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1、山西省沁县中学2017-2018学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）沁县中学2017-2018学年度第二学期期末考试高二物理一、选择题（本题共15小题，每小题4分，共计60分其中110题为单选1015题为多选，每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1.如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定（）A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功【答案】A【解析】试题分析：受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可。木箱
2、受力如图所示：木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理可知即：，所以动能小于拉力做的功，故A正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，CD错误。故选A点睛：正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小。2.用波长为300nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.2810-19J。已知普朗克常量为6.6310-34Js，真空中的光速为3.00108ms-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为A.11014HzB.81014HzC.21015HzD.81015Hz【答案】B【解析】试题分析：知道光电效应方
3、程；知道逸出功并结合两个公式求解。由光电效应方程式得：得：刚好发生光电效应的临界频率为则代入数据可得：，故B正确；故选B点睛：本题比较简单，知道光电效应方程并利用方程求解即可。3.如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】线框左右两边之间距离为磁场宽度的倍，线框向左匀速运动。图示位置线框左边在向外的磁场切割磁感线，线框右边在向里的磁场切割磁感线，线框中产生的感应电流方向为顺时
4、针；运动后，左右两边均在向里的磁场中切割磁感线，线框中的感应电流为零；再运动后，线框左边在向里的磁场切割磁感线，线框右边在向外的磁场切割磁感线，产生的感应电流方向为逆时针。故D项正确，ABC三项错误。4.一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示。则Q方:Q正等于（）A.B.C.1:2D.2:1【答案】D【解析】试题分析本题考查交变电流的图线、正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的知识点。解析根据题述，正弦交变电流的电压有效值为，而方波交流电的有效值为u0，根据焦耳定律和欧姆定
5、律，Q=I2RT=T，可知在一个周期T内产生的热量与电压有效值的二次方成正比，Q方Q正=u02（）2=21，选项D正确。点睛此题将正弦交变电流和方波交变电流、有效值、焦耳定律有机融合。解答此题常见错误是：一是把方波交变电流视为正弦交变电流；二是认为在一个周期T内产生的热量与电压有效值，导致错选B；三是比值颠倒，导致错选C。5.采用220kV高压向远方的城市输电当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的，输电电压应变为（）A.55kVB.110kVC.440kVD.880kV【答案】C【解析】本意考查输电线路的电能损失，意在考查考生的分析能力。当输电功率P=UI，U为输电电压，I为输电
6、线路中的电流，输电线路损失的功率为P损=I2R，R为输电线路的电阻，即P损=。当输电功率一定时，输电线路损失的功率为原来的，则输电电压为原来的2倍，即440V，故选项C正确。点睛：本意以远距离输电为背景考查输电线路的电能损失，解题时要根据输送电功率不变，利用输电线路损失的功率P损=I2R解题。6.下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是()A.射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D.的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下50克【答案】B【解析】A.射线是高速运动的光子流。故A错误；B.氢原子辐射出一个光子后
7、，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，能级减小，根据，得动能增大。故B正确；C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变。故C错误；D.经过10天，即两个半衰期，剩下的原子核数目为原来的1/4，,即可知剩余质量为25g，故D错误。故选：B.点睛：氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，能级减小，根据库仑引力提供向心力判断电子动能的变化太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变；根据半衰期的物理意义以及剩余质量和总质量之间的关系可正确求解7.欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是()用10.2eV的光子照射用11eV的光子照射用14eV的光子照射用13.6eV的电子
8、碰撞A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】用10.2eV的光子照射，可使基态的氢原子跃迁到的能级。用11eV的光子照射，没有相应能级，不能被吸收，基态的氢原子不会激发。用14eV的光子照射，基态的氢原子被电离。用13.6eV的电子碰撞，氢原子可吸收10.2eV的能量，跃迁到的能级。综上，能使基态的氢原子激发的措施是。故C项正确。【点睛】光子照射使氢原子激发时，光子的能量必须等于激发后与激发前的氢原子能级差；电子碰撞使氢原子激发时，电子能量需大于等于激发后与激发前的氢原子能级差。8.下列有关传感器的说法正确的是（）A.话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B.楼梯口的电灯开关
9、装的两种传感器是热敏电阻和光敏电阻C.电子秤所使用的测力装置是力传感器D.半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大【答案】C【解析】话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号，选项A错误；楼梯口的电灯开关装的两种传感器是声敏电阻和光敏电阻，选项B错误；电子秤所使用的测力装置是力传感器，选项C正确；半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越小，选项D错误；故选C.9.氘核()和氚核()的核反应方程如下：，设氘核的质量为m1，氚核的质量为m2，氦核的质量为m3，中子的质量为m4，则核反应过程中释放的能量为()A.(m1m2m3)c2B.(m1m2m3
10、m4)c2C.(m1m2m4)c2D.(m3m4m1m2)c2【答案】B【解析】【详解】该反应是轻核的聚变，属于放能反应。该反应的质量亏损，则反应释放的能量。故B项正确，ACD三项错误。10.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机内阻可忽略通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为若发电机线圈的转速变为原来的，则A.R消耗的功率变为B.电压表V的读数变为C.电流表A的读数变为2ID.通过R的交变电流频率不变【答案】B【解析】试题分析：根据公式分析电动机产生的交流电的最大值以及有效值、频率的变化情况；根据判断原副线
11、圈中电流电压的变化情况，根据副线圈中功率的变化判断原线圈中功率的变化；根据可知转速变为原来的，则角速度变为原来的，根据可知电动机产生的最大电动势为原来的，根据可知发电机的输出电压有效值变为原来的，即原线圈的输出电压变为原来的，根据可知副线圈的输入电压变为原来的，即电压表示数变为原来的，根据可知R消耗的电功率变为，A错误B正确；副线圈中的电流为，即变为原来的，根据可知原线圈中的电流也变为原来的，C错误；转速减小为原来的，则频率变为原来的，D错误【点睛】本题考查了交流电最大值，有效值，频率，变压器等；需要知道交流电路中电表的示数为有效值，在理想变压器中，恒有，副线圈消耗的功率决定了原线圈的输入功率
12、11.如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外。则（）A.流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B.流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为C.流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为D.流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为【答案】AC【解析】试题分析：先利用右手定则判断通电导线各自产生的磁场强度，然后在利用矢量叠加的方式求解各个导体棒产生的磁场
13、强度。L1在ab两点产生的磁场强度大小相等设为B1，方向都垂直于纸面向里，而L2在a点产生的磁场强度设为B2，方向向里，在b点产生的磁场强度也为B2，方向向外，规定向外为正，根据矢量叠加原理可知可解得：;故AC正确；故选AC点睛：磁场强度是矢量，对于此题来说ab两点的磁场强度是由三个磁场的叠加形成，先根据右手定则判断导线在ab两点产生的磁场方向，在利用矢量叠加来求解即可。12.如图（a），在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R，R在PQ的右侧。导线PQ中通有正弦交流电流i，i的变化如图（b）所示，规定从Q到P为电流的正方向。导线框R中的感应电动势()A.在时为零B.在时改变方向C.在时最
14、大，且沿顺时针方向D.在t=T时最大，且沿顺时针方向【答案】AC【解析】【详解】A：由图（b）可知，导线PQ在时电流最大，电流的变化率为零，导线框R中磁通量的变化率为零，在时导线框中感应电动势为零。故A项正确。B：由图（b）可知，在时电流时间图象切线斜率正负不变，导线框中磁通量变化率的正负不变，据楞次定律，时导线框中感应电动势方向不变。故B项错误。CD：在或时刻，电流时间图象切线斜率最大，电流的变化率最大，导线框中磁通量变化率最大，导线框中感应电动势最大。时，直导线中电流是正方向的减小，则线框中的磁通量是向里的减小，据楞次定律可得感应电动势的方向为顺时针；同理时感应电动势的方向为逆时针。故C项
15、正确，D项错误。【点睛】电流变化，产生的磁场变化，通过线框的磁通量变化，线框中产生感应电动势，据法拉第电磁感应定律借助电流的变化率可推断出感应电动势的大小。据楞次定律借助磁通量的变化可推理出感应电动势的方向。13.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点在从A到B的过程中，物块()A.加速度先减小后增大B.经过O点时的速度最大C.所受弹簧弹力始终做正功D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功【答案】AD【解析】【详解】AB：由于水平面粗糙且O点为弹簧在原长时物块的位置，所以弹力与摩擦力平衡的位置在OA之间，弹力和摩擦力平衡时加速度为零，所以物块在从A到B的过程中加速度先减小后反向增大。物体在平衡位置处速度最大，所以物块速度最大的位置在AO之间某一位置。故A项正确，B项错误。C：从A到O过程中弹力方向与位移方向相同，弹力做正功；从O到B过程中弹力方向与位移方向相反，弹力做负功。故C项错误。D：从A到B过程中根据动能定理可得，即，则弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功。故D项正确。【点睛】本题以
