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- 2023-09-10 发布
赣州市四所高中2017~2018学年第二学期期中联考
高二年级物理试卷
考试时间: 2018年5月 试卷满分:100分
一、选择题。(本大题共10个小题,第10题选做一道。每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,8-10题有多个选项正确,其余小题只有一个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分。)
1.某交流电源电压的瞬时值表达式为,则下列说法中正确的是( )
A.用交流电压表测该电源电压时,示数是
B.用交流电压表测该电源电压时,示数是
C.用此电源给电磁打点计时器供电时,打点的时间间隔为
D.把标有“6V 3W”的小灯泡接在该电源上时,小灯泡将被烧毁
2. 阻值不计的矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴匀速转动,线圈两端的电压随时间的变化规律如图所示.则下列说法中正确的是( )
A.线圈两端电压的平均值为10V
B.电压表连接在线圈两端时,其示数为20V
C.在0.01s时,线圈平面与磁场垂直
D.当接外电路时,线圈内的电流方向1s内改变50次
3.如图所示为一交变电流随时间变化的图象,此交流电的有
效值是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,将额定电压为60V的用电器,通过一理想变压器接在正弦交变电源上.闭合开关S后,用电器正常工作,交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220V和2.2A.以下判断正确的是( )
A.变压器输入功率为484W
B.变压器原、副线圈匝数比∶=3∶11
C.通过副线圈的电流的最大值为2.2A
D.通过原线圈的电流的有效值为0.6A
5.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈.在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中( )
A.U2>U1,U2降低 B.U2>U1,U2升高
C.U2<U1,U2降低 D.U2<U1,U2升高
6.如图,理想变压器原线圈输入电压,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器,V1和V2是理想交流电压表,示数分别用U1和U2表示;A1和A2是理想交流电流表,示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是( )
A.I1和I2表示电流的瞬时值
B.U1和U2表示电压的最大值
C.滑片P向下滑动过程中,U2不变、I1变大
D.滑片P向下滑动过程中,U2变小、I1变小
7.如图甲是远距离输电线路示意图,图乙是用户端电压随时间变化的图象,则( )
A.发电机产生的交流电的频率是100Hz
B.降压变压器输出的电压有效值是340V
C.输电线的电流仅由输送功率决定
D.仅增加升压变压器的副线圈匝数,其他条件不变,
输电线上损失的功率减小
8.如图所示,把电阻R、电感线圈L、电容器C并联,三个支路中分别接有一灯泡。接入交流电源后,三盏灯亮度相同。若保持交流电源的电压不变,使交变电流的频率增大,则以下判断正确的是 ( )
A.灯比原来亮 B.灯比原来亮
C.灯和原来一样亮 D.灯比原来亮
9. 利用霍尔效应制作的霍尔元件,广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图,磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下,通入图示方向的电流I,C、D两侧面会形成电势差,下列说法中正确的是( )
A.电势差仅与材料有关
B.若霍尔元件的载流子是自由电子,则电势差
C.仅增大磁感应强度时,电势差
变大
D.若增大通入的电流I,则电势差变小
10.(选做:选修3-4)下列说法正确的有( )
A.单摆的周期与摆球质量无关,与振幅无关,与摆长和当地的重力加速度有关
B. 发生多普勒效应时,波源的频率发生了变化
C.对同一列波,缝或孔、障碍物尺寸越小,衍射现象越明显
D.“闻其声不见其人”是声波的干涉现象
10.(选做:选修3-5)下列说法正确的有( )
A.光照射金属表面产生光电效应,入射光的频率越高,则产生的光电子的最大初动能也就越大
B.卢瑟福原子核式结构理论表明原子的正电荷均匀分布在整个原子中
C.个别光子的行为表现为粒子性,大量光子的行为表现为波动性
D.由玻尔理论知,原子在能级跃迁时可以放出或吸收能量为任意值的光
二、实验题。(共3小题,第13题选做一道.每空2分,共16分。请把答案填在题中的横线上)
11.为了监测变电站向外输电情况,要在变电站安装互感器,其接线如图所示.两变压器匝数分别为、和、,a和b是交流电表.则_____为交流电流表,____为交流电压表(填“a”或“b”);____,____(填“”或“”)。
12.利用负温度系数热敏电阻制作的热传感器,一般体积很小,可以用来测量很小范围内的温度变化,反应快,而且精确度高.
(1)如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路,其他因素不变,只要热敏电阻所处区域的温度降低,电路中电流将变________(选填“大”或“小”).
(2)上述电路中,我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度,就能直接显示出热敏电阻附近的温度.如果刻度盘正中的温度为20℃(如图甲所示),则25℃的刻度应在20℃的刻度的________(选填“左”或“右”)侧.
13.(选做:选修3-4)如图所示为两列相干水波的叠加情况,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,两列波的振幅均为5cm,且图示范围内振幅不变,波速和波长分别为1m/s和1m,则图示时刻C、D点是振动_____(填“加强”或“减弱”)点,A、B两质点的竖直高度差为_____ cm。
13.(选做:选修3-5)如图所示,一静电计与锌板相连,在A处用一弧光灯照射锌板,关灯后,指针保持一定偏角.
(1)现用一带负电的金属小球(带电量小于锌板带电量)与锌板接触,则静电计指针偏角将________(填“增大”“减小”或“不变”).
(2)使静电计指针回到零,再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板,静电计指针无偏转.那么,若改用强度更大的红外线照射锌板,可观察到静电计指针________(填“有”或“无”)偏转.
三、计算题。(本大题共4小题,第17题选做一道。共44分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答时应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤。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。)
14. (12分)如图所示,N=50匝的矩形线圈abcd,ab边长=20cm,ad边长=25cm,放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以ω=100πrad/s匀速转动,线圈电阻r=1Ω,外电路电阻R=9Ω, t=0时线圈平面与磁感线平行,ab边正转出纸外、cd边转入纸里.求:
(1)t=0时感应电流的方向;
(2)感应电动势的瞬时值表达式;
(3)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量.
15.(10分)如图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的交流电上,向额定电压为的霓虹灯供电,使它正常发光.为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过12mA时,熔丝就熔断.
(1)熔丝的熔断电流是多大?
(2)当副线圈电路中电流为10mA时,变压器的输入功率是多大?
16.(12分)一座小型发电站的输出功率是20kW,输电线路总电阻是5Ω.
(1)若输电电压是400V,输电线路损耗的功率是多少?
(2)若改用5000 V高压输电,用户端利用∶=22∶1的变压器降压,用户得到的电压是多少?
17.(10分)(选做:选修3-4)如图为沿x轴向右传播的简谐横波在t=1.2 s时的波形.位于坐标原点处的观察者观察到在4 s内有10个完整的波经过该点.
(1)求该波的振幅、频率、周期和波速;
(2)画出平衡位置在x轴上x=2 m处的质点
在0~0.6秒内的振动图象.
17.(10分)(选做:选修3-5)氢原子的能级图如图所示,普朗克常量,一群氢原子在n=4的激发态时,问:
(1)要使氢原子电离,入射光子的最小能量是多少?
(2)能放出的光子几种频率的光子?最大能量是多少?
(3)所放出光子的最小波长?
赣州市四所高中2017~2018学年第二学期期中联考
高二年级物理试卷答案
一、选择题。(本大题共10个小题,第10题选做一道。每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,8-10题有多个选项正确,其余小题只有一个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分。)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
B
D
C
C
D
BC
BC
AC
二、实验题。(共3小题,第13题选做一道.每空2分,共16分。请把答案填在题中的横线上)
11. b a > <
12. 小 右
13. (选做:选修3-4 ) 减弱 20cm
13.(选做:选修3-5) 减小 无
14.解析:
(1)根据右手定则,线圈感应电流方向为adcba. 2分
(2)图示位置的感应电动势最大,其大小为
Em=NBl1l2ω 2分
代入数据得Em=314 V 1分
感应电动势的瞬时值表达式
e=Emcos ωt=314cos(100πt) V. 2分
(3)从t=0起转过90°过程中,Δt内流过R的电荷量:
q=Δt== 4分
代入数据得q=0.1 C. 1分
答案:(1)感应电流方向沿adcba (2)e=314cos (100πt) V (3)0.1
15.解析:
(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I2
,根据理想变压器的输入功率等于输出功率,则U1I1=U2I2. 3分
当I2=12 mA时,I1即为熔断电流,I1=I2≈0.98 A. 3分
(2)当副线圈电流为I2′=10 mA时,变压器的输入功率为P1,
所以P1=P2=I2′U2=180 W. 4分
答案:(1) 0.98 A (2) 180 W
16.解析:
(1)输电线上的电流为
I== A=50 A, 2分
输电线路损耗的功率为
P损=I2R=502×5 W=12 500 W=12.5 kW. 2分
(2)改用高压输电后,输电线上的电流变为
I′== A=4 A, 2分
用户端在变压器降压前获得的电压
U1=U′-I′R=(5 000-4×5) V=4 980 V 3分
根据=可知,用户得到的电压为
U2=U1=×4 980 V=226.4 V. 3分
答案:(1)12.5 kW (2)226.4 V
17. (10分)(选做:选修3-4)
解析 (1)该波的振幅A=0.1 m 1分
频率f==2.5 Hz 2分
周期T==0.4 s 2分
波速v=λf=5 m/s. 2分
(2)如图所示 3分
答案:(1)0.1 m 2.5 Hz 0.4 s 5 m/s (2)见解析
17.(10分)(选做:选修3-5)
解析 (1)E4=-0.85 eV
使氢原子电离需要的最小能量是E=0.85 eV 2分
(2) 6种 2分
从n=4能级跃迁到n=1能级时,辐射的光子能量最大.
ΔE=E4-E1=12.75 eV. 2分
(3) 4分
答案: (1)0.85 eV (2) 6种 12.75 eV (3)