高二下学期第三次月考物理试题

一、选择题（本题共12个小题，每小题4分，共48分。其中1、6、7、9、11、12题为单选题，其它为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1. 下列表述正确的是（ ）

A．密立根通过著名的油滴实验测出了电子的电量

B．玻尔理论可以解释所有原子光谱的实验规律

C．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子核式结构模型

D．爱因斯坦发现的光电效应现象，有力的证明了光的粒子性。

2. 下列有关光现象的说法中正确的是 ( )

A．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变宽

B．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象

C．光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大

D．光的偏振现象说明光是一种横波

3. 北京时间2012年10月25日23时33分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载 火箭，成功将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。这是一颗地球静止轨道卫星，即卫星与地面的位置相对保持不变，它将与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行，形成区域服务能力。根据计划，北斗卫星导航系统将于2013年初向亚太大部分地区提供服务。下列关于这颗卫星的说法正确的是( )

A.该卫星正常运行时的加速度一定小于地球表面的重力加速度

B.该卫星正常运行时轨道也可以经过地球两极

C.该卫星的速度小于第一宇宙速度

D.如果知道该卫星的周期与轨道半径可以计算出其质量

4. 如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．由n=4能级跃迁到n=l能级产生的光子能量最大

B．由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小

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=l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

5. 如图甲所示，S点为振源，P点距s的距离为 r，t=0时刻S点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，图乙为P点从t1时刻开始振动的振动图像，则以下说法正确的是（ ）

A．t=0时刻振源S的振动方向沿y轴负方向

B．t2时刻P点振动速度最大，方向沿y轴负方向

C．该简谐波的波长为

D．该波与另一频率为
的同类波(在同一介质中，且振动方向也在y轴上）叠加能产生稳定的干涉现象

6. 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，R为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），RO为定值电阻。当原线圈接如图乙所示的正弦交流电时，下列说法正确的是( )

A．电压表V2的示数为9V

B．原线圈两端电压的瞬时值表达式为
（V）

C．R处温度降低时，电流表的示数变小，电压表V2的示数变小

D．R处温度降低时，变压器原线圈的输入功率增大

7. 如图所示，一束光通过正三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光，屏足够大，则( )

A.三束光在水中的传播速度的关系是va＜vb＜vc

B.若b光束照射到某种金属表面上有光电子逸出，则c光束照射到同种金属表面上时不会有光电子逸出

C.若减小入射角i，在屏上最先消失的是a光

D.通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距△xa>△xb>△xc

8. 多用电表欧姆挡的使用，下列叙述中正确的是（ ）

A．若红、黑表笔插错插孔，不会影响到测量结果

B．若待测电阻不跟别的元件断开，则其测量值一定偏大

C．测量标有“6V 0.3A”字样的完好小灯泡的电阻，其测量值小于20Ω

D．测量电阻时若倍率“×1”，这时指针恰指在200Ω和300Ω的正中间，则其电阻值小于250Ω

9. 如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（ ）

A．电压表读数减小 B．电流表读数减小

C．质点P将向上运动 D．R3上消耗的功率逐渐增大

10. 如下图所示，水平放置的平行板电容器两板间有垂直纸面向里的匀强磁场。开关S闭合 时，带电粒子恰好水平向右匀速穿过两板，粒子的重力不计，下列说法正确的是（ ）

A.保持开关闭合，若滑片P向上滑动，粒子可能从下极板边缘射出

B.保持开关闭合，若滑片P向下滑动，粒子可能从下极板边缘射出

C.保持开关闭合，若只将A极板向上移动后，粒子仍能沿直线穿出

D.如果开关断开，粒子仍能沿直线穿出

11. 如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成θ角(0<θ<π)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)．则下列说法正确的是(　 　)

A．若v一定，θ越大，则粒子在磁场中运动的时间越短

B．若v一定，θ越大，则粒子在离开磁场的位置距O点越远

C．若θ一定，v越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大

D．若θ一定， v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短

12. 如图甲所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨cd、eg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好.在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，其它部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F1作用在金属杆ab上，使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动，滑动中杆ab始终垂直于导轨.金属杆受到的安培力用Ff表示，则关于图乙中F1与Ff随时间t变化的关系图像可能的是（ ）

二、填空题（共18分，把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。）

13. （6分）如图所示为研究光电效应的电路图，用频率为
紫外线照射时，电流表指针发生偏转。将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能?? （选填“减小”、“增大”）。 如果将电源正负极反接，调节滑动变阻器触头，当电压表示数为U时，电流表示数为0，则该金属的逸出功为?? _。（普朗克常量为h）

14. （12分） 实际电流表有内阻，测量电流表
内阻
的电路如图所示。供选择的仪器如下：

①待测电流表
(
，内阻约300Ω)，②电流表
(
，内阻约100Ω)，③定值电阻
(300Ω)，④定值电阻
(10Ω)，⑤滑动变阻器
(
Ω)，⑥滑动变阻器
(
Ω)，⑦干电池(1.5V)，⑧电键S及导线若干。

(1)定值电阻应选 ，滑动变阻器应选 。(在空格内填写序号)

(2)用连线连接实物图。

(3)补全实验步骤：

①按电路图连接电路，将滑动变阻器的触头移至最 （填“左端”或“右端”）

②闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录
和
的读数
和
；

③多次移动滑动触头，记录
和
的读数
和
；

④以
为纵坐标，
为横坐标，作出相应图线，如图所示。

(4)根据
图线的斜率
及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式 。

三、计算题（共44分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）

15.（10分） 如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束频率为 5.3x1014Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折 射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角
=600。已 知光在真空中的速度c=3xl08m/s,玻璃的折射率n=1.5,

求：(1)这束入射光线的入射角；

(2)该束光线第一次从玻璃棱镜中出射时的折射角 (结果可用三角函数表示)。

16. （10分） 如图甲所示，一正方形单匝线框abcd放在光滑绝缘水平面上，线框边长为L、质量为m、电阻为R；该处空间存在一方向竖直向下的匀强磁场，其右边界MN平行于ab，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，已知t0时刻B=Bo。求：

（1）若线框保持静止，则在时间t0内线框中产生的感应电流大小、方向；

（2）若线框从零时刻起，在一水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a，经过时间to线框cd边刚要离开边界MN；则在0~t0时间内，拉力做的功为多少？

17. （10分）如图所示，传送带的水平部分AB长为L=5m，以v0=4m/s的速度顺时针转动，水平台面BC与传送带平滑连接于B点，BC长S=1m，台面右边有高为h=0.5m的光滑曲面CD，与BC部分相切于C点。一质量m=1kg的工件（视为质点），从A点无初速度释放，工件与传送带及台面BC间的动摩擦因数均为μ=0.2，g=10m/s2，求

(1)工件运动到B点时的速度大小；

(2)通过计算说明，工件能否通过D点到达平台DE上。

18. （14分）如图所示（俯视)，MN和PQ是两根 固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨，两导轨间距为 L=0.2m,其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场B1=5.0T。导轨上N Q之间接一电阻R1=0.4Ω,阻值为R2=0.1Ω的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触。两导轨右端通过金属导线分别 与电容器的两极相连。电容器C极板紧靠准直装置b，b紧挨着带小孔a (只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒。圆简壁光滑，简内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场 B2,o是圆筒的圆心，圆筒的内半径r=0.4m。

(1) 用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P＝80W的外力F拉金属杆，使杆从静止开始向左运动.已知杆受到的摩擦阻力大小恒为F1＝6N,求：当金属杆最终匀速运 动时杆的速度大小？

(2) 当金属杆处于(I)问中的匀速运动状态时，电容器内紧靠极板D处的一个带正电的粒 子经电场加速后从a孔垂直磁场B2并正对着圆心O进入圆筒，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒。已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的比荷
=5x107(C/kg),求磁感应强度B2的大小（结果可以用三角函数表示）?

高二第三次月考物理答案

1.A 2.ACD 3.AC 4.AD 5.CD 6.A 7.D 8.ACD 9.A 10.AB 11.A 12.B

13.减小
（各3分） 14. （１）③ ⑥　(4分)　（２）如图所示（3分）　（３）最左端（2分）　
（3分）

【解析】（1）因
两端的电压约为为
，假若两电流表满偏，由通过定值电阻的电流为
，所以定值电阻约为内阻约300Ω，故定值电阻选
；又因电路是分压法接，所以滑动变阻器小时便于调节，所以应选滑动变阻器
(
Ω)

（2）实物连图如图所示

（3）首先应使分压电路中输出的电压最小，所以滑动变阻器的触头移至最左端

(4) 由部分电路欧姆定律可知，
，因
，所以

15. (i)设光在AD面的入射角、折射角分别为
、r,r=30°，

根据
① ,有
,

②

(ii)光路如图所示，ab光线在AB面的入射角为45°，设玻璃的临界角为C，则sinC=
=0.67,
，因此光线ab在AB面会发生全反射 ③

光线在CD面的入射角
④

根据
，光线CD面的出射光线与法线的夹角
⑤

16.

17.（10分）（1）工件刚放上时，做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：
mg=ma解得：a=2m/s2…………………………………… …………………（1分）

当两者速度相等时，
………… ………………………（1分）

工件对地的位移为：
＜L……… ………………（2分）

因此，工件到达B点的速度为：vB=4m/s…………… …………（1分）

（2）设工件沿曲面CD上升的最大高度为h′，

由动能定理得：
mgs1-
mgs-mgh′=0……………… ……………（3分）

解得h′=0.6m＞h…………………………………… ……………（1分）

所以，工件能够通过D点到达平台DE上。…………… …………（1分）

18. （1）金属杆先做加速度变小的加速运动，最终以最大速度匀速运动。设杆匀速运动时速度为
，回路中的感应电流为I，杆受到的安培力大小为FA，则

① 2分

②

③ 2分

联立①、②、③将已知代入数据解得
④1分

（2）设杆匀速运动时C两极板间的电压为U，带电粒子进入圆筒的速率为
,在磁场中作匀速圆周运动的半径为R，由于C与电阻R1并联，据欧姆定律得
⑤1分

据动能定理，有
⑥ 1分

带电粒子在磁场中作匀速圆周运动，
⑦ 1分

联立⑤、⑥、⑦得：
⑧

由于带电粒子与圆筒壁碰撞时无电量和能量损失，那么每次碰撞前后粒子速度大小不变、速度方向总是沿着圆筒半径方向，4个碰撞点与小孔a恰好将圆筒壁五等分，粒子在圆筒内的轨迹具有对称性，由5段相同的圆弧组成，设每段轨迹圆弧对应的圆心角为
，则由几何关系可得：
⑨

有两种情形符合题意（如图所示）：

情形1：每段轨迹圆弧对应的圆心角为
2分

联立⑧、⑨并代入
值得：
⑩

将数据代入(9)式得：
 1分

形2：每段轨迹圆弧对应的圆心角为
2分

联立⑧、⑨并代入θ值得：


代入数据，可得：
 1分