福建省三明市第一中学学年高二下学期期中考试物理试题.docx

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福建省三明市第一中学学年高二下学期期中考试物理试题

福建省三明市第一中学2013-2014学年高二下学期期中考试物理试题

一、单项选择题(共12小题,每小题3分,共36分)

1.下列说法中正确的是

A.日光灯点亮瞬间,镇流器不进行工作

B.日光灯在正常发光时,启动器中的动触片与静触片是闭合的

C.电动机、变压器的铁芯用硅钢片代替整块铁芯是为了减小涡流损失

D.电磁炉是利用涡流的磁效应来加热物体的

2.如图所示,多匝线圈的电阻和电池的内电阻可以忽略,两个电阻器的阻值都是R,开关S原来打开着,电流

,现合上开关,将一电阻器短路,于是线圈中有自感电动势产生,这自感电动势

A.有阻碍电流增大的作用,但电流最后会增大到2I0

B.有阻碍电流增大的作用,因而电流保持I0不变

C.有阻碍电流的作用,最后电流由I0减少到零

D.有阻碍电流的作用,最后电流总小于I0

3.一弹簧振子做简谐运动,其振动图象如图,在0.2s到0.3s这段时间内振子的运动情况是

①沿x轴正方向运动,且速度不断增大

②沿x轴负方向运动,且速度不断减小

③沿x轴正方向运动,且加速度不断增大

④沿x轴正方向运动,且加速度不断减小

A.①③    B.①④    C.②③    D.②④

4.如图所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行,当电键S接通一瞬间,两铜环的运动情况是

A.同时向两侧推开

B.同时向螺线管靠拢

C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断

D.同时被推开或同时向螺线管靠拢,但因电源正负极未知,无法具体判断

5.图甲为某一简谐横波在t=1.0s时刻的图象,图乙为图甲中C点的振动图象。

则下列说法正确的是

A.甲图中B点的运动方向向右

B.甲图中波传播方向沿x轴正方向

C.波速υ=6m/s

D.若该波能与另一列波发生稳定的干涉,

则另一列波的频率为1Hz

6.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为10∶1,R=1Ω,与原线圈相连的熔断器(保险丝)的熔断电流为1A,通过副线圈电压传感器测得副线圈电压图象如图所示,则下列说法正确的是

 

A.原线圈输入电压的有效值为220

V

B.原线圈两端交变电压的频率为100Hz

C.原、副线圈铁芯中磁通量变化率之比为10∶1

D.为保证电路安全工作,滑动变阻器的阻值不得小于1.2Ω

7.如图,(a)为一波源的共振曲线,(b)图中的a、b表示该波源在共振状态下的振动形式,沿x轴负方向传播过程中形成的简谐横波在先后两个时刻的波形曲线。

下列说法正确的是

 

A.(a)图中,若驱动力频率f增大,则波源振动的振幅也增大

B.(b)图中,波速可能为2.4m/s

C.(b)图中,a、b波形时间间隔可能为2.5s

D.(b)图中,遇到宽度为8m的孔隙波能发生明显的衍射现象

8.如图,表示两列同频率相干水波在t=0时刻的叠加情况,图中实线表示波峰虚线表示波谷,已知两列波的振幅均为2cm(且在图示范围内振幅不变)。

波速为2m/s,波长为0.4m,E点是AB连线的中点,下列说法正确的是

A.A、B两点在该时刻的竖直高度差4cm

B.t=0.05s时,E点离平衡位置的位移大小4cm

C.A、B两点是振动减弱点

D.C、D两点是振动加强点

9.在水平桌面上,一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度B1随时间t的变化关系如图⑴所示.磁场方向垂直线框平面向下.圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,导体棒的长为L、电阻为R,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场中,其磁感应强度恒为B2,方向垂直导轨平面向下,如图⑵所示.若导体棒始终保持静止,则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是下图中的(设向右为静摩擦力的正方向)(A)

 

10.如图(甲)所示,一个用粗细均匀同质材料制成的“”型导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中,a是与导轨相同的导体棒,导体棒与导轨接触良好。

在外力作用下,导体棒以恒定速度v向右运动,以导体棒在图(甲)所示位置的时刻作为计时起点,则回路的感应电动势E、感应电流I、导体棒所受安培力F和电流产生的焦耳热Q随时间变化的图像正确的是图(乙)中的(D)

11.在某一均匀介质中由波源O发出的两列简谐横波沿x轴正、负方向同时传播,某时刻的波形如图,其波速为5m/s,则下列说法正确的是

A.此时P(-2m,0cm)、Q(2m,0cm)两点

运动方向相反

B.波源O开始振动的方向沿y轴负方向

C.再经过0.5s质点N在(-5m,20cm)位置

D.该波的频率由传播介质决定,与波源的振动

频率无关

12.如图所示,相距为d的两水平直线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L(L

将线框在磁场上方ab边距L1为h处由静止开始释放,当ab边进入磁场时速度为v0,cd边刚穿出磁场时速度也为v0。

从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中

 A.线框一直都有感应电流

B.线框一定有减速运动的过程

C.线框不可能有匀速运动的过程

 D.线框产生的总热量为mg(d+h+L)

二、实验探究题(每空2分,共2×10=20分)

13.如图为《探究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图,现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图所示连接.试回答下列问题:

(1)下列说法中正确的是

A.电键闭合后,线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转

B.线圈A插入线圈B中后,电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转

C.电键闭合后,滑动变阻器滑片P匀速滑动,会使电流计指针静止在中央零刻度

D.电键闭合后,只有滑动变阻器的滑片P加速滑动,电流计指针才能偏转

(2)在实验出现的电磁感应现象中,上述器材中哪个相当于电源?

   。

14.如图所示,图甲为热敏电阻的R-t图象,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器线圈的电阻为200Ω。

当线圈中的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合。

为继电器线圈供电的电池的电动势E=6V,内阻不计。

图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

(1)应该把恒温箱内的加热器接在_____________端。

(选填“A、B”或“C、D”)

(2)如果要使恒温箱内的温度保持100℃,可变电阻R′的值应调节为___________Ω。

15.老师带着几名学生进行野外考察。

登上一山峰后,他们想粗略测出山顶处的重力加速度。

于是他们用细线拴好石块P系在树干上做成一个简易单摆,如图所示。

然后用随身携带的钢卷尺、秒表进行相应的测量。

同学们首先测出摆长L,然后将石块拉开一个小角度由静止释放,使石块在竖直平面内摆动。

用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t。

(1)利用测量数据计算山顶处重力加速度的表达式g=;

(2)若某次用秒表测量若干次全振动所用的时间如图所示,则所时间为t=s;

(3)若同学们在某次测量中,振动周期测量正确,但测量摆长时从悬点一直量到石块下端,所以用这次测量数据计算出来的山顶处重力加速度值比真实值(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。

16.某同学利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。

实验步骤如下:

A、按装置图安装好实验装置

B、用游标卡尺测量小球的直径d

C、用米尺测量悬线的长度l

D、让小球在竖直平面内小角度摆动。

当小球经过最低点时开始计时,并计数为0。

此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3……当数到20时,停止计时,测得时间为t

E、多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D

F、计算出每个悬线长度对应的t2

G、以t2为纵坐标、l为横坐标作出t2-l图线。

结合上述实验,完成下列任务:

(1)用游标为10分度的游标卡尺测量小球的直径。

某次测量示数如图乙所示,读出小球直径d的值为cm;

(2)该同学根据实验数据,利用计算机作出t2–l图线如图丙所示。

根据图线拟合得到方程t2=400.0l+3.04。

由此可以得出当地的重力加速度g=m/s2;(取π=3.14,结果保留3位有效数字)

(3)从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是

A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时

B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数

C.不应作t2-l图线,而应作t-l图线

D.不应作t2-l图线,而应作t2–

图线

三、计算题(本题共5小题,共44分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)

17.(7分)如图所示,一小型发电站通过理想升压、降压变压器把电能输送给用户,已知发电机的输出功率为P=500kW,输出电压为U1=500V,升压变压器B1原、副线圈的匝数比为n1:

n2=1:

5,两变压器间输电导线的总电阻为R=1.5Ω。

降压变压器B2的输出电压为U4=220V,不计变压器的损耗。

求:

(1)输电导线上损失的功率P损;

(2)降压变压器B2的原、副线圈的匝数比n3:

n4。

 

18.(7分)如图所示为一列简谐波在t1=0时刻的图象。

此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向,且到t2=0.55s质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。

试求:

(1)此波的振幅、波长和传播方向?

(2)此波各质点的周期和波速分别多大?

(3)从t1=0至t3=1.2s,波中质点N运动的路程和t3=1.2s时相对于平衡位置的位移分别是多少?

 

19.(9分)图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100匝、电阻r=10,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90Ω,与R并联的交流电压表为理想电表。

在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图(乙)所示正弦规律变化。

求:

(1)从1.57×10-2s到4.71×10-2s

内通过电阻R上的电量q;

(2)电路中交流电压表的示数;

(3)线圈匀速转动一周过程中,

外力所做的功W外。

20.(9分)如图所示,A、B两个矩形小木块用轻弹簧连接静止在水平地面上,弹簧的劲度系数为k,木块A和木块B的质量均为m。

若用力将木块A缓慢地竖直向上提起,一直到木块B刚好要离开水平地面时释放木块,木块A将在竖直方向做简谐振动,木块B始终不离开地面。

求:

木块A做简谐振动时的振幅、最大加速度和最大速度。

 

21.(12分)如图所示,平行光滑导轨OPQ、O'P'Q'相距L=0.5m,导轨平面与水平面成θ=53°角,OP段和O'P'段是导电的,PQ段和P'Q'段是绝缘的,在P和P'处固定一个“∩”形导体框abcd,导体框平面与导轨面垂直,面积S=0.3m2。

空间存在变化的匀强磁场,方向与导轨平行,与线圈abcd垂直。

质量为m=0.02kg、电阻R=0.2Ω的金属棒AB放在两导轨上QQ'处,与PP'的距离x=0.64m,棒与导轨垂直并保持良好接触。

t=0时,从QQ'无初速度释放金属棒AB,此时匀强磁场方向沿导轨向上(规定为正方向),磁感应强度B的变化规律为B=0.2-0.8t(T)。

除金属棒AB外,不计其它电阻。

求:

(1)经过多长时间,金属棒AB中有感应电流?

感应电流的方向如何?

(2)设OP段和O'P'段导轨足够长,金属棒AB在OP段和O'P'段的导轨上能滑行多远?

(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2)

 

三明一中2013—2014学年度下学期学段考

高二物理答题卷

     (考试时间:

120分钟满分:

100分)

一、单项选择题(共12小题,每小题3分,共36分)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

 

二、实验探究题(每空2分,共2×10=20分)

13.

(1)___

(2)____14.

(1)___

(2)___

15.

(1)___

(2)____(3)____

16.

(1)___

(2)____(3)____

三、计算题(本题共5小题,共44分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)

17.(7分)

解:

 

 

18.(7分)

解:

 

 

19.(9分)

解:

 

 

 

20.(9分)

解:

 

21.(12分)

解:

 

 

 

三明一中2013—2014学年度下学期学段考高二物理参考答案及评分标准

(考试时间:

120分钟满分:

100分)

一、单项选择题(共12小题,每小题3分,共36分)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

C

A

B

A

D

D

C

B

A

D

C

B

二、实验探究题(每空2分,共2×10=20分)

13.

14.

(1)A、B 

(2)50

15.

16.

(1)1.52

(2)9.86(3)D

三、计算题(本题共5小题,共44分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)

17.(7分)解:

 

18.(7分)解:

 

19.(9分)解:

 

平均电流

流过R的电量

联立上式得:

(2)线圈转动的角速度

感应电动势最大值

由图可知

 

回路中的电流的有效值

电压表示数

联立上式得:

(3)线圈匀速转动一周的过程中,外力所做的功W外=Q总=I2(R+r)t=12.56J

20.(9分)解:

21.(12分)解:

(1)金属棒从QQ'处运动PP'处的过程没有感应电流,之后有感应电流:

x=

gsinθt2

t=0.4s

电流方向为B到A

(2)E= 

S=0.24V

I=

 =1.2A

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