【物理】西藏拉萨市那曲二高2018-2019学年高二下学期期末考试试题（解析版）

【物理】西藏拉萨市那曲二高2018-2019学年高二下学期期末考试试题（解析版）

物理试卷 一、单项选择题（本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题给出的选项中只有一个符合题目要求）‎ ‎1.如图磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布，一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速释放，在圆环从a摆向b的过程中(　　)‎ A. 感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针 B. 感应电流方向一直是逆时针 C. 感应电流方向一直是顺时针 D. 没有感应电流 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】圆环从a摆向b向下运动的过程中，向里的磁通量增大，根据楞次定律可得感应电流产生的磁场的方向向外，所以感应电流的方向是逆时针的方向；‎ 在两个磁场的交界处，向外的磁场开始增加，开始通过圆环的合磁场向里减少，根据楞次定律可得感应电流产生的磁场的方向向里，所以感应电流的方向是顺时针方向；之后合磁场向外增加，感应电流产生的磁场的方向向里，感应电流的方向是顺时针方向；‎ 圆环完全进入右侧的磁场后，磁场的方向向外，向右运动的过程中向外的磁通量减小，感应电流产生的磁场的方向向外，感应电流的方向为逆时针的方向。‎ 选项A正确，BCD错误。故选A。‎ ‎2. 穿过闭合回路的磁通量随时间变化的图像分别如图①—④所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是（ ）‎ A. 图①中回路产生的感应电动势恒定不变 B. 图②中回路产生的感应电动势一直在增大 C. 图③中回路在0—t1内产生感应电动势小于在t1—t2内产生的感应电动势 D. 图④中回路产生的感应电动势先变小后变大 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析:根据电动势的定义式：可知，电动势的大小与通量的变化率有关，即可以理解为线圈匝数不变的情况下磁通量变化率越大，感应电动势越大．在图中斜率表示磁通量的变化率，A的斜率为0，即磁通量的变化率为0，故A不产生感应电动势．B的斜率一直不变，故感应电动势应为恒定．C中的过程中斜率为负值，故应产生反向感应电动势．D中前半段曲线走势越来越平，即斜率越来越小，故电动势越来越小，后半段曲线越来越陡，即斜率越来越大，故电动势越来越大．综合上述A.B.C均错误,D正确．‎ 考点：感应电动势大小的决定因素与图像处理能力 ‎3.一炮艇总质量为M，以速度v0匀速行驶，从船上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹，发射炮弹后炮艇的速度为v′，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是 A. Mv0＝(M－m)v′＋mv B. Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v0)‎ C. Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v′) D. Mv0＝Mv′＋mv ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：以地面为参照物，发射炮弹过程中动量守恒，所以有：‎ ‎，故BCD错误，A正确．故选A．‎ ‎4.原子核与氘核反应生成一个α粒子和一个质子．由此可知 A. A=2，Z="1" B. A=2，Z="2" ‎ C. A=3，Z="3" D. A=3，Z=2‎ ‎【答案】D ‎【解析】写出该反应的方程有：ZAX+12H→24He+11H；应用质量数与电荷数的守恒得：A+2=4+1，Z+1=2+1，解得A=3，Z=2，故D正确，ABC错误．故选D.‎ ‎5.下列关于光的本性的说法中正确的是（ ）．‎ A. 关于光的本性，牛顿提出了“微粒说”，惠更斯提出了“波动说”，爱因斯坦提出了“光子说”，综合他们的说法圆满地说明了光的本性 B. 光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子 C. 光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性 D. 频率低、波长长的光，粒子性特征显著；频率高、波长短的光，波动性特征显著 ‎【答案】C ‎【解析】A．牛顿的“微粒说”认为光是一种实物粒子，是宏观意义的粒子，而不是微观概念上的粒子，实际上是不科学的。惠更斯提出了“波动说”，光既具有粒子性，又具有波动性，即具有波粒二象性，才能圆满说明光的本性。故A错误。 B．光具有波粒二象性，但不能把光看成宏观概念上的波。光的粒子性要求把光看成微观概念上的粒子。故B错误。 C．干涉和衍射是波的特有现象，光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应和康普顿效应说明光具有粒子性。故C正确。 D．频率低、波长长的光，波动性特征显著；频率高、波长短的光，粒子性特征显著。故D错误。故选C。‎ 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的选项中有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）‎ ‎6.如图,是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的(　 　)‎ A. 周期是0.01 s B. 最大值是311 V C. 有效值是220 V D. 表达式为u＝220sin 100πt(V)‎ ‎【答案】BC ‎【解析】由图知：最大值Um=311V，有效值，周期T=0.02s 表达式，选BC．‎ ‎7.为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图．保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压．某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示，则下列选项正确的是 A. ‎ B. ‎ C. 为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移 D. 为使用户电压稳定在220V，应将P适当上移 ‎【答案】BD ‎【解析】AB．由图象可知用户电压随时间变化的曲线周期为，则，所以，故选项B正确，A错误；‎ CD．根据可得用户电压为，保持输入电压不变，又图象显示用户所得电压偏低，要想保证用户电压稳定在220V，应减小变压器原线圈匝数，应将适当上移，故选项D正确，C错误．‎ ‎8.如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为l的正方形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时(　　)‎ A. 穿过回路的磁通量为零 B. 回路中感应电动势大小为2Blv0‎ C. 回路中感应电流的方向为顺时针方向 D. 回路中ab边与cd边所受安培力方向相同 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.当回路运动到关于OO′对称的位置时，穿过回路的两个相反方向的磁场面积相等，且磁感应强度大小均为B，穿过回路的磁通量为零，选项A符合题意；‎ BC.ab、cd两个边均切割磁感线产生感应电动势，由右手定则可判断出，两个边产生的感应电流的方向均为逆时针方向，所以回路中感应电动势大小为2Blv0，选项B符合题意，C不符合题意；‎ D.根据左手定则可判断出回路中ab、cd两个边所受安培力的方向相同，选项D符合题意．‎ 三、填空题（本大题共2小题，第9题每空3分，10题3分。共计21分。）‎ ‎9.在“探究碰撞中的守恒量”的实验中，也可以探究“mv‎2”‎这个量(对应于动能)的变化情况．‎ ‎(1)若采用弓形弹片弹开滑块的方案，如图①所示，弹开后的mv2的总量_____(填“小于、等于或大于”)弹开前mv2的总量，这是因为______________________．‎ ‎(2)若采用图②的方案，碰撞前mv2的总量________(填“小于、等于或大于”)碰后mv2的总量，说明弹性碰撞中______守恒．‎ ‎(3)若采用图③方案，碰撞前mv2的总量_______(填“小于、等于或大于”)碰后mv2的总量，说明非弹性碰撞中存在_________损失．‎ ‎【答案】(1).大于 弹片的弹性势能转化为滑块的动能 (2). 等于 机械能(3). 大于 机械能 ‎【解析】（1）若采用图①弓形弹片弹开滑块的方案，开始时两个滑块都处于静止状态，弹开的过程弹片的弹性势能转化为滑块的动能,所以弹开后的mv2的总量大于弹开前mv2的总量．‎ ‎（2）若采用图②中的方案，碰撞的过程中两个滑块只受到重力和支持力的作用，且二力大小相等方向相反，是一对平衡力，所以碰撞的过程动量守恒，机械能守恒，碰撞前mv2的总量等于碰后mv2的总量．‎ ‎（3）若采用图③中的方案，碰撞之后两个物体以相同的速度运动，所以碰撞前mv2的总量大于碰后mv2的总量，非弹性碰撞中存在机械能损失。‎ ‎10. 一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接，如图所示．一铁芯插进铁圈之后，该灯将(　　)‎ A 变暗 B. 变亮 C. 对灯没影响 D. 无法判断 ‎【答案】A ‎【解析】由于线圈导线是粗的，其电阻很小.在线圈上产生压降的主要原因是其内部变化着的磁场.在线圈内由于磁场的变化 而产生的感应电动势，总是反抗电流变化的，正是这种反抗变化的特性（电惰性），使线圈产生了感抗.插入铁棒，线圈自感系数增大，感抗增大，故灯泡变暗.‎ A．变暗，与结论相符，选项A正确； B．变亮，与结论不相符，选项B错误；‎ C．对灯没影响，与结论不相符，选项C错误； D．无法判断,与结论不相符，选项D错误；‎ 故选A.‎ 点评：插入铁芯，线圈的自感系数增大，‎ 四、解答题：（本大题共3小题，共31分，第12题8分，第13题9分，第14题14分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎11. 有一个1000匝的线圈，在0．35s内通过它的磁通量从0．02Wb增加到0．09Wb，求线圈中的感应电动势．如果线圈的电阻是10欧，把一个电阻为990欧的电热器连接在它的两端，通过电热器的电流是多大？‎ ‎【答案】（1）200V（2）0．‎‎2A ‎【解析】‎ 试题分析：（1）‎ ‎（2）‎ 考点：考查了法拉第电磁感应定律，闭合回路欧姆定律 ‎【名师点睛】当穿过线圈的磁通量均匀变化时，线圈中产生恒定电流，感应电流与感应电动势之间的关系遵守闭合电路欧姆定律．‎ ‎12.如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为‎10m、‎‎12m ‎，两船沿同一直线、同一方向运动，速度分别为2v0、v0．为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度．（不计水的阻力）‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】在抛货物过程中，乙船与货物组成的动量守恒，在接货物的过程中，甲船与货物组成的系统动量守恒，在甲接住货物后，甲船的速度小于等于乙船速度，则两船不会相撞，应用动量守恒定律可以解题．‎ ‎【详解】设抛出货物的速度为v，以向右为正方向，由动量守恒定律得：乙船与货物：12mv0=11mv1-mv，甲船与货物：‎10m×2v0-mv=11mv2，两船不相撞的条件是：v2≤v1，解得：v≥4v0，则最小速度为4v0．‎ ‎【点睛】本题关键是知道两船避免碰撞临界条件是速度相等，应用动量守恒即可正确解题，解题时注意研究对象的选择以及正方向的选择．‎ ‎13.某水电站发电机的输出功率为100 kW，发电机的电压为250V．通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V．要求在输电线上损失的功率控制为5 KW．请你设计两个变压器的匝数比．为此，请你计算：‎ ‎（1）降压变压器输出的电流是多少?输电线上通过的电流是多少?‎ ‎（2）输电线上损失的电压是多少?升压变压器输出的电压是多少?‎ ‎（3）两个变压器的匝数比各应等于多少?‎ ‎【答案】（1）‎25A ‎（2） （3）；‎ ‎【解析】（1）用户得到的功率为；用户得到的电流就是降压变压器的输出电流I用=P用/U用="4.32×102" A 输电线上流过的电流 ‎（2）输电线上损失的电压 升压变压器的输出电压 ‎（3）升压变压器 降压变压器