高二上学期物理期末试题有答案.docx

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高二上学期物理期末试题有答案

一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共36分）

1.通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,这些现象分别属于

A.光的衍射、色散和干涉现象

B.光的干涉、衍射和色散现象

C.光的干涉、色散和衍射现象

D.光的衍射、干涉和色散现象

2．如图所示，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度为B.正方形金属框abcd可绕光滑轴OO′转动，边长为L，总电阻为R，ab边质量为m，其他三边质量不计，现将abcd拉至水平位置，并由静止释放，经时间t到达竖直位置，产生热量为Q，若重力加速度为g，则ab边在最低位置所受安培力大小等于

A.          B.        C.      D.

3．电磁流量计广泛应用于测量可导电液体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。

为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道。

其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c．流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）。

图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料。

现于流量计所在处加磁感应强度B的匀强磁场，磁场方向垂直前后两面。

当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接，I表示测得的电流值。

已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为

A．Q=        B．Q=    

C．Q=       D．Q= 

4．图甲为风力发电的简易模型。

在风力作用下,风叶带动与杆固连的永磁铁转动,磁铁下方的线圈与电压传感器相连。

在某一风速时,传感器显示如图乙所示,则

A.磁铁的转速为10r/s

B.线圈两端电压的有效值为6V

C.交流的电压表达式为u=12sin5πtV

D.该交流电可以直接加在击穿电压为9V的电容器上

5．如图所示，匀强磁场中放置有固定的abc金属框架，导体棒ef在框架上匀速向右平移，框架和棒所用材料、横截面积均相同，摩擦阻力忽略不计．那么在ef棒脱离框架前，保持一定数值的物理量是

A．ef棒所受的拉力          B．电路中的磁通量

C．电路中的感应电流        D．电路中的感应电动势

6．如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面．一导线框abcdef位于纸面内，每根邻边都相互垂直，bc边与磁场的边界P重合．导线框与磁场区域的尺寸如图所示．从t=0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域．以a→b→c→d→e→f为线框中的电流i的正方向，以下四个i﹣t关系示意图中正确的是

7．如图所示,理想变压器原副线圈的匝数比为2:

1,原线圈两端所加电压如图所示,与副线圈相连的两个灯泡完全相同,闭合电键K后,正确的是

A.电流表示数减小

B.电压示数为V

C.变压器的输入功率增大

D.灯泡上的交流电每秒钟方向改变50次

8．两木块A、B质量分别为m、M，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块A压下一段距离静止，释放后A上下做简谐振动。

在振动过程中，木块B刚好始终不离开地面（即它对地面最小压力为零）。

以下说法正确的是

A．在振动过程中木块A的机械能守恒   

B．A做简谐振动的振幅为   

C．A做简谐振动的振幅为   

D．木块B对地面的最大压力是2Mg+2mg

9．如图所示，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动。

为使水波能带动叶片振动，可用的方法是

A．增加波源距桥墩的距离      B．减小波源距桥墩的距离   

C．提高波源的振动频率        D．降低波源的振动频率

10．有一个单摆，原来的周期是2s．在下列情况下，对周期变化的判断错误的是

A．摆长减为原来的，周期也减为原来的   

B．摆球的质量减为原来的，周期不变   

C．振幅减为原来的，周期不变   

D．重力加速度减为原来的，周期变为原来的2倍

11．如图所示为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，甲向右传播，乙向左传播，质点M的平衡位置为x=0.2m。

则可判断

A．这两列波不会形成稳定的干涉现象   

B．绳上某些质点的位移始终为零   

C．质点M的振动始终加强   

D．图示时刻开始，再经过 周期，甲波M将位于波峰

12.一束光从空气射向折射率为的某种玻璃的表面,如图所示,θ1表示入射角,则下列说法中不正确的是

A.当θ1>45?

时会发生全反射现象

B.无论入射角是多大,折射角都不会超过45?

C.欲使折射角等于30?

应以45?

的角度入射

D.当入射角tanθ1=时，反射光线跟折射光线恰好垂直

二、不定项选择题（每小题至少有一个选项正确，全部选对4分，漏选2分，错选0分，共16分）

13．如图（a），圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图（b）所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则   

A．t1时刻N＞G   B．t2时刻N＞G   

C．t2时刻N＜G   D．t4时刻N=G

14.如图所示，有一闭合线圈放在匀强磁场中，线圈的轴线和磁场线方向成30?

角，磁感应强度随时间均匀变化，用下述方法中的哪一种可使线圈中的感应电流增加一倍

A.使线圈的匝数增加一倍

B.使线圈的面积增加一倍

C.使线圈的半径增加一倍

D.改变线圈的轴线方向，使之与磁场方向平行

15.在均质弹性绳中有一振源S，它以5Hz的频率上下做简谐运动，振幅为5cm，形成的波沿绳向左、右两边传播。

从振源开始振动计时，t时刻的波形如图所示，质点P右边的绳还未振动，S左边的波形没有画出，则

A.该波的波速为60cm/s

B.波源S开始振动的方向向下

C.图中的质点Q在t时刻处在波谷

D.在t=0至t=1.0s时间内质点P运动的路程为70cm.

16．如图所示，两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。

两质量、长度均相同的导体棒c、d，置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。

磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。

先由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨始终保持良好接触。

用ac表示c的加速度，Ekd表示d的动能，xc、xd分别表示c、d相对释放点的位移。

选项中正确的是

A．  B．  C．   D．

三、实验填空题（每空2分，共12分）

17．在“探究电磁感应的产生条件”的实验中，现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及电键K按如图所示连接，当电键K闭合瞬间，电流表指针左偏，说明B线圈产生了感应电流，若当电键K断开瞬间，电流表指针      （填“会”或“不会”）偏转；当电键K闭合后，要使电流表的指针左偏，可采取的操作为                                。

18.一位同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。

（1）下列是供学生自主选择的器材。

你认为应选用的器材是  。

（填写器材的字母代号）

A．约1m长的细线          B．约0.3m长的铜线     C．约0.8m长的橡皮筋

D．直径约1cm的实心木球   E．直径约1cm的实心钢球

F．直径约1cm的空心铝球

（2）该同学在安装好如图所示的实验装置后，测得单摆的摆长为L，然后让小球在竖直平面内小角度摆动。

当小球某次经过最低点时开始计时，在完成N次全振动时停止计时，测得时间为t。

请写出测量当地重力加速度的表达式g=  。

（用以上测量的物理量和已知量的字母表示）

19.在“探究变压器的电压与匝数的关系”的实验中，实验室备有下列可供选器材，在实验中不必用到的实验器材有               

小明同学在正确操作此实验后得到了下表的数据：

 原线圈的匝数n1（匝）   100   200   400   800

 副线圈的匝数n2（匝）   800   400   200   100

 原线圈两端的电压U1（V）   0.96   4.9   7.9   15.8

 副线圈两端的电压U2（V）   7.9   9.8   3.8   1.94

请根据实验中的数据得出实验结论                                  .

四、计算题（每小题9分，共36分）

20.曾经流行过一种向自行车车头供电的小型交流发电机，如图1为其结构示意图．图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定在转轴上的矩形线框，转轴过bc的中点、与ab边平行，它的一端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图2所示．当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线圈在磁极间转动．设线框由N=8000匝导线组成，每匝线圈的面积S=20cm2，线框总电阻4Ω，磁极间的磁场可视为匀强磁场，磁感强度B=0.010T，自行车车轮的半径R1=35cm，小齿轮的半径R2=4.0cm，大齿轮的半径R3=10.0cm（如图2）．现使大齿轮匀速转动，转速为 转/分。

（假定摩擦小轮与自行车之间无相对滑动）

（1）此小轮发电机的输出电压的有效值多少？

（2）图1位置线框与磁场方向垂直，线框转过900时流过的电荷量是多少？

（3）线框转动一周，线框产生的热量多少？

21.如图所示,一束截面为圆形（半径R=1m）的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区.屏幕S至球心距离为D=（）m，不考虑光的干涉和衍射，试问：

（1）若玻璃半球对紫色光的折射率为n=，请你求出圆形亮区的半径；

（2）若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色?

22．在光滑的水平面上存在着两个磁感应强度大小相等，方向相反的匀强磁场区域，其宽度均为L，如图所示．一个质量为m边长也为L的正方形线框，在水平恒力作用下，从静止开始运动L，速度达到v0，进入左边磁场时恰好做匀速运动．求：

（1）当ab边刚越过中界线2时，线框的加速度；

（2）当ab边刚越过中界线2和边界线3的中间位置时，线框又恰好做匀速运动，求线框从开始进入边界线1到ab边到达界线2、3中间位置的过程中，共产生的热量．

23.在xoy平面直角坐标系的第Ⅰ象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为300，如图所示，OA与y轴所夹区域存在y轴负方向的匀强电场，其它区域存在垂直坐标平面向外的匀强磁场；有一带正电粒子质量m，电量q，从y轴上的P点沿着x轴正方向以大小为v0的初速度射入电场，运动一段时间沿垂直于OA方向经过Q点进入磁场，经磁场偏转，过y轴正半轴上的M点再次垂直进入匀强电场．已知OP=h，不计粒子的重力．

（1）求粒子垂直射线OA经过Q点的速度vQ；

（2）求匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B的比值；

（3）粒子从P点运动至M点过程所用时间t.

参考答案

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16

A   D   A   C   C   C   C   D   D   A   C   A   AD   CD   BD   BD

17.会  

18.AE；；

19.BCD   

20.

21.   

（1）1m   

（2）紫色

22.【解答】解：

（1）进入前，由动能定理得：

FL=…①

刚进入左边磁场时线框匀速运动，则有：

F=F安=BIL=…②

刚越过中界线2时v=v0，ab、dc两边都切割磁感线，两边都受安培力，则线框所受的安培力为：

F′安=2BLv0=2BL==4F安=4F

根据牛顿第二定律得：

a==﹣，方向水平向左．

（2）从刚进入到末位置由能量守恒定律得：

F•L=+Q，v为末位置时速度，

由受力平衡得：

F=4F安=4×…③

比较②③得：

v=，Q=．

23.解：

（1）设垂直OA到达Q点的速度为vQ，将速度分解为水平方向的v0和竖直方向的vy，如图所示，则    

（2）做出粒子在磁场中的运动轨迹如图，根据几何知识可得出原点O即为轨迹圆的圆心，OQ为轨迹圆的半径，设为R．在电场中的运动，由类平抛的知识可得：

  ，

可求得

在磁场中的运动，由圆周运动的知识可得：

， 

所以

（3）在电场中     得：

在磁场中：

   解得：

则

参考答案

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16

A   D   A   C   C   C   C   D   D   A   C   A   AD   C   BD   B

17.会,滑动变阻器滑片向右滑动

18.AE；；

19.BCD  线圈两端电压与匝数成正比

20.

（1）V      

（2）0.04C    （3）

22.   

（1）1m   

（2）紫色

22.【解答】解：

（1）进入前，由动能定理得：

FL=…①

刚进入左边磁场时线框匀速运动，则有：

F=F安=BIL=…②

刚越过中界线2时v=v0，ab、dc两边都切割磁感线，两边都受安培力，则线框所受的安培力为：

F′安=2BLv0=2BL==4F安=4F

根据牛顿第二定律得：

a==﹣，方向水平向左．

（2）从刚进入到末位置由能量守恒定律得：

F•L=+Q，v为末位置时速度，

由受力平衡得：

F=4F安=4×…③

比较②③得：

v=，Q=．

23.解：

（1）设垂直OA到达Q点的速度为vQ，将速度分解为水平方向的v0和竖直方向的vy，如图所示，则    

（2）做出粒子在磁场中的运动轨迹如图，根据几何知识可得出原点O即为轨迹圆的圆心，OQ为轨迹圆的半径，设为R．在电场中的运动，由类平抛的知识可得：

  ，

可求得

在磁场中的运动，由圆周运动的知识可得：

， 

所以

（3）在电场中     得：

在磁场中：

   解得：

则