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1、- 1 -20192019 学年高二物理下学期半期考试试题学年高二物理下学期半期考试试题一、选择题(1-8 题为单项选择，每题 3 分，9-14 题为多项选择，选对得 3 分，选不全得 1.5 分，选错或不选不得分) 1.下列说法正确的是( ) A.机械波的振幅与波源无关 B.机械波的传播速度由介质本身的性质决定 C.声波是一种横波 D.形成纵波的质点，随波一起迁移 2.如图 1 所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次 分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动， 产生的交变电动势图象如图 2 中曲线a，b所示，则( ) A.两次t=0 时刻线圈平面均与中性面垂直 B.曲线a、b对应的线圈转
2、速之比为 2：3 C.曲线a表示的交变电动势频率为 25Hz D.曲线b表示的交变电动势有效值为 10V 3.通过一阻值R=100 的电阻的交变电流如图所示，其周期为 1s， 则电阻两端电压的有效值为( )A.12V B.V C.15V D.V 4 108 54.如图，理想变压器原线圈输入电压u=Umsint，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变 阻器，V1和 V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和 A2是理想交流电流表，示 数分别用I1和I2表示.下列说法正确的是( ) A.I1和I2表示电流的瞬时值 B.U1和U2表示电压的最大值 C.滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1
3、变大 D.滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变小 5.一质点做简谐运动，其相对于平衡位置的位移x与时间t的关系图线 如图所示，由图可知( ) A.质点振动的频率为 1.6Hz B.质点在 0.2s 时，位移大小为 1.0cm C.在 0.3s 和 0.5s 两时刻，质点的速度方向相同 D.在 0.3s 和 0.5s 两时刻，质点的加速度方向相同 6.如图所示，L是一个纯电感线圈，R为一个灯泡，下列说法中正确的是( ) A.开关 S 闭合瞬间和断开瞬间，灯泡中都有从a到b的电流通过B.开关 S 断开瞬间， abC.开关 S 闭合瞬间，灯泡中有从a到b的电流通过，断开瞬间则没有电流通过 D.开关
4、 S 断开瞬间，灯泡中有从a到b的电流通过，闭合瞬间则没有电流通过 7.如图，一质量为m的条形磁铁用细线悬挂在天花板上，细线一水平金属圆环中穿 过.现将环从位置释放，环经过磁铁到达位置。设环经过磁铁上端附近时细线 的张力分别为T1和T2，重力加速度大小为g，则( ) A. T1mg，T2mg B. T1mg，T2mg 8.某振动系统的固有频率为fo ，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。- 2 -若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是( ) A.当f f0时，该振动系统的振幅随f增大而增大 C.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0 D.该振动系统的振动稳定后，振动的频率
5、等于f 9.如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O垂直于磁场方向，线 圈电阻为 2。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过 60时的感应电流为 1A。 那么( ) A. 线圈中感应电流的有效值为 2A B. 线圈消耗的电功率为 4WC.任意时刻线圈中的感应电动势为24costeTD.任意时刻穿过线圈的磁通量为 2sin=Tt T 10.下列说法正确的是( ) A.法拉第最早引入了电场的概念，并提出用电场线表示电场 B.奥斯特发现了由磁场产生电流的条件和规律，即电磁感应定律 C.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 D.楞次在分析了许
6、多实验事实后提出，感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场方向总 是与原来的磁场方向相反 11.如图所示，两个初速度大小相同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁 场，最后打到屏P上。不计重力。下列说法正确的有( ) A.a、b均带正电 B.a在磁场中飞行的时间比b的短 C.a在磁场中飞行的路程比b的短 D.a在P上的落点与O点的距离比b的近 12.一列横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，质点 A 的平衡位置与坐标原点O 相距 0.5m，此时质点A 沿y 轴正方向运动，经过 0.02s 第一次达最大位移。由此可知( ) A.这列波的波长为 1m B.这列波的频率为 50Hz C.这
7、列波的波速为 25m/s D.这列波沿x 轴正方向传播 13.如图甲所示，螺线管内有一平行于轴线的磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B 的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半 径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内，当螺线 管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时，下列选项中正确 的是( ) A.在t1时刻，金属圆环L内的磁通量最大 B.在t2时刻，金属圆环L内的磁通量最大 C.在t1 t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流 D.在t1 t2时间内，金属圆环L有收缩的趋势 14.如图所示，两根等高光滑的四分之一圆弧轨道，半径为r，间距为L，
8、轨道电阻不计。在 轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。- 3 -现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以初速度 v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处，则该过程中( ) A.通过R的电流方向为由外向内 B.通过R的电流方向为由内向外C.R上产生的焦耳热为 22 0 4rB L v RD.通过R的电量为 2BLr R二、实验题二、实验题 15.(6 分)某同学在做“用单摆测重力加速度”的实验时，测量 5 种不同摆长情况下单摆的振 动周期，记录数据如下：摆长L/m0.50000.80000.90001.00001.200
9、0 周期T/s1.421.791.902.002.20T2/s22.023.203.614.004.84 (1)以摆长L为横坐标，周期的平方T2为纵坐标，根据以上数据在图中画出T2-L的图线。 (2)由此图像求出重力加速度g= m/s2。(结果保留到小数点后二位) (3)在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值比当地的标准值 偏小，可能是因为 A.摆球的质量偏大 B.摆动的偏角偏小C.计算摆长时，把悬线长当作了摆长llD.测量周期时，将n次全振动误记成了(n+1)次全振动 16.(9 分)如图，一热敏电阻RT放在控温容器M内；A 为毫安表，量程 6mA，内阻为数十欧姆； E为直流电源，
10、电动势约为 3V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为 999.9 ；S 为开关。 已知RT在 95时的阻值为 150 ，在 20时的阻值约为 550 。现要求在降温过程中测量 在 95 20 之间的多个温度下RT的阻值。 (1)在图中画出连线，完成实验原理电路图。 (2)完成下列实验步骤中的填空： 依照实验原理电路图连线； 调节控温容器M内的温度，使得RT的温度为 95 ； 将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全； 闭合开关，调节电阻箱，记录电流表示数I0，并记录_； 将RT的温度降为T1 (20 T195 )，调节电阻箱，使得电流表的读数 _，记录_； 温度为T1时热敏电阻的电阻值RT1_；
11、逐步降低T1的数值，直至 20为止；在每一温度下重复步骤、。 三、计算题三、计算题 17.(12 分) 平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播， P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向)，P与O的距离为 35 cm，此距离介于一倍波长与 二倍波长之间。已知波源自t0 时由平衡位置开始向上振动，周期T1 s，振幅A5 cm。当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过 5 s，平衡位置在Q处的质点第 一次处于波峰位置。求： (1)P、Q间的距离；- 4 -(2)从t0 开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的 路程。18.(12 分)某
12、小型水电站发电机的输出功率为 100 kW，输出交流电压为 250 V，通过理想变 压器升压后向远处输电，输电线总电阻为 8，要求在输电线上损失的电功率是输送功率的 5%，在用户端通过理想变压器把电压降为 220 V.求： (1)降压变压器输出的电流是多少？输电线上通过的电流是多少？ (2)输电线上损失的电压是多少？升压变压器输出的电压是多少？ (3)两个变压器的匝数比各应等于多少？19.(19 分)如图，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面(纸面)内，其左端接一阻 值为R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积 为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均
13、匀磁场，磁感应强度大小B1随时间t的变化关 系为B1kt，式中k为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN(虚线)与导 轨垂直，磁场的磁感应强度大小为B0，方向也垂直于纸面向里。某时刻，金属棒在一外加水 平恒力的作用下从静止开始向右运动，在t0时刻恰好以速度v0越过MN，此后向右做匀速运 动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计。求： (1)在t0 到tt0时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值； (2)在时刻t(tt0)穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。- 5 -参考答案及评分细则参考答案及评分细则 一、选择题一、选择题1 12 23 34 45
14、 56 67 78 89 910101111121213131414BCBCCBADBCACADADBDAC 二、填空题二、填空题15.15.每小题每小题 2 2 分分(1)(1) (2)(2)9.86 m/s2 (3)(3)C16.16.（1 1）实验原理电路图如图所示；2 2 分分（2 2）电阻箱的读数R0 2 2 分分 仍为I0 2 2 分分 电阻箱的读数R1 2 2 分分 R0+150-R1 1 1 分分 三、计算题三、计算题17.17.解析 (1)由题意，O、P两点间的距离与波长之间满足OP35 cm5 4解得28 cm2 2 分分波速为v0.28 m/s1 1 分分 T在t5 s
15、的时间间隔内，波传播的路程为svt140 cm1 1 分分由题意有sPQ2 2 分分4解得PQ133 cm1 1 分分 (2)Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动的时间为t1tT6T 3 3 分分5 4T 4波源从平衡位置开始运动，每经过 ，波源运动的路程为A。T 4故t1时间内，波源运动的路程为s25A125 cm2 2 分分- 6 -18.18.解：（每小问 4 分）19.19. (1)在金属棒未越过MN之前，穿过回路的磁通量的变化量为 BSktS1 1 分分 由法拉第电磁感应定律有E1 1 分分 t由欧姆定律得I 1 1 分分E R由电流的定义得I1 1 分分q t联立 式得|q|t
16、1 1 分分kS R由式得，在t0 到tt0的时间间隔内即tt0，流过电阻R的电荷量q的 绝对值为|q|1 1 分分kt0S R(2)当tt0时，金属棒已越过MN。由于金属棒在MN右侧做匀速运动，有 FF安2 2 分分 式中，F是外加水平恒力，F安是金属棒受到的安培力。设此时回路中的电流为 I， F安B0lI1 1 分分 此时金属棒与MN之间的距离为sv0(tt0)1 1 分分- 7 -匀强磁场穿过回路的磁通量为 B0ls1 1 分分 回路的总磁通量为 t2 2 分分 其中B1SktS1 1 分分 由式得，在时刻t(tt0)， 穿过回路的总磁通量为tB0lv0(tt0)kSt1 1 分分 在t到tt的时间间隔内，总磁通量的改变t为 t(B0lv0kS)t1 1 分分 由法拉第电磁感应定律得，回路感应电动势的大小为Et1 1 分分t t由欧姆定律得I1 1 分分Et R联立 式得F(B0lv0kS)1 1 分分B0l R答案 (1)kt0S R(2)B0lv0(tt0)kSt (B0lv0kS)B0l R