北京市101中学2017-2018学年高二物理下学期期中试题

1、北京101中学2017-2018学年下学期高二年级期中考试物理试卷一、单项选择题：本题共 13 小题，每题 3 分，共 39 分。在每小题给出的 4 个选项中，只有一项是符合题意的，选对的得 3 分，有选错或不答的得 0 分。1.建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是（）A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯韦2.下列说法正确的是（）A. 物体的温度升高，物体内所有分子热运动的速率都增大B. 物体的温度升高，物体内分子的平均动能增大C. 物体吸收热量，其内能一定增加D. 物体放出热量，其内能一定减少3.下列说法正确的是（）A. 分子之间的引力和斥力大小都随分子间距离的增加而增大B.

2、布朗运动是液体分子的无规则运动C. 液体中的悬浮微粒越小，布朗运动越明显D. 当分子间距离增大时，分子势能一定增大4.已知油酸的摩尔质量为彳M密度为 P，阿伏加德罗常数为宜“。若用m表示一个油酸分子的质量，用V0表示一个油酸分子的体积，则下列表达式中正确的是（）5. 下列现象中可以说明光是横波的是（A.光的干涉和衍射现象A. 光导纤维传送光信号是利用了光的全反射现象B. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的衍射现象C. 照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象D. 泊松亮斑是光的干涉现象7.如图 1 所示， 将一个半圆形玻璃砖置于空气中，A.B.Mm NAC.

3、Vo严）B.光的色散现象D.光的偏振现象C.光的全反射现象6.下列说法中正确的是（）- 2 -当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时,F列情况不可能发生的是（）- 3 -8.如图 2 所示为双缝干涉实验中产生的条纹图样，甲图为绿光进行实验的图样，乙为换用 另一种单色光进行实验的图样，则以下说法中正确的是（）mm甲milk图 2A. 乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长B. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长C. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短D. 乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短9. 如图 3 甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁场

4、方向垂直的轴匀速转动产生交流电，电动势e随时间t的变化关系如图 3 乙所示，则（）图 3A. 该交流电的频率为 100HzB. 该交流电电动势的有效值为311VC.t=0.01s 时，穿过线框的磁通量为零- 4 -D.t=0.01s 时，穿过线框的磁通量的变化率为零10.在探究变压器的两个线圈的电压关系时，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，如图 4 所示。线圈 a 作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，线圈b 接小灯泡。他所用的线圈电阻忽略不计。当闭合学生电源的开关时，他发现电源过载（电流过大，超过- 5 -学生电源允许的最大值）。如果仅从解决电源过载问题的角度考虑，下列采取的措

5、施中，最可能有效的是（）A. 适当增加线圈b的匝数B. 适当增加原线圈a的匝数C. 换一个电阻更小的灯泡D. 将线圈a改接在学生电源直流输出端11.如图 5 所示，矩形线圈abed位于匀强磁场中，磁场方向垂直线圈所在平面，磁感应强 度B随时间t变化的规律如图6 所示。以图 5 中箭头所示方向为线圈中感应电流i的正方向，以垂直于线圈所在平面向里为磁感应强度B的正方向，则图 7 中能正确表示线圈中感应电流i随时间t变化规律的是（）12.电熨斗能自动控制温度，在熨烫不同的织物时，设定的温度可以不同，图8 为电熨斗的结构图，电熨斗内部装有双金属片，双金属片上层金属的热膨胀系数大于下层金属，若把 熨烫的

6、棉麻衣物换成丝绸衣物，则如何调节调温旋钮（）图 8织物材料尼龙合成纤维丝绸 羊毛 棉麻JSJO57JJSJO57J图 4d a *f.5JQ.5Jf.5JQ.5J- 6 -熨烫温度低一高- 7 -A.向下B.向上C.保持原状 D.不能确定13.给一定质量、温度为 0C的水加热，在水的温度由0C 上升到 4C 的过程中，水的体积随着温度升高反而减小，我们称之为“反常膨胀”。某研究小组通过查阅资料知道：水分子 之间存在一种结合力，这种结合力可以形成多分子结构，在这种结构中，水分子之间也存在 相互作用的势能。在水反常膨胀的过程中，体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化， 但所有水分子间的总势能是增

7、大的。关于这个问题的下列说法中正确的是（）A. 水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功B. 水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功C. 水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功D. 水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题 3 分，共 9 分。在每小题给出的四个选项中，至少 有一个选项正确，全部选对的得3 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分。14.下列说法正确的是（）A. 气体的压强是气体分子频繁撞击容器壁产生的B. 气体压强是由于分子间的斥力产

8、生的C. 一定质量的气体温度不变时，体积减小，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多D. 热力学温度T与摄氏温度t的关系是T=t+ 273.15K15.如图 9 所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的 比较a、b、c三束光，可知（16.如图 10 所示，水平放置的光滑平行金属导轨a、b、c三束单色光。A.当它们在真空中传播时，B. 当它们在玻璃中传播时，C. 若它们都从玻璃射向空气,D. 对同一双缝干涉装置，c光的波长最短c光的速度最大c光发生全反射的临界角最大c光干涉条纹之间的距离最小- 8 -MN PQ处于竖直向下的足够大的匀强磁场中，导轨间距为L,导轨的右端接有阻值为

9、R的电阻。一根质量为m电阻为r的金属棒垂 直导轨放置，并与导轨接触良好。现使金属棒以一定初速度向左运动，它先后通过位置a、b- 9 -后，到达位置c处刚好静止。已知磁场的磁感应强度为B,金属棒通过a、b处的速度分别为mRB. 金属棒运动到b处时通过电阻的电流方向由Q指向NC. 金属棒在ab过程与c过程中通过电阻的电荷量相等D.金属棒在a处的速度Va是其在b处速度Vb的2倍三、实验题：本题共 3 小题，共 16 分。17.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度 为A,N滴溶液的总体积为V。在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上， 待油膜稳定后，在

10、带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图 11 所示)，测得油膜占有的正方形小格个数为X。厂那子紛(1) 从图中数得X=_ 。(2)用以上字母表示油酸分子的大小d=。18.在做“测定玻璃的折射率”的实验中， 先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上 两枚大头针P和P2,然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针P3、F4,使P3挡住R、P2的像,F4挡住P3和P、F的像。如图 12 所示，aa和bb分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“ +”Va、vb，a、b间的距离等于A.金属棒运动到a处时的加速度大小为2 2B L Va图 10b、( ( ) )- 10 -表示大头针的位置。图中A0

11、表示经过大头针P和P2的光线，该光线与界面aa交于0点，MN表示法线。- 11 -图 12(1)请画出玻璃砖中的折射光线，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角01和折射角 92；图 13(2)已知双缝与屏的距离为L=0.9m，双缝间距为d=0.3mm 利用测量数据，计算出波长_ nm;(3 )对于某种单色光，为增加相邻亮纹间的距离，可采取lNbPi(2)该玻璃砖的折射率可表示为n =。(用 01和 02表示)19.“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图13 甲所示。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，已知双缝与屏的距离为L,双缝间距为do测量图 13(1)如图 13 乙所示，移动测量

12、头上的手轮，使分划板的中心刻线对准第1 条亮纹的中心，此时手轮上螺旋测微器的读数如图13 丙所示，X1=O转动测量头，使分划板的中心刻线向右移动对准第4 条亮纹的中心，此时手轮上螺旋测微器的读数X2为 6.740mm。浦光片单錢甲- 12 -_的方法。四、计算题：本题共 4 小题，共 36 分。解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤，直接写出最后答案的不得分。20.(9 分)如图 14 所示，交流发电机的矩形金属线圈abed的边长ab=cd=50cm,bc=ad=30cm匝数n=100,线圈的总电阻r=10Q，线圈位于磁感应强度 B=0.050T 的匀强磁场中，线圈平面 与磁场方向

13、平行。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起，并通过电刷与阻值R=90 Q的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的 转轴 OO以角速度 3= 400rad/s 匀速转动。电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不 计。求：QlSidr1 1r1b矿R1u-图 14(1) 线圈中感应电流的最大值；(2) 线圈转动过程中电阻R的发热功率；(3 )从线圈经过图示位置开始计时，经过1 1周期时间通过电阻R的电荷量。421.(9 分)如图 15 所示，某小型水电站发电机的输出功率为10 kW,输出电压为 400 V ,向距离较远的用户供电，为了减少电能损耗，

14、使用2 kV 高压输电，最后用户得到“ 220 V,9.5 kW ”的电能，求：图 15(1)水电站升压变压器原、畐 U 线圈匝数比;n2(2) 输电线路导线电阻 R;8-13 -n3(3) 用户降压变压器原、副线圈匝数比 n422.(9 分)如图 16 所示，两根足够长平行金属导轨MN PQ固定在倾角 0 =37的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=3Q 的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1 m 整个装置处于磁感应强度B=4T 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量m=1kg 的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻r=1Q，电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导

15、轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒ab沿导轨向下运动过程中，电阻R上的最大电功率R;ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的焦耳热总共为1.5J , 求流过电阻R的总电荷量q。23.(9 分)在长期的科学实践中，人类已经建立起各种形式的能量概念及其量度的方法, 其中一种能量是势能。势能是由于各物体间存在相互作用而具有的、由各物体间相对位置决 定的能。如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等。如图 17 所示，a、b为某种物质的两个分子，以a为原点，沿两分子连线建立x轴。如果 选取两个分子相距无穷远时的势能为零，则作出的两个分子之间的势能&与它们之间距离x的Ep-

16、x关系图线如图 18 所示。(1)假设分子a固定不动，分子b只在ab间分子力的作用下运动(在x轴上)。当两分子间距离为ro时，b分子的动能为Eko( Eo(3)增大 L 或 减小 d四、计算题：本题共 4 小题，共 36 分。解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤，直接写出最后答案的不得分。根据闭合电路欧姆定律可知，线圈中感应电流的最大值- 解得： I n=3.0An 九(2 )通过电阻 R 的电流的有效值=,线圈转动过程中电阻P=405W- =n 丄 n 上根据闭合电路欧姆定律有:R+T(R+r) At21. (1)由题可知解得：.-=7.5 X 10-3CUi=400 V 12

17、-？汕 J UOO V 所以m : n2=U：U2-20. (1)线圈产生感应电动势的最大值Em=nB abx bc=30 0VR 的热功率 P=I2R 解得:(3 )根据法拉第电磁感应定律有:- 16 -3(2 )由 Pi= UiIi得 I1= Pi/Ui=10X 10 /400 A=25 A , 而Ii：I=n2：ni, 所以 12= nil1/ n2=5 A。因为 P损=R-P4=10 000-9 500=500 W，而 P损=I2所以：R=P损/ I22=500/25=20 Q。(3 )由PB=U3I3,I3=12,得U3= P3/I3=9 500/5 V=1 900 V, 氐：n4=U3：U4=1900 : 220=95：11。22.(