高中2016级第二学年末教学质量测试物 理第Ⅰ卷(选择题,共54分)一、本大题12小题,每小题3分,共36分。
在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的。
1.下列有关电磁场与电磁波的说法,正确的是A .变化的磁场一定产生变化的电场B .电磁波的传播不需要介质C .只有高温物体才能向外辐射红外线D .电磁波不能产生干涉、衍射现象2.如图所示,矩形导线框abcd 处于竖直面内,直导线MN 与bc 边平行且与线框平面共面,并通以向上的电流i ,则以下情况不能..使线框中产生感应电流的是 A .线框以直导线MN 为轴转动B .线框以ad 边为轴转动C .线框沿线框平面向右平移D .增大直导线中的电流i3.如图是某音响的部分电路简化图,L 为高频扼流圈,电容器C有高频成分,也有低频成分,E 为扬声器,则通过扬声器的信号是 A .既有高频成分,也有低频成分 B .只有高频成分 C .只有低频成分 D .没有信号 4.如图所示,理想变压器的原线圈接在t u π100sin 2110=(V)的交流电源上,副线圈接有R =55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为理想电表。
则电压表和电流表的示数分别为A .55 V ,0.5 A B.255 V ,22A C .220 V ,2 A D .55 V ,1 A5.质量为0.2 kg 的小球竖直向下以6 m / s 的速度落至水平地面,再以4 m / s 的速度竖直向上弹回,小球与地面的接触时间为0.1 s ,g 取10 m / s 2,则小球对地面的平均冲击力为A .4 NB .6 NC .20 ND .22 N 6.如图所示为氢原子的能级图。
用光子能量为12.75 eV 的光照射一群处于基态的氢原子,则观测到的氢原子光谱的谱线条数是 A .1 B .3C .6D .10 7.如图所示,金属杆AD 置于一U 形金属导轨上并与导轨形成闭合回路ABCD ,一圆环形金属线框T 位于回路围成的区域内,线框与导轨共面。
虚线MN 右侧区域有垂直导轨平面向内的匀强磁场。
现让金属杆AD 突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是 A .ABCD 中沿逆时针方向,T 中无电流 B .ABCD 中沿逆时针方向,T 中沿顺时针方向 C .ABCD 中沿逆时针方向,T 中沿逆时针方向d 1 2 3 4 5 ∞ −13.6 −3.40 −1.51−0.85 −0.54 0 n E /eV uD .ABCD 中沿顺时针方向,T 中沿顺时针方向8.如图所示,虚线右侧空间有磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,直角扇形导线框OMN 的半径为l ,电阻为R ,绕垂直于纸面的轴O 以角速度ω顺时针匀速转动。
设线框中感应电流的方向以O →M →N →O 为正,线框处于图示位置为计时零点。
下列图中能正确表示线框转动一周感应电流变化情况的是9A .S 闭合瞬间,A 1、A 2均立刻变亮B .S 闭合瞬间,A 1、A 2均逐渐变亮C .S 断开瞬间,A 1逐渐熄灭,A 2立刻熄灭D .S 断开瞬间,A 1逐渐熄灭,A 2将闪亮一下再逐渐熄灭 10.如图所示,闭合的矩形导线圈abcd 转动。
已知匀强磁场的磁感应强度为B ,线圈匝数为n ,ab 边的边长为L 1,ad 边的边长为L 2,线圈总电阻为R ,转动的角速度为ω,则当线圈转至图示位置时 A .穿过线圈的磁通量为BL 1L 2 B .线圈中的感应电动势为BL 1L 2ω C .穿过线圈的磁通量的变化率为nBL 1L 2ω D .线圈ad 边所受安培力的大小为R L L B n ω22122 11.如图所示,质量为M 的物体静止在光滑水平面上,物体上有光滑半圆弧轨道,轨道最低点为C ,两端A 、B 等高。
质量为m 的小滑块从A 端由静止下滑,则在小滑块从A 端滑到B 端的过程中A .物体与小滑块组成的系统机械能守恒,动量守恒B .物体一直向左运动,小滑块到达B 点的瞬间,物体的速度为零C .物体先向左运动,后向右运动D .小滑块和物体的对地位移之比为M m 12.如图甲所示,自耦变压器输入端a 、b 接入如图乙所示的交流电源,一个理想二极管和两个阻值均为R =20Ω的负载电阻接到副线圈的两端,滑动片位于线圈的中点位置,交流电压表和电流表均为理想电表,开关S 处于断开状态,则 A .t =0.01s 时,电压表的示数为零 B .闭合开关S 后,电压表的示数减小C .闭合开关S 后,电流表的示数为A 23D .闭合开关S 后,电流表的示数为4 A-2s 甲 B O M二、本大题6小题,每小题3分,共18分。
在每小题给出的四个选项中有一个或一个以上的选项正确,全对得3分,选对但不全得1分,有错或不选得0分。
13.下列说法正确的是A .汤姆孙首先发现了电子,并最早测定了电子的电荷量B .卢瑟福由α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型C .光谱分析可在不破坏、不接触物体的情况下获取其内部的信息D .氢原子中的电子离原子核越近,氢原子的能量越大14.要提高LC 振荡电路发射电磁波的本领,下列措施可行的是A .减小发射电磁波的波长B .增大回路中自感线圈的自感系数C .增大振荡回路中电容器两极板的距离D .增大振荡回路中电容器两极板的正对面积15.如图所示为远距离输电的简化电路图。
发电厂的输出电压是U 1,升压变压器的输出电压为U 2,并用两条输电线进行输电,输电线路中的电流是I ,降压变压器原线圈的端电压是U 3,副线圈的端电压为U 4。
输电过程只考虑因导线电阻而造成的电压损失,变压器均为理想变压器。
输电线上损失的电压为U ∆,损失的功率为P ∆,发电厂输出的功率为1P ,用户获得的功率2P ,则A .32U U U -=∆B .3IU P =∆C .11IU P =D .32IU P = 16.如图所示,在光滑绝缘的水平面上有两个质量均为m ,均带正电的小球A 、B ,A 球所带电量q A 小于B 球所带电量q B 。
在某时刻,A 的速度大小为2v 方向向右,B 的速度大小为v 方向向左,两小球速度方向在一条直线上,在以后的运动过程中,始终没有相碰。
则 A .当两球相距最近时,B 的速度为零 B .当两球相距最近时,B 的速度大小为0.5v ,方向向右 C .从开始到相距最近的过程中,A 对B 的冲量大小为0.5mv ,方向水平向右D .从开始到相距最近的过程中,A 对B 的冲量大小为1.5mv ,方向水平向右17.如图甲所示的电路中,螺线管匝数为n ,横截面积为S ,总电阻为r ,外接电阻的阻值为R ,电容器的电容为C 。
闭合开关,在一段时间内,穿过螺线管的磁场磁感应强度B 按如图乙所示的规律变化,0~T /2时间内磁场方向如图甲所示,则 A .0~T / 2与T / 2~T 时间内,螺线管中的感应电动势方向相反B .0~T / 2与T / 2~T 时间内,螺线管中的感应电动势大小都是T S nB 02 C .电阻R 两端的电压是TS nB 02 D .电容器C 下极板始终带正电,且所带电荷量是)(20r R T SRC nB + 18.如图所示,光滑绝缘斜面的倾角θ=30°,垂直于斜面的虚乙 -B线MN 与PQ 之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B =1 T 。
边长L =0.1 m 的正方形导线框abcd 质量m =0.2 kg ,各边电阻相等,总电阻为R =0.02Ω,置于斜面上,距MN 的距离是4L ,由静止开始沿斜面下滑,已知MN 与PQ 的间距为2L ,g 取10 N/kg ,则线框在下滑过程中A .ab 边刚过MN 时,线框中电动势为2 VB .ab 边刚过PQ 时,线框中电动势为105V C .ab 边刚过MN 与刚过PQ 时,a 、b 两点间的电压之比为56︰5D .从下滑开始到ab 边刚过PQ 的过程中,线框中产生的热量为1.1 J第Ⅱ卷(非选择题,共46分)三、本大题4小题,每空2分,共14分。
19.根据玻尔理论,氢原子的能级公式为),3,2,1(/21 ==n n E E n (n 为量子数,E 1为基态能级且大小已知)。
一个氢原子从n =3的激发态直接跃迁到基态,发射一个光子的频率是_______。
(已知普朗克常量为h )20.如图所示是我国居民生活用电的电压随时间变化的关系图像,请写出该电压瞬时值的表达式 。
若将该电压加到阻值为110 Ω的定值电阻两端,则在10 s 内产生的热量是 J 。
21.如图所示,光滑的U 形金属导轨水平放置,不计电阻,宽度L =0.5 m ,左端的Q 、P 间接有定值电阻R =0.3 Ω,电阻r =0.1 Ω的金属棒MN 垂直导轨放置在两条导轨上,并用水平绝缘细线通过光滑的定滑轮连接质量m =0.2 kg 的重物,重物静止在地面上,细线拉直,已知P 、N 间距离d =0.8 m 。
某时刻开始,导轨平面内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B 从零开始随时间均匀增大,变化率=∆∆t B /0.2T / s ,则重物未离开地面前通过R 的电流为 A ,当重物对地面的压力为零时,磁场的磁感应强度大小为_______T 。
(g 取10 m / s 2)22.光滑的水平铁轨上一列火车共有n 节相同的车厢,n >2,各车厢之间间隙相等,间隙长度的总和为s ,第一节车厢以速度v 0向第二节车厢运动,碰撞后两车厢不分开,……直到n 节车厢全部运动,则火车最后的速度为 ;从第一节车厢运动开始到最后一次碰撞结束的时间为 。
四、本大题2小题,共10分。
23.(1)传感器担负着信息采集的任务,在自动控制中发挥着重要作用,传感器能够将感知到的非电信息(如温度、光、声等)转换成对应的电信息。
下列元件可用作感温的敏感元件有________。
A .干簧管B .热电阻C .热敏电阻D .光敏电阻(2)唱卡拉OK 用的话筒内有传感器,其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个很小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号,下列说法正确的是_______。
A .该传感器是根据电流的磁效应工作的B .该传感器是根据电磁感应原理工作的C .膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变D .膜片振动时,金属线圈会产生感应电动势24.用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。
气垫导轨上有A 、B 两个滑块,滑块A 右-2s侧带有一弹簧片,左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连;滑块B 左侧带有一弹簧片,上面固定一遮光条,光电计时器(图中未完全画出)可记录遮光条通过光电门的时间。
实验测得滑块A 质量m 1=0.290 kg ,滑块B 质量m 2=0.100 kg ,遮光条宽度d =1.00 cm ;打点计时器所用交流电频率f =50 Hz 。