西安市第一中学

2013-2014学年度第二学期期末

高二年级物理（选修3-2,3-5）试题

一．选择题:本题共18小题.在每小题给出的四个选项中，第1-15题只有一项符合题目要求，每题3分；第16-21题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．如图甲所示，一矩形线圈放在随时间变化的匀强磁场内．以垂直线圈平面向里的磁场为正，磁场的变化情况如图乙所示，规定线圈中逆时针方向的感应电流为正，则线圈中感应电流的图象应为(　　)

2．图甲所示电路中，A1、A2、A3 为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计。在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示，则在t1~t2时间内（ ）

A．电流表A1的示数比A2的小

B．电流表A2的示数比A1的小

C．电流表A1和A2的示数相同

D．电流表的示数都不为零

3．如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场的过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，则小球(　　)

A．整个过程匀速运动

B．进入磁场的过程中球做减速运动，穿出过程做加速运动

C．整个过程都做匀减速运动

D．穿出时的速度一定小于初速度

4. 如图所示，两水平放置的金属板相距为d，用导线与一个n匝线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场中．若金属板间有一质量m、带电荷量＋q的微粒恰好处于平衡状态，则磁场的变化情况和磁通量的变化率为（ ）

A．磁场均匀增强，磁通量的变化率mgd/nq

B．磁场均匀减弱，磁通量的变化率mgd/q

C．磁场均匀减弱，磁通量的变化率mgd/nq

D．磁场可能均匀增强也可能均匀减弱，磁通量的变化率mgd/nq

5．如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比

n1 ：n2= 4 ：1， 原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连组成闭合电路．当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时，安培表A1的读数是12mA，那么安培表A2的读数为( )

A．0 B．3mA C．48mA D．与R值大小无关

6．惯性制导系统已广泛应用于导弹工程中，这个系统的重要元件是加速度计。加速度计的构造和原理的示意图如图示，沿导弹长度方向按装的固定光滑杆上套一个质量为m的滑块，滑块的两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连，两弹簧的另一端与固定壁相连。滑块原来静止，弹簧处于自然长度。滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统得到的电压情况进行制导。设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离O点的距离为S，则这段时间内导弹的加速度 （ ）

A. 方向向左，大小为 k S/m B．方向向右，大小为 k S/m

C．方向向左，大小为 2k S/m D. 方向向右，大小为 2k S/m

7．一个质量是0.05kg的网球，以20m/s的水平速度飞向球拍，被球拍打击后，反向水平飞回，飞回速度的大小也是20m/s。设网球被打击前的动量为p，被打击后的动量为p′，取打击后飞回的方向为正方向，关于网球动量变化的下列计算式，正确的是( )

A．p′－p＝1kg·m/s－(－1kg·m/s)＝2kg·m/s B．p－p′＝－1kg·m/s－1kg·m/s＝－2kg·m/s

C．p′－p＝－1kg·m/s－1kg·m/s＝－2kg·m/s D．p－p′＝1kg·m/s－1kg·m/s＝0

8．如图所示，两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一人静止站在A车上，两车静止．若这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车，静止于A车上，则A车的速率(　　)

A．等于零 B．小于B车的速率

C．大于B车的速率 D．等于B车的速率

9．如图所示，位于光滑水平桌面上的滑块P和Q都可视为质点，质量相等．Q与轻质弹簧相连．设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞．在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于(　　)

A．P的初动能 B．P的初动能的 C．P的初动能的 D．P的初动能的

10．一条小船长3米，船上站有一人。人的质量为60kg ，船的质量（不包括人）为240kg ，开始时船静止在水面上，当该人从船头走向船尾的过程中（不计水的阻力），小船将后退的距离为：（ ）

A. 0.4m B. 0.5m C. 0.6m D. 0.7m

11．用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而发生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率ν变化的Ek－ν图象．已知钨的逸出功是3.28 eV，锌的逸出功是3.34 eV，若将二者的图线画在同一个Ek－ν坐标图中，用实线表示钨，虚线表示锌，则能正确反映这一过程的是下图中的(　 )

12．如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略。下列说法中正确的是（ ） A.合上开关K接通电路时，A1和A2始终一样亮　　 B.合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮　　　 C.断开开关K切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭 　　　 D.断开开关K切断电路时，A1和A2马上就会熄灭 　　　

13．如图所示，两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为mA＝4 kg，mB＝2 kg，速度分别是vA＝3 m/s(设为正方向)，vB＝－3 m/s.则它们发生正碰后，速度的可能值分别为(　　)

A．vA′＝1 m/s，vB′＝1 m/s B．vA′＝4 m/s，vB′＝－5 m/s

C．vA′＝2 m/s，vB′＝－1 m/s D．vA′＝－1 m/s，vB′＝－5 m/s

14.在光滑水平面上,质量为10 kg的小球1以速度3 m/s与原来静止的质量为5 kg小球2发生弹性碰撞,碰后小球1的速度为（　　　）

A．1 m/s B．2 m/s C．3 m/s D．4 m/s

15.氢原子的能级如图所示，下列说法不正确的是：( )

A．一个氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时，有可能辐射出6种不同频率的光子，这时电子动能减少，原子势能减少。

B．已知可见光的光子能量范围约为1.62 eV—3.11 ev，处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发出电离

C．有一群处于n=4能级的氢原子．如果原子n=2向n=1跃迁所发生的光正好使某种金属材料产生光电效应，则这群氢原子发出的光谱中共有3条谱线能使该金属产生光电效应

D．有一群处于n=4能级的氢原子．如果原子n=2向n=1跃迁所发出的光正好使某种金属材料产生光电效应，从能级n=4向n=1发出的光照射该金属材料，所产生的光电子的最大初动能为 2.55eV

16．为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示。当开关S闭合后( )

A．A1示数变大，A1与A2示数的比值不变

B．A1示数变大，A1与A2示数的比值变大

C．V2示数不变，V1与V2示数的比值不变

D．V2示数变小，V1与V2示数的比值变大

17．以初速度v水平抛出一质量为m的石块，不计空气阻力，则对石块在空中运动过程中的下列各物理量的判断正确的是(　　)

A．在两个相等的时间间隔内，石块受到的冲量相同

B．在两个相等的时间间隔内，石块动量的增量相同

C．在两个下落高度相同的过程中，石块动能的增量相同

D．在两个下落高度相同的过程中，石块的动量增量相同

18．用如图所示的装置演示光电效应，当用某种频率的光照射到光电管上时，s闭合，此时电流表A的读数为Ｉ，若改用更高频率的光照射，( )

Ａ．将开关S断开，则一定有电流流过电流表A

Ｂ．将变阻器的触头c向b端移动，光电子到达阳极时的速度必将变小

C．只要电源的电压足够大，将变阻器的触头c向a端移动，则光电管中可能没有光电子产生

D．只要电源的电压足够大，将变阻器的触头c向a端移动，电流表A读数可能为０

19．一交变电流的i－t图象如图所示，由图可知(　　)

A．用电流表测该电流示数为10 A

B．该交变电流的频率为100 Hz

C．该交变电流通过10 Ω的电阻时，电阻消耗的电功率为2 000 W

D氢．该交变电流的电流瞬时值表达式为i＝10sin 628t A

20.某发电站的输出功率为104 kW,输出电压为4 kV,通过理想变压器升压后向80 km远处的用户供电.已知输电线的电阻率为ρ＝2.4×10－8 Ω·m,导线横截面积为1.5×10－4 m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%.则以下说法正确的是：（ ）

A．升压变压器的输出的电压为80 kV B．输电线路上的电压损失为3.2 kV

C．输电线的电阻为12.8Ω D．理想变压器原副线圈的匝数比为1:20

21．木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是(　　)

A．a尚未离开墙壁前，a和b系统的动量守恒

B．a尚末离开墙壁前，a与b系统的动量不守恒

C．a离开墙壁后，a、b系统动量守恒

D．a离开墙壁后，a、b系统动量不守恒

二．计算题：本题共3小题。(本题共31分，要求解答应写出必要的文字说明和相关方程以及重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。)

22．如图所示，abcd为静止于水平面上宽度为L、长度很长的U形金属滑轨，bc边接有电阻R，其他部分电阻不计．ef为一可在滑轨平面上滑动、质量为m的均匀金属棒．现金属棒通过一水平细绳跨过定滑轮，连接一质量为M的重物，一匀强磁场B垂直滑轨平面．重物从静止开始下落，不考虑滑轮的质量，且金属棒在运动过程中均保持与bc边平行．忽略所有摩擦力．则：

(1)当金属棒做匀速运动时，其速率是多少？(忽略bc边对金属棒的作用力)

(2)若重物从静止开始至匀速运动时下落的总高度为h，求这一过程中电阻R上产生的热量．

23．两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内，导轨间距为L，电阻不计，M、M′处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C.长度也为L、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中．ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q.求：

(1)ab运动速度v的大小； (2)电容器所带的电荷量q.

24．如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍。两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左、右始终沿轨道运动。B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的3/4，A与ab段的动摩擦因数为μ，重力加速度g，求：(1)物块B在d点的速度大小。

(2)物块A滑行的距离s和滑行的时间t

西安市第一中学

2012-2013学年度第二学期期末

高二年级物理（选修3-2，3-5）答题纸

命题人：刘娟茹 审题人：杨要要

一．选择题:本题共21小题，每小题3分.在每小题给出的四个选项中，第1-14题只有一项符合题目要求，第15-21题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1

2

3

4

5

6

7



Ｂ

Ｃ

Ｄ

Ｃ

Ａ

Ｄ

Ａ



8

9

10

11

12

13

14



Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ａ

B

Ａ

Ａ



15

16

17

18

19

20

21



Ａ

ＡＣ

ＡBC

AD

ＢＤ

ＡＢＤ

ＢＣ





二．计算题：

22. (1)当金属棒做匀速运动时，金属棒受力平衡，即

当a＝0时，有Mg－F安＝0，又F安＝BIL，I＝，E＝BLv，解得v＝ＭｇＲ／Ｂ２Ｌ２

(2)由能量守恒定律有Mgh＝（Ｍ＋ｍｖ２）／２＋Ｑ

解得Q.＝Ｍｇ［２ｈＢ４Ｌ４－(Ｍ＋Ｍ)ｍｇＲ２］／２Ｂ４Ｌ４

23. 解析　(1)设ab上产生的感应电动势为E，回路中电流为I，ab运动距离s，所用的时间为t，则有

E＝Blv I＝ v＝ Q＝I2(4R)t 由上述方程得v＝４ＱＲ／Ｂ２Ｌ２ｓ

(2)设电容器两极板间的电势差为U，则有U＝IR

电容器所带电荷量q＝CU

解得q＝ＣＱＲ／ＢＬＳ

2４. 解：（1）在d点对B，由牛顿第二定律得：

??????
?? ①?????????

?????? 由①得：
??????????????

?????? （2）设A、B在分离瞬间速度大小分别为v1、v2，取水平向右方向为正，

?????? A、B分离过程动量守恒，则：?
?? ②??????

?????? A、B分离后，B从b点到d点过程由动能定理得：?
???? ?③

?????? A向左减速至零过程由动能定理得：?
????? ④

?????? 由①②③④得：?
?

??? ??? A向左减速至零过程由动量定理得

?????? -u（3mg）t=0-3mv1???? 解得t=