2015-2016学年山西省高二下期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图为中国队队员投掷冰壶的镜头．在某次投掷中，冰壶运动一段时间后以0．4 m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后对方的冰壶以0．3 m/s的速度向前滑行．若两冰壶质量相等，规定向前运动方向为正方向，则碰后中国队冰壶的速度为（  ）

A．0．1 m/s      B．－0．1 m/s

C．0．7 m/s     D．－0．7 m/s

2. 难度：简单

关于光电效应有如下几种陈述，其中正确的是（    ）

A．金属的逸出功与入射光的频率成正比

B．光电流强度与入射光强度无关

C．用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的初动能要大

D．对任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应

3. 难度：中等

如图甲所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图乙，那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是（  ）

A．在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针

B．在第2秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针

C．在第3秒内感应电流减小，电流方向为顺时针

D．在第4秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针

4. 难度：中等

如图所示，把两相同的电灯分别接成甲、乙两种电路，甲电路所加的电压为8V，乙电路所加的电压为14V。调节变阻器R₁和R₂使两灯都正常发光，此时变阻器消耗的电功率分别为P_甲和P_乙，下列关系中正确的是（    ）

A．P_甲 ＞ P_乙        B．P_甲 ＜P_乙   

C．P_甲 = P_乙          D．无法确定

5. 难度：中等

如图所示，变压器初级线圈接电压一定的交流电，在下列措施中能使电流表示数增大的是：

A．只将S₁从2拨向1

B．只将S₂从4拨向3

C．只将S₃从闭合改为断开

D．只将变阻器R₃的滑动触头上移

6. 难度：简单

两个相同的电阻，分别通以如图所示的正弦交流电和方波电流，两种交变电流的最大值、周期如图所示，则在一个周期内，正弦交流电在电阻上产生的热量Q₁与方波电流在电阻上产生的热量Q₂之比等于：

A．3:1             B．1:2

C．2:1             D．1:1

7. 难度：简单

如图，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里，abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为l，t=0时刻bc边与磁场区域边界重合。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，取沿a-b-c-d-a的感应电流为正方向，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是下图中的：

8. 难度：中等

下图中半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中，绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻两端分别接盘心O和盘边缘，则通过电阻R的电流强度的大小和方向是：

A. 由c到d，

B. 由d到c，

C. 由c到d，

D. 由d到c，

9. 难度：中等

如图所示，平行金属导轨和水平面成θ角，导轨与固定电阻R₁、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，导体棒的电阻与固定电阻R₁和R₂的阻值 均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上匀速滑动，当上滑的速度为v时，受到的安培力为F，则此时：

A．电阻R₁的电功率为Fv/3

B．电阻R₁的电功率为Fv/6

C．整个装置因摩擦而产生的热功率为μmgvcosθ

D．整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v

10. 难度：简单

如图所示，相距为d的两条水平虚线L₁、L₂之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为L（L<d），质量为m、电阻为R，将线圈在磁场上方h高处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v₀，cd边刚离开磁场时速度也为v₀，则线圈穿过磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止）：

A．感应电流所做的功为mgd

B．感应电流所做的功为2mgd

C．线圈的最小速度可能为mgR/B²L²

D．线圈的最小速度一定是

11. 难度：简单

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,石块动量的增量相同

D．在两个下落高度相同的过程中,石块动能的增量相同

12. 难度：简单

如图所示，虚线a、b、c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa、φb、φc，且φa>φb>φc，一带正电的粒子射人电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示．由图可知      （   ）

A．粒子从K到L的过程中，电场力做负功

B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功

C．粒子从K到L的过程中，电势能增加

D．粒子从L到M的过程中，动能减少

二、填空题

13. 难度：简单

一个电流表的满刻度电流值Ig= 0．6A，面板如下图所示，那么它每一小格所相应的电流是______mA，指针现在的电流示数是______A。如果这个量程为0．6A的电流表内阻Rg=60Ω，要把这个电流表的量程扩大成 3A，那么应该在Rg上并联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；并联Rs后，测某一电流，指针仍指到图中所示位置，则该电流是______A．

+

14. 难度：中等

上图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500Ω，满刻度电流为Ig=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R₁=______Ω，R₂=______Ω。

15. 难度：简单

如图所示，直线A为电源的U—I图象，直线B为电阻R的U—I图象，用该电源与电阻R组成闭合电路时，该电源电动势     V， 电源内阻      Ω，电阻R     Ω，电阻R上消耗的电功率       W。

三、计算题

16. 难度：简单

如图所示，平行且足够长的两条光滑金属导轨，相距0．5m，与水平面夹角为30°，不计电阻，广阔的匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度B＝0．4T，垂直导轨放置两金属棒ab和cd，长度均为0．5m，电阻均为0．1Ω，质量分别为0．1 kg和0．2 kg，两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动．现ab棒在外力作用下，以恒定速度v＝1．5m／s沿着导轨向上滑动，cd棒则由静止释放，试求： （取g＝10m/s²）

（1）金属棒ab产生的感应电动势；

（2）闭合回路中的最小电流和最大电流；

（3）金属棒cd的最终速度．

17. 难度：中等

如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为．不计空气阻力，重力加速度为g,求

（1）电场强度E的大小和方向；

（2）小球从A点抛出时初速度v₀的大小;

（3）A点到x轴的高度h．

四、简答题

18. 难度：简单

如图所示，在光滑水平面上静置一长为L的木板B，可视为质点的物块A置于木板B的右端．另有一个与木板B完全相同的木板C以初速度v向右运动与木板B发生正碰，碰后木板B与C立即粘连在一起．A、B、C的质量皆为m，重力加速度为g．

①求木板B的最大速度；

②若要求物块A不会掉在水平面上，则物块与木板间的动摩擦因数μ至少是多大？