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四川省巴中市四县中09-10学年高二下学期期末联考(物理)


2009—2010(下)巴中市四县中期末联考高 2011 级物理试题
考试说明:将试题答在答题卷上,只交答卷。

第Ⅰ卷(选择题,共 48 分)
一、本大题 12 小题,每小题 4 分,共 48 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 4 分,选对但不全得 2 分,有错或不选得 0 分. 1.在卢瑟福的 a 粒子散射实验中,有极少数 a 粒子发生大角度偏转,其原因是 ( ) A.原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 B.正电荷在原子中是均匀分布的 C.原子中存在着带负电的电子 D.原子只能处于一系列不连续的能量状态中 2. 铀裂变的产物之一氪 90 ( 36 Kr ) 是不稳定的, 它经过一系列衰变最终成为稳定的锆 90 ( 40 Zr ) , 这些衰变包含 ( ) A.1 次 α 衰变,6 次 β 衰变 B.4 次 β 衰变 C.2 次 α 衰变 D.2 次 α 衰变,2 次 β 衰变 3. 下列说法正确的是( ) A.各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是 γ 射线 B.红外线有显著的热作用,照射大额钞票上的荧光物质,可以使其发光 C.紫外线能杀死多种细菌,还用于遥感技术中 D.在医学上常利用伦琴射线穿透能力强,检查人体内的病变及骨骼情况 4.在光电效应实验中,如果需要增大光电子到达阳极时的速度,可采用哪种方法( ) A.增加光照时间 B.增大入射光的波长 C.增大入射光的强度 D.增大入射光频率 5. 一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上,穿过玻璃后从右侧表面射出,变为 a、b 两 束平行单色光,如图所示,对于两束单色光来说( ) A.玻璃对 a 的折射率较大 B.a 光在玻璃中传播的速度较大 C.在真空中,b 光的波长较长 a b D.b 光的光子能量较大 6.右图为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发 态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光下列 说法正确的是: ( ) A.最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生 的 B.频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的 C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应 7.如图所示,一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光,取其中 a、b、c 三种色光,并 同时做如下实验:①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉 条纹(双缝间距和缝屏间距均不变) ;②让这三种单色光分别照射锌板;③让这三种单色 光分别垂直投射到一条直光导纤维的端面上, 下到说法中正确的是( ) A.c 种色光的波动性最显著 B.c 种色光穿过光纤的时间最长 C.a 种色光形成的干涉条纹间距最小
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90 90

D.如果 b 种色光能产生光电效应,则 a 种色光一定能产生光电效应 8.如图所示,把电阻 R、电感线圈 L、电容器 C 并联接到某一交流电源上时,三只电流 表的示数相同。若保持电源电压不变,而使交变电流的频 率减小后,则三个电流表的示数 I1、I2、I3 的关系是( ) A1 A2 A3 A.I1=I2=I3 C B.I1>I2>I3 L R C.I3>I1>I2 D.I2>I1>I3 9.如图所示,一理想变压器的原线圈匝数为n1=1000匝,副线圈匝数为n2=200匝,电阻R=8.8Ω, 原线圈接入一电压 u ? 220 2 sin100? t (V)的交流电源,电压表和电流表对电路的影响可 忽略不计,则 ( ) A.副线圈交变电流的频率是100 Hz B.t=1s的时刻,电压表的示数为0 C.变压器的输入电功率为220W D.电流表的示数为10A 10.如图所示,平行金属导轨与水平面成θ 角,导轨与两 相同的固定电阻 R1 和 R2 相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒 ab,质量为 m, 导体棒的电阻 R=2R1,与导轨之间的动摩擦因数为μ ,导体棒 ab 沿导轨向上滑动,当上 滑的速度为 v 时,固定电阻 R1 消耗的热功率为 P,此时 ( ) A.整个装置因摩擦而产生的热功率为 ? mg cos? v B.整个装置消耗的机械功率为 ? mg cos? v

8P V 10 P D.导体棒受到的安培力的大小为 V
C.导体棒受到的安培力的大小为 11.如图所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向垂直 纸面向里,一带电微粒由 a 点进入电磁场并刚好能沿 ab 直线向上运动,下列说法正确的 是( ) × b × × E A.微粒一定带负电 × × × B.微粒动能一定减少 C.微粒的电势能一定增加 × × × B D.微粒的机械能一定增加 a 12.矩形导线框 abcd 固定在匀强磁场中,磁感线的方向 与导线框所在平面垂直,规定垂直纸面向里为磁场 的正方向,磁感应强度 B 随时间变化的规律如图所示, 若规定顺时针方向为感应电流 i 的正方向,下列 i —t 图中正确的是 ( )

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A.

i /A
I0 O -I0 1 4 2 3 t/s

B.

i /A
I0 O -I0 1 4 2 3 t/s

C.
I0 O -I0

i /A
1 2 3 4 t/s

D.
I0 O -I0

i /A

1

2

3

4 t/s

第 II 卷(非选择题,共 72 分)
二、本大题 2 小题,共 16 分. 13.某同学在完成了测玻璃砖折射率的光路图后,由于没有量角 器,他采用了如下的方法:(如图)以 P1P2 的直线与玻璃砖的交点 O 为圆心作圆, 分别交P1P2 连线于 A 点, OO′连线延长线于 B 点, 并通过这两点向界面法线作_______线,若用直尺测得数据如图中 所示,则此玻璃砖的折射率为 B 14.在用双缝干涉测光的波长的实验中:某同学在用测量头测量 时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记 作第 1 条)的中心,此时手轮上的示数为 5.795mm。然后他转动测量头,使分划板中心刻线 对准第 7 条亮纹的中心,这时手轮上的示数如下图所示。 (1) 示数为___ mm; 相邻两条纹间距 Δx= mm
25 0 5 10 30

(其中相邻条纹间距保留两位有效数字) 。 (2)已知双缝间距为 d=0.4mm,双缝到光屏间的距离为 L=0.5m,波长的表达式 λ = (用 Δx、L、d 表示) ,单色光的波长为 λ= m;

(3) 若改用频率较高的单色光, 得到的干涉条纹间距将

(填“变大”、 “变小”或 “不

变” ) . 三.本大题 2 小题,共 56 分.要求写出必要的文字说明、主要的计算 步骤和明确的答案. 15.(12 分)如图所示,一束电子(电荷量为 e)以速度 v 垂直边界射 入磁感应强度为 B,宽为 d 的匀强磁场中,穿过磁场时速度方向 与电子原来入射方向的夹角为 300,求: (1)电子的质量; (2)电子穿过磁场所用的时间。

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16. (12 分)如图所示,面积为 0.2 m2 的 100 匝线圈 A 处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面. 磁感应强度随时间变化的规律是 B=(6-0.2t)T,已知 电路中的 R1=4 Ω,R2=6 Ω, 电容 C=30 μF,线圈 A 的电阻不计.求: (1)闭合 K 后,通过 R2 的电流强度大小及方向 (2)闭合 K 一段时间后,再断开 K,K 断开后通过 R2 的电量是多少

17. (16 分)如图,在平面直角坐标系 xOy 内,第 1 象限存在沿 y 轴负方向的匀强电场,第 IV 象限以 ON 为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为 B。一质量为 m、电荷量为 q 的带正电的粒子,从 y 轴正半轴上 y=h 处的 M 点,以速度 v0 垂直于 y 轴射入电场,经 x 轴上 x=2h 处的 P 点进入磁场,最后以垂直于 y 轴的方向射 出磁场。不计粒子重力。求 (1)电场强度大小 E; (2)粒子在磁场中运动的轨道半径 r; (3)粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间 t。

18. (16 分)如图所示,足够长的光滑金属框竖直放置,框宽 l=0.5 m,框的电阻不计,匀强 磁场磁感应强度 B=1 T,方向与框面垂直,金属棒 MN 的质量为 100 g,电阻为 1 Ω.现让 MN 无初速地释放并与框保持接触良好的竖直下落, 从释放到达到最大速度的过程中通过 棒某一横截面的电量为 2 C,求此过程中回路产生的电能.(空气阻力不计,g=10 m/s2

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2009—2010(下)巴中市四县中期末联考高 2011 级 物理答卷
三 题号






15

16

17

18

第 II 卷 总 分

总分 人

总分 人复 查人

得分 一、选择题 题号 答案


考号:



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

得分

评卷人 二、本大题 2 小题,共 16 分.


姓名:

13. (6 分)_________________,____________________。 14. (10 分)(1) _________。



(2)____________________, ______________. (3)____________________, 三.本大题 4 小题,共 56 分.解答必须写出必要的文字说明、重要的演算步骤和明



高 2011 级

线

确的答案. 得分 评卷人 15. (本题满分 12 分)

科类:




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得分

评卷人 16. (本题满分 12 分)

得分

评卷人 17. (本题满分 16 分)

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得分

评卷人 18. (本题满分 16 分)

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物理试题参考答案和评分标准
题号 答案 1 A 2 B 3 D 4 D 5 AC 6 D B 7 8 D 9 C 10 AD 11 AD 12 D

13 题 (6 分 ) 垂 (2 分) 4/3 (4 分) 14 题(10 分) (1)10.295(±0.002)? ? ?(3 分) 0 .75? ? ? (2 分) (2) ? ?

d ?x ? ? ? (2 分) 6.0×10—7 ? ? ?(2 分) L

(3)变小? ? ?(2 分) 15 . ( 12 分 ) (1)设电子在磁场里偏转的轨道半径为 R,由几何关系可得:

R?

d d ? ? 2d ① sin ? sin 30o

mv ② eB 2deB 由①②式可得,电子的质量为: m ? ????????6 分 v 2? R (2)电子在磁场里偏转的周期为: T ? ③ v T T ?? ? 30o 电子在穿过磁场所用的时间为: t ? ④ o 360 360o ?d 由①③④式解得, t ? ??????????????6 分 3v
由因为电子在磁场中偏转的半径为: R ? 16. (12 分).(1)由于磁感应强度随时间均匀变化, 可知

?B =0.2 T/s, ?t

… … … … (1 分)

所以线圈中感应电动势的大小为 E= n

?B ?? =ns· ?t ?t

(3 分)

通过 Rr 的电流强度为 I=

E 4 ? R1 ? R2 4 ? 6

(3 分)

由楞次定律可知电流的方向由上而下 (1 分) (2)闭合 K 一段时间后,电容器被充上一定的电量,此时其电压 U=IR2 (2 分) 再断开 K,电容器将放电,通过 R2 的电量就是 C 原来所带的总量 Q=CU=30× 10-6× 2.4 C=7.2× 10-5 … … (2 分) 17. (16 分)粒子的运动轨迹如右图所示 (1 分) (1)设粒子在电场中运动的时间为 t1 x、y 方向 2h ? v0 t1 根据牛顿第二定律

1 2 a1t (2 分) 2 E q ? m a (1 分) h?

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求出 E ?

2 mv0 2qh

(1 分)

(2)根据动能定理 Eqh ?

1 2 1 2 mv ? mv0 2 2

(2 分)

设粒子进入磁场时速度为 v,根据 Bqv ? m 求出 r ?

v2 r

(1 分)

2mv0 Bq

(2 分)

(3)粒子在电场中运动的时间 t1 ?

2h (1 分) v0 2? r 2? m 粒子在磁场中运动的周期 T ? (1 分) ? v Bq 3 t2 ? T 设粒子在磁场中运动的时间为 t 2 (2 分) 8 2h 3? m 求出 t ? t1 ? t2 ? (2 分) ? v0 4 Bq
(2 分)

18. (16 分) 金属棒下落过程中所受安培力大小为 F = BIL … … … …

BLv 其中通过金属棒的电流强度为 I = ………… R

(2 分)

金属棒下落过程做加速度逐渐减小的加速运动,加速度减小到零时速度达到最大,根据 平衡条件得 mg= F … … … …(2 分) 在下落过程中,金属棒减小的重力势能转化为它的动能和电能 E ,由能量守恒定律得 mgh=

1 mvm2+E … … … …(3 分) 2 通过导体某一横截面的电量为 q ? It … … … …(2 分) Bhl 又有 h = vt 得 q= … … … …(3 分) R m gRq m 3 g 2 R 2 ? 由以上式子解得 E= =3.2 J …(2 分) g.k.x.x.c.o.m Bl 2B 4l 4

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