1、- 1 -云南省昆明市黄冈实验学校 2016-2017 学年高二物理下学期期末考试试题物理试卷（选修 32、3-5）第 I 卷（选择题 48 分）1、选择题（其中有 2 题是多选题，并在题目中表明，选对的 4 分，漏选得 2 分，不选或错选得 0 分,其余 10 题是单选；共计 48 分）1、下列叙述中符合物理学史的有（ ）A汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B卢瑟福通过对 粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式D玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学2 如图 2 所示，半径为 r 的金属环绕通
2、过其直径的轴 OO以角度 匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为 B。从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时，在转过 30角的过程中，环中产生的感应电动势平均值为（ ）A、 ； B、 ；2r23rC、 ； D、 。 图 233、如图 4 所示，一理想变压器原副线圈的匝数比为 1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为 220V，额定功率为 22W；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用 U 和 I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则A B10,.2VIA10,.5VIAC D 图 4,.2,.4、(多选题)图 5（a）左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中 R=55
3、， 、 为AV理想电流表和电压表，若原线圈接入如图 5（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（ )0 0B- 2 -cbR0 adA、电流表的示数为 2A B、原、副线圈匝数比为 1:2C、电压表的示数为电压的有效值 D、原线圈中交变电压的频率为 100Hz图 5：RVAVu/ st/2001.2.03.)(a )(b7图5、如图 7 所示，在匀强磁场中固定放置一根串接一电阻 R 的直角形金属导轨 aOb(在纸面内)，磁场方向垂直于纸面朝里，另有两根金属导轨 c、d 分别平行于 Oa、Ob 放置。保持导轨之间接触良好，金属导轨的电阻不计。现经历以下四个过程：以速率
4、v 移动 d，使它与 Ob 的距离增大一倍；再以速率 v 移动 c，使它与 Oa 的距离减小一半；然后，再以速率 2v 移动 c，使它回到原处；最后以速率 2v 移动 d，使它也回到原处。设上述四个过程中通过电阻 R 的电量大小依次为 Q1、Q 2、Q 3和 Q4，则( )A、Q 1=Q2=Q3=Q4； C、Q 1=Q2=2Q3=2Q4； B、2Q 1=2Q2=Q3=Q4； D、Q 1Q 2=Q3Q 4。6.图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为 l，磁场方向垂直纸面向里.abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad 与 bc 间的距离也为 l.t=0 时刻，bc 边与磁场区域边界重合（如图
5、）.现令线圈以恒定的速度 v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域.取沿 abcda 的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流 I 随时间 t 变化的图线可能是（ ）7(多选题).阻值为 10 的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上。以下说法中正确的是 图 72l/vO l/v tIO l/v 2l/v tI2l/vO l/v tI2l/vO l/vtIA B C D- 3 -（ ）A电压的有效值为 10VB通过电阻的电流有效值为 A 2C电阻消耗电功率为 5WD电阻每秒种产生的热量为 10J8.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流 i 随时间 t
6、 的变化关系如图乙所示.在 0-T/2 时间内，直导线中电流向上，则在 T/2-T 时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ ）A.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左9、氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论，下述说法中正确的是（ )A电子绕核旋转的半径增大 B氢原子的能量增大C氢原子的电势能增大 D氢原子核外电子的速率增大10、原子从 a 能级状态跃迁到 b 能级状态时发射波长为 1的光子；原子从 b 能级状态跃迁到
7、c 能级状态时吸收波长为 2的光子，已知 1 2.那么原子从 a 能级状态跃迁到 c 能级状态时将要（ ）A发出波长为 1- 2的光子 B发出波长为 21的光子C吸收波长为 1- 2的光子 D吸收波长为 的光子11、根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态（量子数 n=1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出 3 种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为（ ）A13.6eV B3.4eV C 10.2eV D12.09eVtiiTT/2Oi0-i0甲 乙- 4 -12下面列出的是一些核反应方程：P SiX， Be H BY，3015 3014 94 21 105He He
8、LiZ.42 42 73其中( )AX 是质子，Y 是中子，Z 是正电子 BX 是正电子，Y 是质子，Z 是中子CX 是中子，Y 是正电子，Z 是质子 DX 是正电子，Y 是中子，Z 是质子 第 II 卷（非选择题 52 分） 2、实验填空题（共 10 分） 13、 （6 分） 1919 年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现_图中 A 为放射源发出的_粒子， B 为_（气体） 第14题图 图1014 （4 分）如图 11 所示， 、 两闭合线圈用同样导线绕成的，都是 10 匝，半径为AB，内有以 线圈作为理想边界的匀强磁场，若磁场均匀减小，则 、 环中感应B
9、A2r AB电动势 = ，产生的感应电流 = 。EAIB3、计算题（第 15 题 13 分、16 题 14 分、17 题 15 分。共计 42 分，要求有相应的说明和步骤）15氢原子处于基态时，原子的能级为 E113.6 eV，普朗克常量 h6.6310 34 Js，当氢原子在 n4 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)能放出的光子的最大能量是多少？图 11AB- 5 -FB ab16、如图 12，水平 U 形光滑框架，宽度为 1m，电阻忽略不计，导体棒 ab 的质量 m = 0.2kg、电阻 R = 0.5，匀强磁场的磁感应强度 B = 0.2T，方向垂直框
10、架向上。现用 F = 1N 的外力由静止开始向右拉 ab 棒，当 ab 棒的速度达到 2m/s 时，求：（1）ab 棒产生的感应电动势的大小；（2）ab 棒所受的安培力；（3）ab 棒的加速度。17如图（甲）所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场已知线圈的匝数 n=100 匝，电阻r=10，所围成矩形的面积 S=0040m 2，小灯泡的电阻 R=90，磁场的磁感应强度随按如图（乙）所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为，其中 Bm为磁感应强度的最大值， T 为磁场变化的周期不计灯丝电tTSnBem2cos
11、阻随温度的变化，求：（1）线圈中产生感应电动势的最大值（2）小灯泡消耗的电功率 （3）在磁感强度变化的 0 的时间内，通过小灯泡的电荷量4图 12- 6 -期末考试（高二物理）答案1.C 2.C 3.A 4.CA 5.B 6.B 7.BC 8.C 9.D 10.D 11.D 12.D13.质子 氮气 14.1：1；1：215.解析：(1)由氢原子的能级公式得： E4 E10.85 eV142故要使处在 n4 能级的氢原子电离，入射光子的最小能量为 0.85 eV.(2)由 h Em En可知： h E4 E112.75 eV即处于 n4 的氢原子跃迁到 n1 时放出光子的能量最大为 12.75 eV.16.省略17.解析：（1）因为线圈中产生的感应电流变化的周期与磁场变化的周期相同，所以由图象可知，线圈中产生交变电流的周期为 T=3.14102 s所以线圈中感应电动势的最大值为 VTSnBEm0.8/（2）根据欧姆定律，电路中电流的最大值为 ArREI.通过小灯泡电流的有效值为 ，Im240./小灯泡消耗的电功率为 P=I2R=2.88W（3）在磁感应强度变化的 11/4 周期内，线圈中感应电动势的平均值 tBnSE通过灯泡的平均电流 trBnSEI)(通过灯泡的电荷量 .10.43CRtQ- 7 -
