (2)导体棒匀速运动的速度大小v;
(3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热Q。
题卷 第8页,共9页 命题:喻博 审题:徐林
题卷 第9页,共9页 命题:喻博 审题:徐林