1、1新泰一中实验学校 2017 级上学第二次大单元考试物理试题注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第 I 卷（选择题）一、选择题（12 小题题，共 48 分。1-6 为单选题，7-12 题为多选题，每题 4 分，漏选得2 分，错选得 0 分）1关于天然放射现象，下列说法正确的是A所有元素都可能发生衰变B放射性元素的半衰期与外界的温度有关C、 和 三种射线中， 射线的穿透能力最强D、 和 三种射线中， 射线的电离能力最强2A 为水平放置的胶木圆盘，在其侧面均匀分布着负电荷，在 A 的正上方用绝缘丝线悬挂一个金属圆环 B，使 B 的环面水平且与圆盘面平行，
2、其轴线与胶木盘 A 的轴线 OO重合，如图所示。现使胶木盘 A 由静止开始绕其轴线 OO按箭头所示方向加速转动，则（ ） A金属环 B 的感应电流方向与箭头所示方向相同，丝线受到的拉力减小B金属环 B 的感应电流方向与箭头所示方向相同，丝线受到的拉力增大C金属环 B 的感应电流方向与箭头所示方向相反，丝线受到的拉力减小D金属环 B 的感应电流方向与箭头所示方向相反，丝线受到的拉力增大3汽车拉着拖车在平直的公路上匀速行驶,突然拖车与汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,且汽车和拖车受到的阻力不变,则在拖车停止运动前( )A 汽车和拖车的总动量减少 B 汽车和拖车的总动能减少C 汽车和拖车的总动量增加 D
3、 汽车和拖车的总动能增加4一长直导线通以如图甲所示的交变电流，在导线下方有断开的线圈，如图乙所示，规定电流从左向右为正，则相对于 b 点来说， a 点电势最高的时刻是在( )2A t1时刻 B t2时刻 C t3时刻 D t4时刻5如图所示，P 是一偏振片，P 的偏振方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向。下列四种入射光束中，哪种光照射 P 时不能在 P 的另一侧观察到透射光：（ ）A太阳光 B沿与竖直方向成 45角振动的偏振光C沿水平方向振动的偏振光 D沿竖直方向振动的偏振光6如图所示，空间有竖直向下的匀强电场 E 和垂直于纸面向里的匀强磁场 B，在叠加场的竖直面内有一固定的光滑绝缘圆环，环
4、的半径为 R，环上套有一带电的小球，现给小球个大小为 v 的初速度，结果小球恰好沿环做匀速圆周运动，重力加速度大小为 g，球对环的作用力是球重力的 k 倍，则 k 值可能为A B C D 7如图所示为氢原子的能级图.氢原子从 n5 的能级跃迁到 n3 的能级时辐射出 a 光子，从 n4 的能 级跃迁到 n2 的能级时辐射出 b 光子.下列说法正确的是A 处于 n2 的能级的氢原子能吸收能量为 2.6 eV 的光子跃迁到 n4 的能级B 若 a、 b 两种光在同一种均匀介质中传播，则 a 光的传播速度比 b 光的传播速度大C 若 b 光能使某种金属发生光电效应，则 a 光一定能使该金属发生光电效
5、应3D 若用同一双缝干涉装置进行实验，用 a 光照射双缝得到相邻亮条纹的间距比 用 b 光照射双缝得到的相邻亮条纹的间距大8如图甲所示，一个刚性圆形线圈与电阻 R 构成闭合回路，线圈平面与所在处的勻强磁场方向垂直，磁场的磁感应强度 B 随时间 t 的变化规律如图乙所示。关于线圈中产生的感应电动势 e、 电阻 R 消耗的功率 P 随时间 t 变化的图象，下列可能正确的有（ )A B C D 9一振子沿 x 轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。 t=0 时振子的位移为-0.1 m， t=1 s时位移为 0.1 m，则A 若振幅为 0.1 m，振子的周期可能为B 若振幅为 0.1 m，振子的周期可能为
6、C 若振幅为 0.2 m，振子的周期可能为 4 sD 若振幅为 0.2 m，振子的周期可能为 6 s10如图所示远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压 不变，用等效总电阻是的两条输电线输电，输电线路中的电流是 ,其末端间的电压为 。在输电线与用户间连有一理想变压器,流入用户端的电流为 。则（ ）A 用户端的电压为B 理想变压器的输入功率为C 输电线路上损失的电功率为D 当用户消耗的功率增大时,输电效率将下降11如图，长为 L=1.5m 的木板 P 静止于光滑水平面上，可视为质点的小滑块 Q 位于木板 P的最右端，小滑块与木板间的动摩擦因数为 0.2， Q 与 P 的质量均为 m=1kg，
7、用大小为 6N、水平向右的恒力 F 拉动木板加速运动，作用时间 t 后撤去拉力，系统逐渐达到稳定状态。已知滑块恰好未从木板上滑落，取 g=10m/s2,下列说法正确的是4A 整个过程中，系统因摩擦而产生的热量为 3JB 恒力 F 作用的时间 t= sC 木板 P 的最大速度为 4m/sD 摩擦力对小滑块 Q 的冲量为 3Ns12如图所示，竖直放置的 形光滑导轨宽为 L，矩形匀强磁场、的高和间距均为 d，磁感应强度为 B质量为 m 的水平金属杆由静止释放，进入磁场和时的速度相等金属杆在导轨间的电阻为 R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为 g金属杆（ ）A 刚进入磁场时加速度方向竖直向下
8、B 穿过磁场的时间大于在两磁场之间的运动时间C 穿过两磁场产生的总热量为 4mgdD 释放时距磁场上边界的高度 h 可能小于第 II 卷（非选择题）二、实验题（2 小题，共 12 分）13在“用单摆测重力加速度”的实验中，由于没有游标卡尺，无法测小球的直径 d，实验中将悬点到小球最低点的距离作为摆长 ，测得多组周期 T 和 l 的数据，作出 T2 图象，如图所示。（1）实验得到的 T2 图象是_；（2）小球的直径是_cm；（3）实验测得当地重力加速度大小是_m/s 2（取三位有效数字） 。14用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。（1）试验中，直
9、接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量 （填选项前的序号） ，间接地解决这个问题。5A小球开始释放高度 hB小球抛出点距地面的高度 HC小球做平抛运动的射程（2）图中 O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球 1m多次从斜轨上同一位置静止释放，找到其平均落地点的位置 B，测量平抛射程 。然后把被碰小球OB2m静止于轨道的水平部分，再将入射小球 1m从斜轨上相同位置静止释放，与小球 2相撞，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是 （填选项的符号）A用天平测量两个小球的质量 1、 2B测量小球 1开始释放高度 hC测量抛出点距地面的高度 HD分别找到 12m， 相碰
10、后平均落地点的位置 A、CE测量平抛射程 ，OAC（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为 （用（2）中测量的量表示） ；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为 （用（2）中测量的量表示） 。 O CBA55.68cm44.80cm35.20cm（4）经测定， ，小球落地点的平均位置到点的距离如图所示。12.7.g，碰撞前、后 的动量分别为 与 ，则 ：11；若碰撞结束时 的动量1p1:p2m为 ，则 =11: ；所以，碰撞前、后总动量的比值 = ；实验结2p12: 12p果说明 .三、计算题（4 小题，共 40 分。计算题要有必要的文字叙述和解答过程，只有结果不给分。6）15 （8
11、 分）一列简谐横波，在 t=0 时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为 10cm。P、Q两点的坐标分别为-1m 和-9m，波传播方向由右向左，已知 t=0.7s 时, P 点第二次出现波峰。试计算：这列波的传传播速度多大？从 t=0 时刻起，经多长时间 Q 点第一次出现波峰？当 Q 点第一次出现波峰时，P 点通过的路程为多少？16 （8 分）如图为半径为 R 的半球玻璃体的横截面，圆心为 O，MN 为过圆心的一条竖直线。现有一单色光沿截面射向半球面，方向与底面垂直，入射点为 B，且AOB=60，已知该玻璃的折射率为 。求：光线 PB 经半球体折射后出来的光线与 MN 直线的交点到顶点 A 的距离
12、并作出光路图；光线 PB 以 B 点为轴，从图示位置沿顺时针方向逐渐旋转 60的过程，请问光线射到半球体底面时，是否会发生全反射？17 （12 分）如图所示，相距较远的水平轨道与倾斜轨道用导线相连，7MN/EF、PQ/GH，且组成轨道的两个金属棒间距都为 L。金属细硬杆 ab、cd 分别与轨道垂直，质量均为 m，电阻均为 R，与导轨间动摩擦因数均为 ，导轨电阻不计。水平导轨处于竖直向上、磁感应强度为 B1的匀强磁场中；倾斜导轨与水平面成 角，磁感应为 B2的匀强磁场平行于倾斜轨道向下。当 ab 杆在平行于水平轨导的拉力作用下做匀速运动时，cd 杆由静止开始沿倾斜轨道向下以加速度 a = gsi
13、n 运动。设 ab、cd 与轨道接触良好，重力加速度为 g。求： 通过 cd 杆的电流大小和方向； ab 杆匀速运动的速度的大小和拉力的大小； cd 杆由静止开始沿轨道向下运动距离 x 的过程中，整个回路产生的焦耳热。18 （12 分）如图所示，真空中四个相同的矩形匀强磁场区域，高为 4d，宽为 d，中间两个磁场区域间隔为 2d 且磁感应强度方向垂直纸面向外，两边的磁感应强度方向垂直纸面向里且中轴线与磁场区域两侧相交于 O、 O点，各区域磁感应强度大小相等某粒子质量为m、电荷量为+ q，从 O 沿轴线射入磁场当入射速度为 v0时，粒子从 O 上方 处射出磁2d8场取 sin53=0.8，cos
14、53=0.6（1）求磁感应强度大小 B；（2）入射速度为 5v0时，求粒子从 O 运动到 O的时间 t；（3）入射速度仍为 5v0，通过沿轴线 OO平移中间两个磁场（磁场不重叠） ，可使粒子从O 运动到 O的时间增加 t，求 t 的最大值4dOd d d d2dO9高二物理参考答案1C 2A 3D 4D 5C 6A 7BD 8BD 9AD 10AD11ACD 12BC13 （1）c（1 分） ；（2）1.2cm（1 分） ；（3）9.86（1 分） 。14 （1）C （1 分）（2）D （1 分）（3） （1 分）112mOBAC（2 分）22（4）14；2.9； ；（每空 1 分）413.9
15、误差允许范围内，碰撞前、后的总动量不变.（1 分）15(8 分) v=10m/s t=1.1s L=0.9m【解析】试题分析：由图示：这列波的波长 （1 分）又： 得 （1 分）由波速公式： （2 分）第一个波峰到 Q 点的距离为 x=11m 由公式或：振动传到 Q 点需 2.5 个周期，因质点起振方向向上，第一次到达波峰再需 1/4 周期，故 （2 分） 振动传到 P 点需 1/2 个周期，所以当 Q 点第一次出现波峰时，P 点已振动了则 P 点通过的路程为 （2 分）考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系点评：本题考查由两个时刻的波形列出通项的能力考查运用数学知识解决物理问题能力是高考考
16、查的五大能力之一1016 （8 分）(1) (2) 会发生全反射【解析】本题考查光的折射与全反射相结合的问题。(1)作出光路图如图：由图知，在半球面光的入射角 ，根据折射率公式解得：由几何知识得，光线射到底面时的入射角等于 ，根据光路可逆原理得由几何关系可得则 (2)光线 PB 以 B 点为轴，从图示位置沿顺时针方向逐渐旋转 60后，光线沿直线射到 O 点，入射角为 60由 ，得全反射临界角光线由底面射向空气是光由光密介质进入光疏介质，且入射角大于临界角，会有全反射现象发生。17 （12 分）(1) ,方向由 d 流向 c (2) , (3)【解析】11【详解】根据 cd 杆以加速度 a= g
17、sin 沿轨道向下做匀加速运动，可知 cd 杆不受摩擦力的作用，即安培力和重力垂直于导轨方向的分力平衡，所以安培力垂直于导轨向上， cd 杆的电流方向为由 d 流向 c由可得: cd 杆的电流方向为由 d 流向 c，可得 ab 杆的电流方向为由 a 流向 b，再根据楞次定律判断，得 ab 杆匀速运动的速度方向为水平向右。拉力方向水平向右，摩擦力和安培力方向水平向左.由 得: ab 杆所受拉力对 cd 杆由运动学公式得运动时间为 整个回路中产生的焦耳热为 .【点睛】本题是电磁感应中的力学问题，采用隔离法分别研究两棒的受力情况和运动情况。把握双杆构成单电源的电路，明确能量的转化情况。18 （12
18、分） （1） （2） （3） 04mvBqd053+7218dtv（ ） m05dtv【解析】 （1）粒子圆周运动的半径 由题意知 ，解得0rqB04rBqd（2）设粒子在矩形磁场中的偏转角为 由 d=rsin ，得 sin = ，即 =5345在一个矩形磁场中的运动时间 ，解得12360mtqB105372dtv12直线运动的时间 ，解得2dtv205dtv则 12053+748tt（ ）（3）将中间两磁场分别向中央移动距离 x粒子向上的偏移量 y=2r（1cos ）+ xtan由 y2 d，解得 34xd则当 xm= 时， t 有最大值粒子直线运动路程的最大值 mm23cosxdx（ ）增加路程的最大值 ms增加时间的最大值 05tv点睛：本题考查带电粒子在组合磁场中的运动，第（1）小题先确定粒子圆周运动的半径，再根据洛伦兹力提供向心力列式求解；第（2）小题解答关键是定圆心、画轨迹，分段分析和计算；第（3）小题求 t 的最大值，关键是要注意带电粒子在磁场中运动的时间不变和速度大小不变，所以中间磁场移动后改变的是粒子在无磁场区域运动的倾斜轨迹的长度，要使 t 最大，则要倾斜轨迹最长，所以粒子轨迹跟中间磁场的上边相切时运动时间最长，再根据运动的对称性列式求解。
