四川省德阳市2014-2015学年高二下学期期末物理试卷

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四川省德阳市2014-2015学年高二下学期期末物理试卷 一、选择题(共11小题,每小题4分,满分44分) 1.(4分)下列说法不正确的是() A. 变化的电场可能产生变化的磁场 B. 红外线能杀死多种细菌,常用于医院和食品消毒 C. 地面上的人观测到高速(接近光速)运动的宇宙飞船的长度比实际飞船的长度短 D. 德国物理学家赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在,并测定了电磁波的波长和频率,证实了电磁波的传播速度等于光速

2.(4分)下列说法正确的是() A. 某一声波从空气射入水中,其声波的波长将变大 B. 机械波与电磁波都可在真空中传播 C. 机械波在介质中传播一个周期的时间内,波上的质点沿波的传播方向平移一个波长 D. 电磁波和机械波都能发生干涉、衍射现象和多普勒效应,但都不能发生偏振现象

3.(4分)关于电磁波的性质和用途,下列说法正确的是() A. 微波宜用地波传播 B. 无线电选台的过程就是调制 C. 在广播电视中,声音和图象信号可以利用电磁波传递 D. 真空中电磁波的传播速度对不同惯性参考系是不同的

4.(4分)一般认为激光器发出的是频率为ν 的“单色光”,实际上它的频率并不是真正单一的,ν是它的中心频率,它所包含的频率范围是△ν (也称频率宽度),其中ν+△ν和ν﹣△ν 分别称“上限频率”和“下限频率”.某蓝宝石激光器发出的激光(其“上限频率”和“下限频率”对应的分别记为a光和b光)由空气斜射到某平行液膜的上表面,入射方向如图中θ角所示.则下列说法正确的是()

A. 用同一装置做双缝干涉实验,b光产生的干涉条纹间距较小 B. b光在液膜中传播速度较小 C. 逐渐减小θ角,a光在液膜下表面先发生全反射 D. a光从下表面射出时与入射光线间偏移的距离较大

5.(4分)如图(甲)所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=10:1,R1=R2=20Ω,C为电容器,已知加在原线圈两端的正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如图(乙)所示,则下列叙述正确的是() A. 交流电的频率为100Hz B. 副线圈中交流电压表的示数为20V C. 电阻R1消耗的电功率为20W D. 通过R2的电流始终为零

6.(4分)如图甲所示,Q1、Q2为两个被固定的点电荷,其中Q1带负电,a、b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用),粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb,其速度图象如图乙所示.以下说法中正确的是()

A. Q2一定带负电 B. Q2的电量一定大于Q1的电量 C. b点的电场强度一定为零 D. 整个运动过程中,粒子的电势能先减小后增大

7.(4分)如图,半径为R的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A,已知壳内的场强处处为零,壳外空间的电场与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样,一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能Ek0沿OA方向射出,下列关于试探电荷的动能Ek与离开球心的距离r的关系图线,可能正确的是() A. B. C. D. 8.(4分)在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且AB=2BC,如图所示,由此可知()

A. 小球带正电 B. 电场力大小为3mg C. 小球从A到B与从B到C的运动时间相等 D. 小球从A到B与从B到C的速度变化相等

9.(4分)如图甲所示,水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R,导体棒MN放在导轨上且接触良好,整个装置放于垂直导轨平面的磁场中,磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正),MN始终保持静止,则0~t2时间()

A. 电容器C的电荷量大小始终没变 B. 电容器C的a板先带正电后带负电 C. MN所受安培力的大小始终没变 D. MN所受安培力的方向先向右后向左

10.(4分)A、B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷).两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的R1

为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小),R2为滑动变阻器,R3为定值电阻.当

R2的滑片P在中间时闭合电键S,此时电流表和电压表的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ.电源电动势E和内阻r一定,下列说法中正确的是()

A. 若将R2的滑动触头P向a端移动,则θ不变 B. 若将R2的滑动触头P向b端移动,则I减小,U减小 C. 保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则小球重新达到稳定后θ变小 D. 保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变

11.(4分)如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN,PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨电阻不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,长为L的金属捧ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m,电阻为r=R.两金属导轨的上端连接一个灯泡,灯泡的电阻R1=R,重力加速度为g,现闭合开关S,给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平两向上的、大小为F=mg的恒力,使金属棒由静止开始运动,当金属捧达到最大速度时,灯泡恰能达到它的额定功率.下列说法正确的是()

A. 灯泡的额定功率PL= B. 金属棒能达到的最大速度vm= C. 金属棒达到最大速度的一半时的加速度a= D. 若金属棒上滑距离为d时速度恰达到最大,则金属棒由静止开始上滑4d的过程中,金属棒上产生的电热Qr=4mgd=

二、实验题(共2小题,满分17分) 12.(8分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线’实验中,要测量一个标有“3v,1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流.现有如下器材: A.直流电阻3V(内阻可不计) B.直流电流表0﹣600mA(内阻约0.5Ω) C.直流电压表0﹣3V(内阻约3kΩ) D.滑动变阻器(10Ω,1A) E.滑动变阻器(1kΩ,300mA) F.开关、导线若干

(1)本实验中滑动变阻器选用.(填“D”或“E”) (2)某同学设计的实物图如图甲所示,请将未连接的导线在图甲上用线连接上. (3)表中的各组数据是该同学在实验中测得的,根据表格中的数据在如图乙所示的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线. U/V 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49 (4)如图甲所示,将两个这样的灯泡并联后再与5Ω的定值电阻R0串联,接在电压恒为4V的电路上,每个灯泡的实际功率为W(结果留两位有效数字).

13.(9分)为了较准确地测量某电子元件的电阻,某实验小组做如了测量: (1)用多用表测量该元件的电阻,选用“×10”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转很小,因此需选择(填“×1’或“×100”)倍率的电阻挡,并,再进行测量. (2)若用多用表测得该元件的电阻大约为1500Ω,现在要进一步精确测量其电阻,有以下器材: A.待测元件R(阻值约为1500Ω) B.电流表(量程5mA,内阻约5Ω) C.电阻箱(9999.9Ω,0.02A) D.直流电源(电动势约为20V,内阻约0.5Ω) E.单刀双掷开关一个,导线若干 实验小组有同学设计了如图所示电路进行测量. 在闭合S前,先把R调至(填“最大值”或“最小值”),然后把K打到1,调节R,当其阻值为R1时,电流示数为I0,再把K打到2,调节R,当其阻值为R2时,电流表示数为,则Rx=(用实验中获得的物理最来表示). (3)两只完全相同的表头G,分别改装成一只电流表和一只电压表,一位同学不小心做实验时误将两只表串起来连接在一闭合电路中,接通电路后两只表的指针可能出现下列哪种现象. A.电流表的指针偏转,电压表的指针不偏转 B.两表指针偏转角度相同 C.两表指针都偏转,电压表的指针偏转角度比电流表大得多 D.两表指针都偏转,电流表的指针偏转角度比电压表大得多.

三、计算题(共4小题,满分49分) 14.(8分)如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圈弧CD为半径为R的四分之一的圆周,圆心为O,光线从AB面上的某点入射,入射角θ1=45°,它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点,其光路图如图所示.求: (1)该棱镜的折射率n; (2)光线在该棱镜中传播的速度大小v(已知光在空气中的传播速度c=3×108m/s).

15.(12分)如图所示,MN、PQ为足够长的平行金属导轨,间距L=0.50m,导轨平面与水平面间夹角θ=37°,N、Q间连接一个电阻R=2.5Ω,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度B=1.0T.将一根质量为m=0.050kg的金属棒放在导轨的ab位置,金属捧电阻r=2.5Ω(导轨的电阻不计).现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过捏中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.50,当金属棒滑行至cd处时,其速度大小开始保持不变,位置cd与ab之间的距离s=2.0m.已知g=10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求: (1)金属棒到达ad处的速度大小; (2)金属棒由位置ab运动到cd的过程中,电阻R产生的热量.