无锡市第三高级中学高二物理期中试卷
2006.4
说明：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共150分，考试时间120分钟。
2．请把第I卷的答案写在第II卷前的答题格内（用答题卡的请将答案在答题卡上涂示）；第II 卷的答案写在试题指定的位置上。
第I卷（选择题共40分）
一、本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
1．北京奥委会接受专家的建议，大量采用对环境有益的新技术。如奥运会场馆周围80%—90%的路灯将利用太阳能光伏发电技术，奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术。太阳能的产生是由于太阳内部高温高压条件的核聚变反应形成的，其核反应方程是 ( )
A．
B．
C．
D．
2．下列叙述中，符合历史事实的是：( )
A．汤姆生通过对阴极射线的研究发现了电子
B．麦克斯韦首先发现了电磁感应规律
C．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究发现了原子的核式结构
D．α射线，β射线，γ射线本质上都是电磁波，且γ射线的波长最短
3．下列关于电磁场和电磁波的叙述中正确的是：( )
A．变化的磁场一定能产生变化的电场
B．电磁波由真空进入玻璃后频率变小
C．广播电台、电视台发射无线电波时需要进行调制
D．电磁波是一种物质
4．车的尾灯采用了全反射棱镜的原理。它虽然本身不发光，但在夜间骑车时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后，会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自行车。尾灯由透明介质做成，其外形如右图所示，下面说法中正确的是
( )
A．汽车灯光应从左面射过来在尾灯的左表面发生全反射
B．汽车灯光应从左面射过来在尾灯的右表面发生全反射
C．汽车灯光应从右面射过来在尾灯的右表面发生全反射
D．汽车灯光应从右面射过来在尾灯的左表面发生全反射
5．用a、b两束单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上得到图示的干涉图样，其中图甲是a光照射时形成的，图乙是b光照射时形成的。则关于a、b两束单色光，下述正确的是（ ）
A．a光光子的能量较大
B．在水中a光传播的速度较大
C．若用b光照射某金属时不能打出光电子，则用 a （乙）
光照射该金属时一定打不出光电子
D．若b光是氢原子的核外电子从第四轨道向第二轨道跃迁时产生的，则a光可能是氢原子的核外电子从第三轨道向第二轨道跃迁时产生的
6．如图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置 P 使加在电热丝上的电压的波形如图所示.此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为
(
)
A．110V B．156V C．220V D．311V
7．对爱因斯坦光电效应方程EK= hν-W，下面的理解正确的有 （ ）
A.只要是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能 B.式中的W表示每个光电子从金属中飞出过程中克服金属中正电荷引力所做的功
C.逸出功W和极限频率ν0之间应满足W = hν0
D.光电子的最大初动能和入射光的频率成正比
8．“二分频”音箱内有高、低两个扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低段分离出来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动。图为音箱的电路简化图，高低频混合电流由a、b端输入，L是线圈，C是电容器，则（ ）
 |
A.甲扬声器是低频电流扬声器
B.C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器
C.L的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器
D.乙扬声器的振幅一定大
9．如图所示电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计，D1和D 2是两个完全相同的小灯泡。将电键K闭合，待灯泡亮度稳定后，再将电键K断开，则下列说法中正确的是：
A．K闭合瞬间，两灯同时亮，以后D1熄灭，D 2变亮（ ）
B．K闭合瞬间，D1先亮，D 2后亮，最后两灯亮度一样
C．K断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭
D．K断开时，D2立即熄灭，D1亮一下再慢慢熄灭
10．如图甲中bacd为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的电阻为R，整个装置放于垂直于框架平面的变化的磁场中，磁感应强度的变化如图乙，PQ始终静止，在0—ts内，PQ受到的摩擦力的变化情况可能是 （ ）
A．f一直增大 B．f一直减小
C．f先减小后增大 D．f先增大后减小
 |
无锡市第三高级中学高二物理期中试卷
2006.4
第I卷答题格
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 得分 |
| 答案 |
第II卷（非选择题共110分）
| 得分 | 评卷人 |
二、本题共三小题，共20分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。
11．登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力.有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜.他选用的薄膜材料的折射率为n =1.5，所要消除的紫外线的频率为8.1×1014Hz，那么它设计的这种“增反膜”的厚度至少是_________m.(保留两位有效数字)(4分)
12．根据日光灯工作原理，回答下列问题：
（1）请将下列给定的电路元件，连成合理的日光灯工作的电路图（请注意作图工整）（5分）
（2）在日光灯正常工作时，镇流器起 作用。（4分）
   |
13．有一个教学用的可拆变压器，它的原、副线圈外部还可以绕线，现在要测定原副线圈的匝数，除有一根足够长的绝缘导线外，还需要什么器材？简要说明实验原理。（7分）
| 得分 | 评卷人 |
三、本题满分14分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
14、如图所示，面积为S的导体圆环内充满有理想边界的、方向垂直于线圈平面向里的匀强磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于水平放置的平行板电容器间，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电荷量为q，问：
（1）粒子带何种电荷？
（2）磁感应强度的变化率为多大？
| 得分 | 评卷人 |
四、本题满分14分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
15、如图所示，一束光线以60°的入射角射到一水平放置的平面镜上，反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P。现在将一块上下两面平行的透明体平放在平面镜上，如图所示，则进入透明体的光线经平面镜反射后再从透明体的上表面射出，打在光屏上的光点P／与原来相比向左平移了3.46cm，已知透明体对光的折射率为
。
（1）做出后来的光路示意图，标出P／位置；
（2）透明体的厚度为多大
（3）光在透明体里运动的时间多长？
| 得分 | 评卷人 |
五、本题满分15分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
16、如图，匀强磁场中的矩形线圈其面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为r =1Ω，外接电阻为R =9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B ＝1/πT．当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：
（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式．
（2）线圈转过1／30s时电动势的瞬时值为多大？
（3）电路中电压表和电流表的示数各是多少？
（4）线圈从图示状态转过90°的过程中通过线圈横截面的电荷量．
| 得分 | 评卷人 |
六、本题满分15分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
17．氢原子能级的示意图如图所示。
（1）若有大量氢原子处在n =4的轨道上时，氢原子能自发地产生的光谱有几条？并在图中标出。试计算其中波长最大的光谱线的波长。（保留二位有效数字）
（2）现有每个电子动能都为12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰。已知碰撞前一个电子与一个氢原子的总动量为零，碰撞后，氢原子受激发,跃迁到n =4的能级。求碰撞后1个电子与1个受激氢原子的总动能。已知电子质量me与氢原子质量mH之比为
。
| 得分 | 评卷人 |
七、本题满分16分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
18、小型水力发电站水流量10m3/s，落差5m，发电机效率50%，输出电压为400V，若要向一乡镇供电，输电线的总电阻为8Ω，为使线路上损耗功率限制在发电机输出功率的8%，需在发电机输出端安装升压变压器，若用户所需电压为220V，则在用户处需要安装降压变压器，已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，求：
（1）发电机的输出功率；
（2）输电线上的电流强度；
（3）升压变压器和降压变压器的原副线圈的匝数比。
| 得分 | 评卷人 |
八、本题满分16分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
19、如图所示，MN、PQ是两条水平放置彼此平行的金属导轨，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面.导轨左端接阻值R=1.5Ω的电阻，电阻两端并联一电压表，垂直导轨跨接一金属杆ab,ab的质量m=0.1kg，电阻r=0.5Ω.ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，导轨电阻不计.现用F=0.7N的恒力水平向右拉ab，使之从静止开始运动，经时间t=2s后，ab开始做匀速运动，此时电压表表示数U=0.3V.重力加速度g=10m/s2.求：
（1）ab匀速运动时，外力F的功率；
（2）ab杆加速过程中，通过R的电量；
（3）ab杆加速运动的距离.
无锡市第三高级中学高二物理期中卷答案
2006．4．
一．选择题
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 得分 |
| 答案 | A | A | CD | D | BCD | B | C | AB | AD | AC |
11．1.2×10-7
m （4分）
12. 作图(1条图线1分) 降压限流（4分）
13.器材：交流电源、交流电压表（2分）
原理：先用电压表测出电源的电动势U1；再用导线在铁芯上绕一组线圈，得出匝数n1，将电源接在这组线圈上；最后将电压表先后接在原、副线圈上，并读出电压U2、U3
则 U1 : U2 : U3=n1 : n2 : n3 （3分）
因此：
（2分）
14．解：（1）粒子带负电。 （4分）
（2）
（3分）
（4分）
解得磁感强度的变化率为
（3分）
15．（1）3分，注意出射光线平行，无箭头不给分
（2）由sinα=nsinβ,得β＝30°（2分）
2dtan60°--2dta n 30°=s （3分）
得d=1.5cm (1分)
（3）v=c/n (1分)
S=2d/cosβ (2分)
t=s/v=2×10-10s (2分)
16．（1）e=NBSWsinwt (2分) w=2πn=10π(1分) e＝50sin10πt V（1分）
（2）
(3分)
（3）
(2分) 
（2分）
（4）
（4分）
17．解答：
（1）在第四轨道上的电子自发地向低轨道跃迁时可能产生如图所示的六种。（或运用数学组合公式计算出
）（2分）
光谱线在图中标出（2分）
（2）
根据玻尔理论，辐射光子的能量满足：
………①（2分）
所以，辐射光的最大波长是从n=4跃迁到n=3轨道上时产生的光波，其波长为：
② （2分）
（3）以ve和vH表示碰撞前电子的速率和氢原子的速率，
根据题意有：meve－mH vH=0……③（2分）
碰撞前，氢原子与电子的总动能为：
………④ （2分）
由③两④式并代入数据可求得：
由氢原子的能级图可知，氢原子从基态激发到n=4的能级上所需要的能量为：
………⑤（2分）
碰后，受激氢原子与电子的总动能：
……⑥（1分）18．(1) 
（2分） p=2.5×107w（2分）
(2) △p=I22R（2分） I2=500A（2分）
(3) 
（1分） 
（2分） 解得：
（1分）
I4=
（2分） 
（1分） 解得：
（1分）
19．（1）当
作匀速运动时
解得
（2分）
（2）对棒由动量定理：
（3分） 
（2分）
（3）
（2分） 
（2分）