北京市东城区2017-2018学年高二下学期期末考试物理试题 Word版含答案
东城区2017-2018学年度第二学期期末教学统一检测高二物理本试卷共6页.共100分。
考试时长100分钟。
考生务必将答案答在答题卡上,在试卷上作答无效。
考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得3分,选错或不答的得0分) 1.卢瑟福α粒子散射实验的结果 A .证明了质子的存在 B .证明了电子的存在C .证明了原子核是由质子和中子组成的D .说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上2.一个U 23592(铀)原子核中的电荷数和中子数分别为A .电荷数是92,中子数是235B .电荷数是92,中子数是143C .电荷数是235,中子数是92D .电荷数是143,中子数是2353.下面四种情况中,能在空气和水的界面上发生全反射的是 A .光从水射向空气,入射角小于临界角 B .光从水射向空气,入射角大于临界角 C .光从空气射向水,入射角小于临界角 D .光从空气射向水,入射角大于临界角4.放射性元素衰变时放出三种射线,按穿透能力由弱到强的顺序排列正确的是 A .α射线,β射线,γ射线 B .γ射线,β射线,α射线 C .γ射线,α射线,β射线 D .β射线,α射线,γ射线5.如图所示为一质点做简谐运动的位移x 与时间t 的关系图像,由图可知,在t=2 s 时,质点的A .速度为正的最大值,加速度为零B .速度为负的最大值,加速度为零C .速度为零,加速度为正的最大值D .速度为零,加速度为负的最大值6.如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n =3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为 2.49eV 的金属钠,下列说法正确的是A .这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短B.这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11eVD.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9. 60 eV7.一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻波的图像如图所示。
若波速为16 m/s,则波长和频率分别是A.8m,2 HzB.8 m,0.5 HzC.4 m,2 HzD.4 m,0.5 Hz8.在如图所示的光电效应实验中,如需要增大电子逸出后的最大初动能,可采用的方法A.增加光照的时间B.增大入射光的波长C.增大入射光的强度D.增大入射光的频率9.如图所示的现象中,属于光的干涉现象的是A.红光通过很窄的单缝呈现明暗相间的条纹B.阳光通过三棱镜形成彩色光带C.肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹D.下雨过后天空出现的彩虹10.心电图是现代医疗诊断的重要手段,医生从心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔,即为心动周期,由此可计算1分钟(1min)内心脏跳动的次数(即心率)。
甲、乙两人在同一台心电图仪上做出的心电图分别如图a、b所示,医生通过测量后记下甲的心率是60次/min,则心电图仪图纸移动的速度v以及乙的心率为A.25 mm/s, 48次/minB.25 mm/min, 75次/minC.25 mm/s, 75次/minD.25 mm/min, 48次/min二、填空题(本题共3小题,每小题4分.共1 2分)11.设质子、中子、氘核的质量分别为m 1、m 2和m 3,当一个质子和一个中子结合成一个氘核时,释放的能量为 。
12.一块矿石含U 23892(铀238)的质量为m 。
已知U 23892的半衰期为T ,则经过3T 时间后这块矿石中含有U 23892的质量为 。
13.处于激发态的原子,如果在入射光子的电磁场的影响下,从高能态向低能态跃迁,同时两个状态之间的能量差以光子的形式辐射出去,这种辐射叫受激辐射。
原子发生受激辐射时,发出的光子的频率跟入射光子完全一样,这样使光得到加强,这就是激光产生的原理。
发生受激辐射时,产生激光的原子辐射出光子后的总能量En (选填“减小”、 “增大”或“不变”)。
三、实验题(本题共4小题,每小题3分,共1 2分) 14.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,测量头如图所示。
调节分划板的位置,使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心,此时螺旋测微器的读数为 mm ;转动手轮,使分化线向一侧移动,到另一条亮条纹的中心位置,由螺旋测微器再读出一读数。
若实验测得4条亮条纹中心间的距离△x=0. 960 mm ,已知双缝间的距离d=1.5 mm ,双缝到屏的距离L=1. 00 m .根据以上数据,可得实验中测出的光的波长λ= nm 。
15.在完成实验探究“用单摆测定重力加速度”时,在其他条件相同的情况下,某同学分别完成了三次实验,三组实验器材和实验数据如下表所示:测定结果最准确的是 组数据;测定的重力加速度的大小是 m/s 2。
(结果保留三位有效数字)16.用如图所示的实验装置研究电磁感应现象。
当电流从电表的正极流入时,表的指针向右偏转。
在由电源E 、开关S 、滑动变阻器R 及螺线管A 组成的闭合回路中,螺线管A 中的电流I 方向如图。
此时由电流表与螺线管B 组成的闭合回路中,表的指针没有偏转。
若实验中所用器材均能正常工作且电路连接无误,当滑动变阻器R 的滑片P 由D 向C 方向移动时,电流表的指针将____________(选填“向右偏转”、“向左偏转”或“不偏转”)。
17.在用插针法“测定玻璃的折射率”的实验中,某同学用半圆形玻璃砖完成实验。
如图所示,该同学先在平铺的白纸上画出直线MN,放好玻璃砖(图中实线部分),并在玻璃砖的一侧垂直纸面插上大头针G1、G2,以确定入射光线,让入射光线通过玻璃砖的圆心0;在玻璃砖的另一侧进行观察,调整视线,同时垂直纸面插上大头针G3,使G3挡住G1、G2的像;取走玻璃砖,标出大头针的位置,连接OG3。
图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。
设AB的长度为L1,AO的长度为L2,CD的长度为L3,DO的长度为L4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量(用上述给出的字母表示),玻璃砖的折射率可表示为。
四、论述、计算题(本题共4小题,共46分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写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.(10分)光线从射入某介质,入射光线和界面的夹角为45º,折射光线和法线之间的夹角为30º,如图所示。
光在空气中的传播速度取3×l08 m/s,求:(1)入射角θ1和折射角θ2各为多大?(2)这种介质的折射率为多大?(3)光在这种介质中的传播速度?(保留三位有效数字)19.(10分)一列简谐横波沿水平方向的x轴传播。
图甲是波上一质点M做简谐运动的运动图像。
图乙为这列简谐横波在t = 0.1 s末波的图像。
(1)从图甲、乙中,能够读出哪些物理量?(至少写出2个)(2)确定此波的传播速度v和传播方向。
20.(12分)交流发电机的原理如图甲所示,闭合的矩形线圈放在匀强磁场中,绕00’轴匀速转动,在线圈中产生的交变电流随时间变化的图像,如图乙所示,已知线圈的电阻为R= 2.0Ω。
求:(1)通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少?(2)矩形线圈转动的周期是多少?(3)线圈电阻上产生的电热功率是多少?(4)保持线圈匀速转动,1分钟内外界对线圈做的功是多少?21. (14分)如图甲所示,在水平面上固定有宽为L=1.0m足够长的金属平行导轨,导轨左端接有的R=0.5Ω的电阻,垂直于导轨平面有一磁场,且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。
在t=0时刻,在距导轨左端d=5 m处有一阻值r=0.5Ω光滑导体棒,放置在导轨上,第1s内导体棒在一变力作用下始终处于静止状态,不计导体棒与导轨之间的接触电阻。
求:(1)第1s内的感应电动势大小;(2)第1s末拉力的大小及方向;(3)若1s后拉力保持与第1s末相同,求导体棒的最终速度大小。
东城区2015--2016学年度第二学期期末教学统一检测高二物理参考答案及评分标准 2016.7 一、选择题(共30分)11.(m 1+m 2-m 3)c 2 (14分) 12.8m(4分) 13.减小(4分) 三、实验题(共12分)14. 1.126-1.129 480 15.C9.54(9.53-9.55均给分)16.向左偏转 17.L 1、L 331L L四、论述、计算题(本体共4小题,共46分) 18.(10分)(1)︒=︒=30,4521θθ(2)41.1sin sin 21==θθn(3)s m s m n c v /1013.2/41.110388⨯=⨯== 19.(10分)(1)从图甲、乙中,能够读出的物理量: 波的周期T=0.2s ; 波长λ=20cm ; 振幅A=0.5cm ;t=0.1s 时,质点M 的位移是0;(2)根据公式T v λ=此波的传播速度s m s m v /1/2.02.0==波的传播方向水平向右,即波沿x 轴正方向传播 20.(12分)(1)由i-t 图可知通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值Im=2.0A (3分) (2)矩形线圈转动的周期T=4.0×10-2s (3分) (3)由有效值2mI I =线圈电阻上产生的电热功率为 W R I R I P m4222=== (3分) (4)外界对线圈做功转化成电能再转化成电热,1分钟内外界对线圈做的功J Pt W 240== (3分)21.(14分)(1)第1s 末由电磁感应定律可知电动势 V tBLd t 2=∆∆=∆∆Φ=ε (2分) (2)由闭合电路欧姆定律知 A rR I 2=+=ε(2分)F 安=ILB=0.8N (2分)由平衡条件知F= F 安 =0.8N (1分)由楞次定律可得拉力方向水平向右 (1分)(3)1s 后导体棒做变加速直线运动,当受力平衡速度达最大则由电磁感应定律BLv ='ε (1分)由闭合电路欧姆定律知 rR I +'='ε (1分)由平衡条件知F=F’安=I’LB (1分) 联立解得22)(LB r R F v +=(1分)代入数据得s m v /5 (2分)。
北京市东城区2017-2018学年高二下学期期末考试物理试题Word版含解析
北京市东城区2017-2018学年下学期高二年级期末考试物理试卷一、单选题(每题3分,共51分)1.我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作,PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物,可在显微镜下观察到,它漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。
矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成PM2.5的主要原因,下列关于PM2.5的说法中正确的是A. PM2.5在空气中的运动属于分子热运动B. PM2.5的无规则运动说明了空气分子做分子热运动C. PM2.5的质量越大,其无规则运动越剧烈D. 温度越低,PM2.5的无规则运动越剧烈【答案】B【解析】【分析】PM2.5是固体小颗粒,不是分子,温度越高,PM2.5的质量越小,其无规则运动越剧烈,由于周围大量空气分子对PM2.5碰撞的不平衡,使其在空中做无规则运动。
【详解】PM2.5是固体小颗粒,不是分子,故PM2.5在空气中的运动不属于分子热运动,故A错误;PM2.5的无规则运动说明了空气分子做分子热运动,故B正确;PM2.5的质量越小,其无规则运动越剧烈,故C错误;温度越高,PM2.5的无规则运动越剧烈,故D错误;故选B。
【点睛】本题考查了PM2.5的有关问题,涉及的知识点是分子的热运动,难度不大,在当今雾霾天气严重的情况下,其与环保相结合具有很好的科普意义.2.一定质量的0 ℃的水在凝结成0 ℃的冰的过程中,体积变大,它内能的变化是A. 分子平均动能不变,分子势能减少B. 分子平均动能减小,分子势能增加C. 分子平均动能不变,分子势能增加D. 分子平均动能增加,分子势能减少【答案】A【解析】温度是分子的平均动能的标志,一定质量的水凝结成同温度的冰温度不变,则分子的平均动能不变;体积变大,放出热量,内能变小,则分子势能减小,A正确.3.已知铜的摩尔质量为M(kg/mol),铜的密度为,阿伏加德罗常数为。
下列判断正确的是A. 1kg铜所含的原子数为B. 1个铜原子的质量为C. 铜所含的原子数为D. 1kg铜的体积为【答案】B【解析】【详解】1kg铜的物质量为:,故所含的原子数为,故A错误;1mol铜分子的质量为M,故1个铜原子的质量为,故B正确;铜的物质量为,故所含的原子数为,故C错误;1kg铜的体积为,故D错误;故选B。
北京市东城区2018-2019学年高二下学期期末考试物理试题(含答案)
北京市东城区2018-2019学年下学期高二年级期末考试物理试卷本试卷共100分,考试时长100分钟。
一、单选题(每题3分,共51分)1.我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作,PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物,可在显微镜下观察到,它漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。
矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成PM2.5的主要原因,下列关于PM2.5的说法中正确的是A .PM2.5在空气中的运动属于分子热运动B .PM2.5的无规则运动说明了空气分子做分子热运动C .PM2.5的质量越大,其无规则运动越剧烈D .温度越低,PM2.5的无规则运动越剧烈2.一定质量的0℃的水在凝固成0℃的冰的过程中,体积变大,它内能的变化是 A .分子平均动能不变,分子势能减少 B .分子平均动能减少,分子势能增加 C .分子平均动能不变,分子势能增加 D .分子平均动能增加,分子势能减少3.已知铜的摩尔质量为M (kg /mol ),铜的密度为)(3/m kg ρ,阿伏加德罗常数为)(1-mol N A 。
下列判断正确的是A .1kg 铜所含的原子数为ρ⋅MN AB .1个铜原子的质量为)(kg N MAC .31m 铜所含的原子数为ρAN M ⋅D .1kg 铜的体积为)(3m N MA⋅ρ 4.关于做简谐运动的物体,下列说法正确的是A.在平衡位置所受的合外力一定为零B.在平衡位置时势能一定为零C.做简谐运动的振子每次经过同一位置时,一定具有相同的速度D.做简谐运动的振子每次经过同一位置时,一定具有相同的动能5.如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。
取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化情况如图乙所示,下列说法正确的是A.t=0.8s时,振子的速度方向向左B.t=0.2s时,振子在O点右侧6cm处C.t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度完全相同D.t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐减小6.在双缝干涉实验中,屏上出现了明暗相间的条纹,则A.中间条纹间距较两侧更宽B.不同色光形成的条纹完全重合C.双缝间距离越大条纹间距离也越大D.遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹7.某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光,如图所示。
北京市东城区高二物理下学期期末考试试题
北京市东城区2015-2016学年下学期高二期末考试物理试卷本试卷共100分,考试时长100分钟。
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对的得3分,选错或不答的得0分)1. 卢瑟福α粒子散射实验的结果A. 证明了质子的存在B. 证明了电子的存在C. 证明了原子核是由质子和中子组成的D. 说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上2. 一个23592U(铀)原子核中的电荷数和中子数分别为A. 电荷数是92,中子数是235B. 电荷数是92,中子数是143C. 电荷数是235,中子数是92D. 电荷数是143,中子数是2353. 下面四种情况中,能在空气和水的界面上发生全反射的是A.光从水射向空气,入射角小于临界角B. 光从水射向空气,入射角大于临界角C. 光从空气射向水,入射角小于临界角D. 光从空气射向水,入射角大于临界角4. 放射性元素衰变时放出三种射线,按穿透能力由弱到强的顺序排列正确的是A. α射线,β射线,γ射线B. γ射线,β射线,α射线C. γ射线,α射线,β射线D. β射线,α射线,γ射线5. 如图所示为一质点做简谐运动的位移x与时间t的关系图像,由图可知,在t=2s时,质点的A. 速度为正的最大值,加速度为零B. 速度为负的最大值,加速度为零C. 速度为零,加速度为正的最大值D. 速度为零,加速度为负的最大值6. 如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属钠,下列说法正确的是A. 这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短B. 这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高C. 金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11eVD. 金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60 eV7. 一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻波的图像如图所示。
2017-2018学年北京市东城区北京市第二中学高二上学期期末物理试卷
A. I
c
(bR + ρ )
B
a
多项选择题
B. I
b
(aR + ρ )
B
c
C. I
a
(cR + ρ )
B
b
D. I
c
(R + ρ )
B
a
16. 如图所示,P 、Q是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点.OA < OB,用EA,EB、 EO,φA、φB、φO分别表示A、B、O三点的场强和电势,则( )
dB
D. 粒子速度必为 dB
U
19. 如图所示,一带负电的质点(不计重力)在固定的正点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动,周期为T0,轨道平面位于纸 面内,质点的速度方向如图中箭头所示,现加一垂直于轨道平面的匀强磁场,质点仍沿原来的圆轨道绕正电荷做圆周运动, 运动方向也和原来一致,则( )
A. 若磁场方向指向纸里,质点运动的周期小于T0 C. 若磁场方向指向纸外,质点运动的周期小于T0
q
C. 若一小段通电导体在某处不受安培力,说明此处一定无磁场
D. 一带电粒子在磁场中运动时,磁感应强度的方向一定垂直于洛伦兹力的方向和带电粒子的运动方向
6. 如图所示,一带负电的粒子,沿着电场线从A点运动到B点的过程中,以下说法中正确的是( )
A. 带电粒子的电势能越来越小 C. 带电粒子受到的静电力一定越来越小
(1) 为减小测量误差并便于操作,在实验中电流表应选用
,滑动变阻器应选用
(选填器材前的字
母)
(2) 实验得到小灯泡的伏安特性曲线如右图所示,如果将这个小灯泡接到电动势为3.0V,内阻为5.0Ω的电源两端,
北京市东城区2017-2018学年高二下学期期末数学试卷(文科) Word版含解析
2017-2018学年北京市东城区高二(下)期末数学试卷(文科)一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设全集U=R,A={x|x(x﹣2)<0},B={x|x﹣1>0},则A∩B=()A.(﹣2,1)B.[1,2)C.(﹣2,1] D.(1,2)2.已知数列…,则2是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第11项D.第19项3.下列四个中的真为()A.∃x0∈Z,1<4x0<3 B.∃x0∈Z,5x0+1=0C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>04.函数y=在x=1处的导数等于()A.1 B.2 C.3 D.45.“a=﹣2”是“复数z=(a2﹣4)+(a+1)i(a,b∈R)为纯虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件6.已知a=30.2,b=log64,c=log32,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a7.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()A.0 B.1 C.D.58.高二第二学期期中考试,按照甲、乙两个班级学生数学考试成绩优秀和不优秀统计后,得到如表:班组与成绩统计表优秀不优秀总计甲班11 34 45乙班8 37 45总计19 71 90则随机变量K2的观测值约为()A.0.600 B.0.828 C.2.712 D.6.0049.已知函数f(x)=x|x|﹣2x,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间是(﹣∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间是(﹣1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间是(﹣∞,0)10.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,a i∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕运算规则为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0,例如原信息为111,则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是()A.11010 B.01100 C.10111 D.00011二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.设复数z满足(1﹣i)z=2i,则z=_______.12.函数y=的值域为_______.13.若P=﹣1,Q=﹣,则P与Q的大小关系是_______.14.已知变量x,y具有线性相关关系,测得(x,y)的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为=1.4x+a,则a的值等于_______.15.已知函数则的值为_______.16.按程序框图运算:若x=5,则运算进行_______次才停止;若运算进行3次才停止,则x的取值范围是_______.三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(1﹣x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.18.p方程:x2+mx+1=0有两个不等的实根,q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根.若“p或q”为真,“p且q”为假,求m的取值范围.19.在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?20.已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=x2﹣2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围.21.在无穷数列{a n}中,a1=1,对于任意n∈N*,都有a n∈N*,且a n<a n+1.设集合A m={n|a n ≤m,m∈N*},将集合A m中的元素的最大值记为b m,即b m是数列{a n}中满足不等式a n≤m的所有项的项数的最大值,我们称数列{b n}为数列{a n}的伴随数列.例如:数列{a n}是1,3,4,…,它的伴随数列{b n}是1,1,2,3,….(I)设数列{a n}是1,4,5,…,请写出{a n}的伴随数列{b n}的前5项;(II)设a n=3n﹣1(n∈N*),求数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.2015-2016学年北京市东城区高二(下)期末数学试卷(文科)参考答案与试题解析一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设全集U=R,A={x|x(x﹣2)<0},B={x|x﹣1>0},则A∩B=()A.(﹣2,1)B.[1,2)C.(﹣2,1] D.(1,2)【考点】交集及其运算.【分析】先求出不等式x(x﹣2)<0的解集,即求出A,再由交集的运算求出A∩B.【解答】解:由x(x﹣2)<0得,0<x<2,则A={x|0<x<2},B={x|x﹣1>0}={x|x>1},∴A∩B═{x|1<x<2}=(1,2),故选D.2.已知数列…,则2是这个数列的()A.第6项B.第7项C.第11项D.第19项【考点】数列的概念及简单表示法.【分析】本题通过观察可知:原数列每一项的平方组成等差数列,且公差为3,即a n2﹣a n﹣2=3从而利用等差数列通项公式a n2=2+(n﹣1)×3=3n﹣1=20,得解,n=71【解答】解:数列…,各项的平方为:2,5,8,11,…2=3,则a n2﹣a n﹣1又∵a12=2,∴a n2=2+(n﹣1)×3=3n﹣1,令3n﹣1=20,则n=7.故选B.3.下列四个中的真为()A.∃x0∈Z,1<4x0<3 B.∃x0∈Z,5x0+1=0C.∀x∈R,x2﹣1=0 D.∀x∈R,x2+x+2>0【考点】四种的真假关系.【分析】注意判断区分∃和∀.【解答】解:A错误,因为,不存在x0∉ZB错误,因为C错误,x=3时不满足;D中,△<0,正确,故选D答案:D4.函数y=在x=1处的导数等于()A.1 B.2 C.3 D.4【考点】导数的运算.【分析】先求原函数的导函数,再把x=1的值代入即可.【解答】解:∵y′=,∴y′|x=1==1.故选:A.5.“a=﹣2”是“复数z=(a2﹣4)+(a+1)i(a,b∈R)为纯虚数”的()A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件 D.既非充分又非必要条件【考点】必要条件、充分条件与充要条件的判断;复数的基本概念.【分析】把a=﹣2代入复数,可以得到复数是纯虚数,当复数是纯虚数时,得到的不仅是a=﹣2这个条件,所以得到结论,前者是后者的充分不必要条件.【解答】解:a=﹣2时,Z=(22﹣4)+(﹣2+1)i=﹣i是纯虚数;Z为纯虚数时a2﹣4=0,且a+1≠0∴a=±2.∴“a=2”可以推出“Z为纯虚数”,反之不成立,故选A.6.已知a=30.2,b=log64,c=log32,则a,b,c的大小关系为()A.c<a<b B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a【考点】对数值大小的比较.【分析】a=30.2>1,利用换底公式可得:b=log64=,c=log32=,由于1<log26<log29,即可得出大小关系.【解答】解:∵a=30.2>1,b=log64=,c=log32==,∵1<log26<log29,∴1>b>c,则a>b>c,故选:B.7.设函数f(x)(x∈R)为奇函数,f(1)=,f(x+2)=f(x)+f(2),则f(5)=()A.0 B.1 C.D.5【考点】函数奇偶性的性质;函数的值.【分析】利用奇函数的定义、函数满足的性质转化求解函数在特定自变量处的函数值是解决本题的关键.利用函数的性质寻找并建立所求的函数值与已知函数值之间的关系,用到赋值法.【解答】解:由f(1)=,对f(x+2)=f(x)+f(2),令x=﹣1,得f(1)=f(﹣1)+f(2).又∵f(x)为奇函数,∴f(﹣1)=﹣f(1).于是f(2)=2f(1)=1;令x=1,得f(3)=f(1)+f(2)=,于是f(5)=f(3)+f(2)=.故选:C.8.高二第二学期期中考试,按照甲、乙两个班级学生数学考试成绩优秀和不优秀统计后,得到如表:班组与成绩统计表优秀不优秀总计甲班11 34 45乙班8 37 45总计19 71 90则随机变量K2的观测值约为()A.0.600 B.0.828 C.2.712 D.6.004【考点】独立性检验的应用.【分析】本题考查的知识点是独立性检验公式,我们由列联表易得:a=11,b=34,c=8,d=37,代入K2的计算公式:K2=即可得到结果.【解答】解:由列联表我们易得:a=11,b=34,c=8,d=37则K2===0.6004≈0.60故选A9.已知函数f(x)=x|x|﹣2x,则下列结论正确的是()A.f(x)是偶函数,递增区间是(0,+∞)B.f(x)是偶函数,递减区间是(﹣∞,1)C.f(x)是奇函数,递减区间是(﹣1,1)D.f(x)是奇函数,递增区间是(﹣∞,0)【考点】函数奇偶性的判断.【分析】根据奇函数的定义判断函数的奇偶性,化简函数解析式,画出函数的图象,结合图象求出函数的递减区间.【解答】解:由函数f(x)=x|x|﹣2x 可得,函数的定义域为R,且f(﹣x)=﹣x|﹣x|﹣2(﹣x )=﹣x|x|+2x=﹣f(x),故函数为奇函数.函数f(x)=x|x|﹣2x=,如图所示:故函数的递减区间为(﹣1,1),故选C.10.为提高信息在传输中的抗干扰能力,通常在原信息中按一定规则加入相关数据组成传输信息.设定原信息为a0a1a2,a i∈{0,1}(i=0,1,2),传输信息为h0a0a1a2h1,其中h0=a0⊕a1,h1=h0⊕a2,⊕运算规则为:0⊕0=0,0⊕1=1,1⊕0=1,1⊕1=0,例如原信息为111,则传输信息为01111.传输信息在传输过程中受到干扰可能导致接收信息出错,则下列接收信息一定有误的是()A.11010 B.01100 C.10111 D.00011【考点】抽象函数及其应用.【分析】首先理解⊕的运算规则,然后各选项依次分析即可.【解答】解:A选项原信息为101,则h0=a0⊕a1=1⊕0=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为11010,A选项正确;B选项原信息为110,则h0=a0⊕a1=1⊕1=0,h1=h0⊕a2=0⊕0=0,所以传输信息为01100,B 选项正确;C选项原信息为011,则h0=a0⊕a1=0⊕1=1,h1=h0⊕a2=1⊕1=0,所以传输信息为10110,C 选项错误;D选项原信息为001,则h0=a0⊕a1=0⊕0=0,h1=h0⊕a2=0⊕1=1,所以传输信息为00011,D 选项正确;故选C.二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)11.设复数z满足(1﹣i)z=2i,则z=﹣1+i.【考点】复数相等的充要条件;复数代数形式的乘除运算.【分析】由条件利用两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,计算求得结果.【解答】解:∵复数z满足(1﹣i)z=2i,则z====﹣1+i,故答案为:﹣1+i.12.函数y=的值域为{y|y≠2} .【考点】函数的值域.【分析】函数y===2+,利用反比例函数的单调性即可得出.【解答】解:函数y===2+,当x>1时,>0,∴y>2.当x<1时,<0,∴y<2.综上可得:函数y=的值域为{y|y≠2}.故答案为:{y|y≠2}.13.若P=﹣1,Q=﹣,则P与Q的大小关系是P>Q.【考点】不等式比较大小.【分析】利用作差法,和平方法即可比较大小.【解答】解:∵P=﹣1,Q=﹣,∴P﹣Q=﹣1﹣+=(+)﹣(+1)∵(+)2=12+2,( +1)2=12+2∴+>+1,∴P﹣Q>0,故答案为:P>Q14.已知变量x,y具有线性相关关系,测得(x,y)的一组数据如下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为=1.4x+a,则a的值等于0.9.【考点】线性回归方程.【分析】求出横标和纵标的平均数,写出样本中心点,把样本中心点代入线性回归方程,得到关于a的方程,解方程即可.【解答】解:∵==1.5,==3,∴这组数据的样本中心点是(1.5,3)把样本中心点代入回归直线方程,∴3=1.4×1.5+a,故答案为:0.9.15.已知函数则的值为﹣.【考点】函数的值;函数迭代.【分析】由题意可得=f(﹣)=3×(﹣),运算求得结果.【解答】解:∵函数,则=f(﹣)=3×(﹣)=﹣,故答案为﹣.16.按程序框图运算:若x=5,则运算进行4次才停止;若运算进行3次才停止,则x 的取值范围是(10,28] .【考点】循环结构.【分析】本题的考查点是计算循环的次数,及变量初值的设定,在算法中属于难度较高的题型,处理的办法为:模拟程序的运行过程,用表格将程序运行过程中各变量的值进行管理,并分析变量的变化情况,最终得到答案.【解答】解:(1)程序在运行过程中各变量的值如下表示:x x 是否继续循环循环前5∥第一圈15 13 是第二圈39 37 是第三圈111 109 是第四圈327 325 否故循环共进行了4次;(2)由(1)中数据不难发现第n圈循环结束时,经x=(x0﹣1)×3n+1:x 是否继续循环第一圈(x0﹣1)×3+1 是第二圈(x0﹣1)×32+1 是第三圈(x0﹣1)×33+1 否则可得(x0﹣1)×32+1≤244且(x0﹣1)×33+1>244解得:10<x0≤28故答案为:4,(10,28]三、解答题(本大题共5小题,共52分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.已知函数f(x)=log a(x+1)﹣log a(1﹣x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域;(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.【考点】函数奇偶性的判断;函数的定义域及其求法.【分析】(1)使函数各部分都有意义的自变量的范围,即列出不等式组,解此不等式组求出x范围就是函数的定义域;(2)根据函数奇偶性的定义进行证明即可.【解答】解:(1)由题得,使解析式有意义的x范围是使不等式组成立的x范围,解得﹣1<x<1,所以函数f(x)的定义域为{x|﹣1<x<1}.(2)函数f(x)为奇函数,证明:由(1)知函数f(x)的定义域关于原点对称,且f(﹣x)=log a(﹣x+1)﹣log a(1+x)=﹣log a(1+x)+log a(1﹣x)=﹣[log a(1+x)﹣log a (1﹣x)]=﹣f(x)所以函数f(x)为奇函数.18.p方程:x2+mx+1=0有两个不等的实根,q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根.若“p或q”为真,“p且q”为假,求m的取值范围.【考点】复合的真假.【分析】先将p,q分别化简,然后根据若“p或q”为真,“p且q”为假,判断出p,q一真一假,分类讨论即可.【解答】解:由题意P:x2+mx+1=0有两个不等的实根,则△=m2﹣4>0,解得m>2或m <﹣2,Q:方程4x2+4(m+2)x+1=0无实根,则△<0,解得﹣3<m<﹣1,若“p或q”为真,“p且q”为假,则p,q一真一假,(1)当P真q假时:,解得m≤﹣3,或m>2,(2)当P假q真时:,解得﹣2≤m<﹣1,综上所述:m的取值范围为m≤﹣3,或m>2,或﹣2≤m<﹣1.19.在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱子的容积最大?最大容积是多少?【考点】函数模型的选择与应用;基本不等式在最值问题中的应用.【分析】先设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积,再利用导数的方法解决,应注意函数的定义域.【解答】解:设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积(0<x<60).(0<x<60)令=0,解得x=0(舍去),x=40,并求得V(40)=16 000由题意可知,当x过小(接近0)或过大(接近60)时,箱子容积很小,因此,16 000是最大值答:当x=40cm时,箱子容积最大,最大容积是16 000cm320.已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求f(x)的单调区间;(Ⅲ)设g(x)=x2﹣2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围.【考点】利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的单调性;利用导数求闭区间上函数的最值.【分析】(Ⅰ)把a的值代入f(x)中,求出f(x)的导函数,把x=1代入导函数中求出的导函数值即为切线的斜率,可得曲线y=f(x)在x=1处的切线方程;(Ⅱ)求出f(x)的导函数,分a大于等于0和a小于0两种情况讨论导函数的正负,进而得到函数的单调区间;(Ⅲ)对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),等价于f(x)max<g(x)max,分别求出相应的最大值,即可求得实数a的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)由已知,f'(1)=2+1=3,所以斜率k=3,又切点(1,2),所以切线方程为y﹣2=3(x﹣1)),即3x﹣y﹣1=0故曲线y=f(x)在x=1处切线的切线方程为3x﹣y﹣1=0.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅱ)①当a≥0时,由于x>0,故ax+1>0,f'(x)>0,所以f(x)的单调递增区间为(0,+∞).﹣﹣﹣﹣﹣﹣②当a<0时,由f'(x)=0,得.在区间上,f'(x)>0,在区间上,f'(x)<0,所以,函数f(x)的单调递增区间为,单调递减区间为.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(Ⅲ)由已知,转化为f(x)max<g(x)max.g(x)=(x﹣1)2+1,x∈[0,1],所以g (x)max=2由(Ⅱ)知,当a≥0时,f(x)在(0,+∞)上单调递增,值域为R,故不符合题意.(或者举出反例:存在f(e3)=ae3+3>2,故不符合题意.)当a<0时,f(x)在上单调递增,在上单调递减,故f(x)的极大值即为最大值,,所以2>﹣1﹣ln(﹣a),解得.﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣21.在无穷数列{a n}中,a1=1,对于任意n∈N*,都有a n∈N*,且a n<a n+1.设集合A m={n|a n ≤m,m∈N*},将集合A m中的元素的最大值记为b m,即b m是数列{a n}中满足不等式a n≤m的所有项的项数的最大值,我们称数列{b n}为数列{a n}的伴随数列.例如:数列{a n}是1,3,4,…,它的伴随数列{b n}是1,1,2,3,….(I)设数列{a n}是1,4,5,…,请写出{a n}的伴随数列{b n}的前5项;(II)设a n=3n﹣1(n∈N*),求数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.【考点】数列的求和;数列的应用.【分析】(I)由{a n}伴随数列{b n}的定义可得前5项为1,1,1,2,3.(II)由a n=3n﹣1≤m,可得n≤1+log3m,m∈N*,分类讨论:当1≤m≤2时,m∈N*,b1=b2=1;当3≤m≤8时,m∈N*,b3=b4=…=b8=2;当9≤m≤20时,m∈N*,b9=b10=…=3;即可得出数列{a n}的伴随数列{b n}的前20项和.【解答】解:(Ⅰ)数列1,4,5,…的伴随数列{b n}的前5项1,1,1,2,3;(Ⅱ)由,得n≤1+log3m(m∈N*).∴当1≤m≤2,m∈N*时,b1=b2=1;当3≤m≤8,m∈N*时,b3=b4=…=b8=2;当9≤m≤20,m∈N*时,b9=b10=…=b20=3.∴b1+b2+…+b20=1×2+2×6+3×12=50.2016年9月9日。
北京市东城区第二中学2017-2018学年高二上学期期中考试物理试题含解析
北京二中2017—2018学年度第一学段高二年级模块考试试卷物理选修3-1常用物理量:元电荷191.610Ce -=⨯,sin370.6︒=,cos370.8︒=一、单项选择题(每道小题只有一个选项是正确的,每小题3分,多选或错选不得分,共45分)1.关于机械波的概念,下列说法中正确的是( ) A .质点振动的方向总是垂直于波传播的方向B .简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动位移相同C .任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长D .简谐波的周期和每个质点振动周期相同 【答案】D【解析】A .对于横波、质点振动的方向总是垂直于波传播的方向,而纵波质点振动的方向与波传播的方向在同一直线上,故A 错误;B .简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动情况总是相反,位移的大小总是相等,故B 错误;C .任一振动质点都不随波向前移动,故C 错误;D .根据波的周期性可知,相隔一个周期的两时刻,介质中各质点位置相同,则简谐波的图象相同,故D 正确. 故选D .2.两个相同的金属小球(可视为点电荷),带同种电荷,所带电量之比为1:7,在真空中相距为r ,把它们接触后再放回原处,则它们间的静电力为原来的( )A .4/7B .3/7C .9/7D .16/7【答案】D【解析】若两电荷同性,设一个球的带电量为q ,则另一个球的带电量为7Q q =,此时27kq q F r ⋅=,接触后再分开,带电量各为4q ,则两球的库仑力大小2216167k q F Fr '==,故D 正确.故选D .3.A 为已知电场中的一固定点,在A 点放一电量为q 的电荷,所受电场力为F ,A 点的场强为E ,则( ) A .若在A 点换上q -,A 点场强方向变成反向B .若在A 点换上电量为2q 的电荷,A 点的场强将变为2EC .若在A 点移去电荷q ,A 点的场强变为零D .若在A 点换上2q -,A 点场强仍为E 【答案】D【解析】依据场强的定义式FE q=且正电荷的受力方向与场强相同,负电荷的受力方向场强相反,故D 对,ABC 错误.故选D .4.保护知识产权、抵制盗版是我们每个公民的责任与义务.盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患.小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的那一个( ) A .196.210C-⨯ B .196.410C-⨯ C .196.610C-⨯ D .196.810C -⨯【答案】B【解析】由于电荷量的大小是最小的,人们把最小电荷叫做元电荷,任何带电体所带电荷都是e 的整数倍,因此该带电量为电子电量191.610Ce -=⨯的整数倍,将四个选项中的电量除以电子电量得数为整数倍的便是可能正确的数字,故ACD 错误,B 正确. 故选B .5.一个点电荷从静电场中的a 点移到b 点,其电势能的变化为零,则( )A .a 、b 两点的电场强度一定相等B .该点电荷一定沿等势面运动C .a 、b 两点的电势一定相等D .作用于该点电荷的电场力与其运动方向总是垂直的 【答案】C【解析】A .根据公式ababWQU =分析可知,电场力做功0abW=,a 、b 两点的电势差abU 为零,而电势与场强无关,所以a 、b 两点的电场强度不一定相等,故A 错误;B .电场力做功只与初末位置有关,与路径无关,电场力做功为零,电荷可能沿等势面移动,也可能不沿等势面移动,故B 错误;C .由公式abab WqU =,0ab W =得0abU=,即a 、b 电势一定相等,故C 正确;D .电场力做功为零,作用于该点电荷的电场力与其移动的方向不一定总是垂直的,故D 错误. 故选C .6.如右图所示,A 为空心金属球,B 为靠近A 的另一个原来不带电的枕形金属壳.将另一个带正电的小球C 从A 球开口处放入A 球中央,但不触及A 球.则B 出现的情况是( )A .靠近A 的一端带正电,远离A 的另一端带负电B .靠近A 的一端带负电,远离A 的另一端带正电C .靠近A 的一端带负电,远离A 的另一端不带电D .靠近A 的一端带正电,远离A 的另一端不带电 【答案】B【解析】带正电的小球C 放在A 球中央时,A 的内侧感应出负电,外侧带正电,当B 靠近A 时,靠近A 的一端就会感应出负电,另一端带正电,故B 正确. 故选B .7.平行的带电金属板A 、B 间是匀强电场,如图所示,两板间距离是10cm ,B 板接地,把一个质量m 为10g ,带正电的质点放在M 点能够平衡,其带电量q 为3110C -+⨯,M 、N 距离A 板的距离分别为2cm 、8cm ,已知210m/s g =,则( )A .M 的电势为2VB .M 的电势为8V -C .N 的电势为2VD .N 的电势为8- 【答案】B【解析】依据平衡关系mg Eq =,则两板间的电压U Ed =,即两板间电压为10V U =,依据此比例关系N N d U U d -=,M M dU U d=-,解得:8VMφ=,故B 对,ACD 错.故选B .8.一列横波沿x 轴正方向传播,到达坐标原点时的波形如图.当此波到达P 点时,处于0点处的质点所通过的路程和该时刻的位移是( )A .40.5cm ,1cmB .40.5cm ,1cm -C .81cm ,1cmD .81cm ,1cm - 【答案】D【解析】由图象可知,波长为2m ,140.5m 204OP λ==,知波到达P 点需经历1204个周期,一个周期内质点振动的路程等于4倍的振幅,则路程14120cm 81cm4S =⨯⨯=,O 处质点所处的位移为负的最大位移处,则1cmx =-,故D 对,ABC 错.故选D .9.在点电荷Q 的电场中,一个粒子通过时的轨迹如图实线所示,a 、b为两个等势面,则下列判断中正确的是( )A .Q 一定为正电荷B .运动中,电场力对粒子先做正功再做负功C .粒子经过两等势面的动能kaE 一定大于kbED .粒子在两等势面上的电势能paE 一定大于pbE【答案】C【解析】A .根据运动轨迹可知,电子受到排斥力作用,故Q 为负电荷,故A 错误;B .根据运动轨迹可知,电子受到排斥力作用,从a 到b 过程中,电场力做负功,反之,远离Q 的过程,电场力做正功,故B 错;C 、D .根据运动轨迹可知,电子受到了排斥力作用,从a 到b 过程中,电场力做负功,因此功能减小,电势能增大,故C 正确,D 错误. 故选C .10.现有束带同种等量电荷的不同离子组成的离子流,从同一点以垂直电场方向进入同一偏转电场,当飞出电场后在荧光屏上形成一个亮点,则( )A .离子进入电场的初速度一定相同B .离子进入电场的初动量一定相同C .离子进入电场的初动能一定相同D .无法判断 【答案】C【解析】根据牛二定律得:离子的加速度:qE a m=,穿越电场的时间:Lt V=,则通过电场时的偏转量:212y at =,联立得:222qEL y mv =,根据题,这些离子的电荷量q 相等,L 、E 和y 相等,说明2mv 相等,离子进入电场的初动能2k 12E mv =,则知离子进入电场的初动能相同,而初速度、初动量mv 不一定相同,故C 正确,ABD 错误.故选C .11.如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点.OA OB <,用AE 、BE 、OE 、Aψ、Bψ、Oψ分别表示A 、B 、O 三点的场强和电势,则( )A .AE 一定大于BE ,Aψ一定大于BψB .AE 一定大于BE ,Aψ不一定大于BψC .AE 不一定大于BE ,Oψ不为0D .AE 不一定大于BE ,Oψ为0【答案】C【解析】依据等量同种电荷水平线和中垂线上场强和电势的关系,故C 对,ABD 错. 故选C .12.如图,S 为上下振动的振源,其频率为100Hz ,所产生的横波向左右传播,波速为80m/s ,已知P 和Q 两点与振源相距分别为17.4m PS =,16.2mQS =,P 和Q 已经振动起来,当S 通过平衡位置向上运动时( )A .P 在波峰,Q 在波谷B .P 和Q 都在波谷C .P 和Q 都在波峰D .P 通过平衡位置向上振动,Q 通过平衡位置向下振动 【答案】A【解析】由v f λ=得,波长80m 0.8m 100vfλ===,状态关系相当于相距34λ时的关系, 116.2m 204QS λ==,Q 、S 相当于相距14λ时的关系, 结合如图波形可知,当S 通过平衡位置向上运动,此时刻P 质点在波峰,Q 在波谷,故A 正确. 故选A .13.如图所示,一根长为L 、横截面积为S 的金属棒,其材料的电阻率为ρ,棒内单位体积自由电子数为n ,电子的质量为m ,电荷量为e .在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v ,则金属棒内的电场强度大小为(已知电阻L R Sρ=)( )A .22mv eLB .2mv Sn e C .nev ρ D .ev SLρ 【答案】C【解析】I neSv=,U RI =, L R P S=, U E L=,导体中的电流I neSv =, 导体的电阻为PL R S =,导体两端的电压为U RI =, 场强为U E L=,联立解得:E Pnev =.故选C .14.如图所示,用两根轻质细绝缘线把两个等质量的带电小球悬挂起来,A 球带电3q +,B 球带电q -,且两球间的库仑力小于B 球的重力,即两根线都处于竖直绷紧状态,现加一水平向右的匀强电场,平衡时,表示两小球平衡状态的是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】首先取整体为研究对象,整体受到重力,电场力和上面绳子的拉力,由于两个电场力的矢量和为:3()2F qE qE qE=+-=电,方向向左,所以上边绳子向左偏,设OA 绳与竖直方向的夹角为α则由平衡条件得:2tan 2qE qEmg mgα==,再对b 电荷研究可知,负电荷受到的电场力水平向右,所以下面的绳子向右偏转,设下面的绳子与竖直方向夹角为β, 则:tan qEmg β=,可见tan tan αβ=则αβ=, 故D 正确,ABC 错误. 故选D .15.如图所示,研究甲乙丙丁四种情况当中A 点的场强大小,甲为在A点下方h 处有一个带电量为Q 的点电荷;乙为在A 点下方有一个水平放置的半径为r 的均匀带电圆环,总带电量为Q ,其圆心距离A 为h ;丙为在A 点下方有一个水平放置的半径为r 的均匀带电圆盘,总带电量为Q ,其圆心距离A 为h ;丁为在A 点下方有一个半径为r 的均匀带电球体,总带电量为Q ,其球心距离A 为h ;则对于这四种情况中A 点的电场强度的大小情况应当是( )A .E E E E =>=甲丁乙丙 B .EE E E =>>甲丁乙丙 C .EE E E =>>甲丁丙乙D .EE E E ===甲乙丙丁【答案】C【解析】依据电荷分布的特点,依依据场强的决定式, 故C 对,ABD 错. 故选C .二、多项选择题(每小题3分,共15分.每题都有多个选项是正确的,多选错选均不得分,少选得2分)16.下列哪些应用是利用了多普勒效应( )A .利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度B .交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波,波被运动的汽车反射回来,根据接收到的频率发生的变化,就知道汽车的速度,以便于进行交通管理C .铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况D.有经验的战士从炮弹飞行的呼啸声判断飞行炮弹是接近还是远去【答案】ABD【解析】A.利用地球上接收到遥远天体发出的原子光谱线的移动来判断遥远天体相对地球运动的速度,利用了多谱勒效应,故A 正确;B.交通警察对行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波,波被运动的汽车反射回来,根据接收到的频率发生变化,来知道汽车的速度,以便于进行交通管理,利用了多普勒效应,故B正确; C.铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运行情况,是因为声音在固体中传播的快的特点,与多普勒效应无关,故C错;D.有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去,频率变高表示靠近,频率降低表示远离,利用了多普勒效应,故D正确.故选ABD.17.如图实线是某时刻的波形图象,虚线是经过0.2s时的波形图象.则下列说法正确的是()A.波长一定为4m B.波速可能为15m/sC.波速可能为105m/s D.波一定向x正方向传播【答案】ABC【解析】A .由题可知,波长4m λ=,故A 对;B 、C .由题可知10.24T nT +=,解得周期0.841T n =+,故波速16430.20.84n v T nT +=≠+=,解得周期0.823T m =+,波速16120.8n v +=,其中n ∈Z ,故BC 对.D .无法判断波的传播方向. 故选ABC .18.下图是利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置示意图,下面的叙述符合实验观察结果的是:( )A .b 板向右平移,静电计指针偏转角度变小B .b 板向上平移,静电计指针偏转角度变小C .b 板不动,在a 、b 间插入一块绝缘介质板,静电计指针偏转角度变小D .紧靠b 板在a 、b 间插入一块金属板,静电计指针偏转角度变大 【答案】AC【解析】A .将b 板向右平移,板间距离减小,电容器电容C 增大,而电容器的电量Q不变,由QC U=分析可知,电容器两板间电势差减小,则静电计指计偏角变小,故A 正确;B .将b 板向上平移,两板正对面积减小,电容C 减小,而电容器的电量Q 不变,由QC U =分析可知,电容器两板间电势差增大,则静电计指计偏角变大,故B 错误;C .在a 、b 之间插入一块绝缘介质板,电容增大,而电容器的电量Q不变,由QC=分析可知,电容器两板间电势差减小,则静电计指针U偏角变小,故C正确;D.紧靠b板在a、b间插入一块金属板,相当于板间距离减小,电容增大,而电容器的电量Q不变,由QC=分析可知,电容器两板间U电势差减小,则静电计指针偏角变小,故D错误.故选AC.19.如图所示,某同学在研究电子在电场中的运动时,得到了电子由a点运动到b点的轨迹(图中实线所示),虚线是电场线,则下列说法正确的判断是( )A.电子在a点动能较小B.电子在b点动能较小C.a点的场强大于b点的场强D.a点的电势高于b点的电势【答案】BCD【解析】AB.从轨迹弯曲方向可知电场力沿着电场线向左,由a到b 电场力做负功、动能减小、电势能增大,所以A错误B正确; C.由电场线的密集程度可看出a点的场强较大,故C正确; D.由电子曲线轨迹向下弯曲可知电场线方向向右,沿着电场线方向电势越来越低,故a点电势较大,故D正确.故选BCD.20.空间有一电场,各点电势ϕ随位置x的变化情况如图所示.下列说法正确的是()A.O点的电场强度一定为零B.1x-与2x-点的电场强度相同C.1x-和2x-两点在同一等势面上D.将负电荷从1x-移到1x电荷的电势能增大【答案】CD【解析】A.xφ-图象的斜率大小等于电场强度,由几何知识得知O点场强最小,并不一定为零,故A错;B.沿着电场线方向,电势是降低的,则有1x-与2x-点的电场强度方向相反,故B错;C.1x-和2x-两点电势相等,故一定在同一等势面上,故C正确;D.电势的定义式为Epφ=,故电势能为p E qφ=将负电荷力从1x-移到1xq电荷的电势能由负值变为正值电荷的电势能增大,故D正确.故选CD.三、实验题(共8分)21.在“练习使用示波器”的实验中:某同学将衰减调节旋钮置于最右边的“”挡,扫描范围置于“10”,发现示波器显示屏上显示的波形如图A所示.为将这个波形变为B所示的波形,可进行如下调节:(填开关的编号)(1)调节____________与____________使图象变细.(2)调节____________与____________使图象位于示波器中央.(3)调节____________增大曲线竖直方向的幅度.(4)调节____________增大曲线水平方向的幅度.(5)调节____________使图象从负半周开始.【答案】(1)2,3(2)6,7(3)8(4)7(5)15【解析】(1)使图象变细应调节2和3聚焦旋钮.(2)调节6和7使图象位于中央,6调节竖直位移旋钮,即↑↓和7水平位移旋钮.(3)若要增大波形曲线竖直方向的幅度,应调节8Y增益旋钮.(4)调节7增大曲线水平方向的幅度.(5)使图象从负半周开始应调节15同步开关.22.在“练习使用示波器"的实验中:某同学将衰减调节旋钮置于最右边的“”挡,扫描范围置于“外X挡",“X输入”与“地”之间未接信号输入电压,他在示波器荧光屏上看到的图象可能是下面图中的____________.【答案】B【解析】由于该同学将衰减调节旋钮置于最右边的“∞”挡,此时由机内自行提供竖直方向按正弦规律变化的交流电压屏上的亮斑,发生竖直方向的移动,扫描范围旋钮置于“外⨯"挡.此时机内没有扫描电压“x输入”与“地”之间未接信号输入电压,水平方向也没有外接电压,所以水平方向没有电压,屏上的亮斑不会发生水平方向的移动,所以看到的图象应该是B 图中的图象. 故选B .四、计算题(共32分,解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的,答案中必须写出数值和单位)23.将一个电荷量为8210C --⨯的点电荷,从零电势点S 移到M 点要克服电场力做功8410J -⨯,求(1)M 点的电势?(2)若将该电荷从M 点移到N 点,电场力做功81410J -⨯,求N 点电势?(3)求MN 两点电势差?【答案】(1)2V -(2)5V (3)7V -【解析】(1)M 点的电势能等于从M 点移动到S 点电场力做的功,根据电场力做功与电势能的关系MMSE W =,由电势与电势能的关系,则M 点的电势为:M Mq E φ=,88410V 2V 210M φ--⨯==--⨯.(2)由(1)同理得:MN M NW E E =-即NMN M EW E =-,N NE q φ=,解得:5VNφ=,N 点电势为:5V .(3)电势差与电势的关系:2V 5V 7VMN M N U φφ=-=--=-.24.示波管的示意图如下,竖直偏转电极的极板长 4.0cm L =,两板间距离 1.0cm d =,极板右端与荧光屏的离18cm S =.由阴极发出的电子经电场加速后,以71610m/s v =⨯.的速度沿中心线进入竖直偏转电场.若电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计。
北京市二中2017-2018学年高二下学期第三学段考试物理(4月)试题 Word版含解析
北京二中2017—2018学年度第三学段高二年级学段考试试卷物理选修3-2一、单项选择题(每小题2分,共52分)1. 以下过程中能够产生感应电流的方式有:A. ①②B. ②③C. ③④D. ①④【答案】D【解析】①导体棒左右晃动,切割磁感线,产生感应电流;②由于铝环B不闭合,条形磁铁靠近时,不产生感应电流;③闭合开关后通电线圈A放在螺线管B中静止不动,穿过线圈B的磁通量不变,不产生感应电流;④条形磁铁插入或者拔出螺线管的过程中,穿过螺线管的磁通量改变,产生感应电流。
故选:D2. 如图所示为一台小型发电机示意图,磁场为水平方向。
若线圈绕着转轴做匀速圆周运动,当线圈转到如图所示的水平位置时,下列判断正确的是()A. 通过线圈的磁通量最大B. 此时线圈恰好经过中性面C. 线圈中产生的电动势最大D. 此时交流电流正好改变方向【答案】C【解析】图中的位置与中性面垂直,线圈与磁场平行,此时磁通量最小,而穿过线圈的磁通量的变化率最大,感应电动势最大,故C正确,ABD错误。
故选:C3. 如右图所示,在铁芯P上绕有两组线圈A和B,如果线圈A中通有如下所示的四种电流,规定从线圈A上端流入为电流正方向,试分析在t1~t2这段时间内(从上方俯视)线圈B中可以产生逆时针方向的感应电流()A. 甲可以B. 乙可以C. 丙可以D. 丁可以【答案】B【解析】A.由图示可知,A中电流不变,电流产生的磁场不变,穿过B的磁通量不变,不产生感应电流,故A错误;B.由图示可知,通过A的电流正向增大,穿过B的磁通量向下增大,B中产生逆时针的感应电流,故B正确;C、由图示可知,通过A的电流正向减小,穿过B的磁通量向下减小,B中产生顺时针的感应电流,故C错误;D、由图示可知,通过A的电流正向减小,穿过B的磁通量向下减小,B中产生顺时针的感应电流,故D错误。
故选:B。
4. 如图所示,在水平放置的条形磁铁的N极附近,一个闭合线圈向下运动并始终保持水平。
2017-2018年北京市东城区高二(下)期末物理试卷及参考答案
2017-2018学年北京市东城区高二(下)期末物理试卷一、单选题(每题3分,共51分)1.(3分)我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作,PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物,可在显微镜下观察到,它漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。
矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成PM2.5的主要原因,下列关于PM2.5的说法中正确的是()A.PM2.5在空气中的运动属于分子热运动B.PM2.5的无规则运动说明了空气分子做分子热运动C.PM2.5的质量越大,其无规则运动越剧烈D.温度越低,PM2.5的无规则运动越剧烈2.(3分)一定质量的0℃的水在凝固成0℃的冰的过程中,体积变大,它内能的变化是()A.分子平均动能增加,分子势能减少B.分子平均动能减少,分子势能增加C.分子平均动能不变,分子势能增加D.分子平均动能不变,分子势能减少3.(3分)已知铜的摩尔质量为M(kg/mol),铜的密度为ρ(kg/m3),阿伏加德罗常数为.下列判断正确的是()A.1kg铜所含的原子数为B.1个铜原子的质量为C.1m3铜所含的原子数为D.1kg铜的体积为4.(3分)关于做简谐运动的物体,下列说法正确的是()A.在平衡位置所受的合外力一定为零B.在平衡位置时势能一定为零C.做简谐运动的振子每次经过同一位置时,一定具有相同的速度D.做简谐运动的振子每次经过同一位置时,一定具有相同的动能5.(3分)如图1所示,弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动.取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图2所示,下列说法正确的是()A.t=0.8s时,振子的速度方向向左B.t=0.2s时,振子在O点右侧6cm处C.t=0.4s和t=1.2s时,振子的加速度完全相同D.t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐减小6.(3分)在双缝干涉实验中,屏上出现了明暗相间的条纹,则()A.中间条纹间距较两侧更宽B.不同色光形成的条纹完全重合C.双缝间距离越大条纹间距离也越大D.遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹7.(3分)某复色光由空气斜射入某介质中后分解为a、b两束单色光,如图所示。
