2018-2019学年四川省成都七中高二下学期物理期中试卷+答案.doc

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1、2018-2019学年四川省成都七中高二（下）期中物理试卷一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分每小题所给四个选项只有一项符合题目要求1（4分）关于机械波的干涉和衍射，下列说法正确的是（）A有的波能发生衍射现象，有的波不能发生衍射现象B产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等C只有障碍物的尺寸与波长相差不多或小得多时，才能发生衍射现象D在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大2（4分）下列关于机械振动的说法正确的是（）A受迫振动稳定后，其振动的周期总等于系统的固有周期B阻尼振动振幅逐渐减小，同时周期也逐渐减小C当驱动力的频率等于振动系统的固有频率时，受迫振动的振

2、幅最大D为避免共振现象发生时，应使驱动力频率接近或等于振动系统的固有频率3（4分）螺线管与电阻R构成如图所示的闭合电路，并将螺线管竖立在水平桌面上，现用一根条形磁铁迅速向下插入螺线管的过程中（）A通过电阻R的感应电流的方向由b到a，螺线管与磁铁相互排斥B通过电阻R的感应电流的方向由a到b，螺线管与磁铁相互吸引C通过电阻R的感应电流的方向由a到b，螺线管与磁铁相互排斥D通过电阻R的感应电流的方向由b到a，螺线管与磁铁相互吸引4（4分）如图所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u311sin314t（V）的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制

3、成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻当传感器R2所在处出现火情时，以下说法中正确的是（）AA1的示数不变，A2的示数增大BV1的示数不变，V2的示数减小CV1的示数增大，V2的示数增大DA1的示数增大，A2的示数增大5（4分）如图所示，A、B是完全相同的两只小灯泡，L为自感系数很大、直流电阻不计的线圈，下列说法正确的是（）A闭合电键S瞬间，A灯逐渐变亮，B灯立即亮B电键闭合一段时间后，A灯不亮，B灯亮C断开电键S的瞬间，A、B灯同时熄灭D断开电键S的瞬间，A、B灯都闪亮一下后再熄灭6（4分）在图示电路中，

4、二氧化锡半导体型酒精气体传感器的电阻值r与酒精气体的浓度c成反比，其余电阻均是定值电阻，那么，电压表的示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（）AU越大，表示c越小，c与U成反比BU越大，表示c越小，但是c与U不成反比CU越大，表示c越大，c与U成正比DU越大，表示c越大，但是c与U不成正比7（4分）如图所示，光滑斜面PMNQ的倾角为30，斜面上放有矩形导体线框abcd，其中ab边的长度为L10.2m，bc边的长度为L20.1m，线框的质量为0.1kg，电阻为1有界匀强磁场的磁感应强度为1T，方向垂直于斜面向上，ef为磁场的边界，且efMN现用1N大小的拉力F使线框从静止开始运动，其ab

5、边始终保持与底边MN平行，F沿斜面向上且与斜面平行。已知线框刚进入磁场时做匀速运动，则下列说法正确的是（）A线框进入磁场时的速度大小为10m/sB线框进入磁场前的加速度大小为10m/s2C线框进入磁场过程中产生的总热量为0.05JD线框刚开始运动时，ab与ef间的距离为15m二、双项选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分每小题所给的四个选项都有两项符合题目要求全部选对的得5分，对而不全的得3分，有选错的得0分8（5分）下列说法中正确的是（）ALC振荡电流的周期只与电容器的电容大小有关B只有按正弦或余弦规律变化的电场才能在空间产生磁场C不管闭合回路是否存在，变化的磁场都会在其周围空间产生电场

6、D麦克斯韦从理论上预见了电磁波的存在，但并未用实验证实电磁波的存在9（5分）在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd的面积为S、匝数为n、线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO轴以角速度匀速转动（如图甲所示），产生的感应电动势e随时间t的变化关系如图乙所示，矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是（）At2t3时间内穿过线圈磁通量的变化量为零Bt4时刻穿过线圈的磁通量变化率的大小为Ct3t4时间内通过电阻R的电荷量为Dt1t5时间内电阻R的发热量为10（5分）图甲是一列简谐横波在t0.01s时刻的波形图，图乙是质点P的振动图象，则下列说法正确的是（）A该波沿x轴负

7、方向传播，波速大小为100m/sB在0.01s0.025s内，质点R通过的路程为15cmCt0.005s 时，1.5m处质点沿y轴的负方向运动D在0.01s0.015s内，质点Q的加速度一直在减小11（5分）如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，有两个用轻质弹簧相连的物块A和B，它们的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定的挡板，现将一个质量也为m的物体D从距A为L的位置由静止释放，D和A相碰后立即粘在一起，之后在斜面上做简谐运动。在简谐运动过程中，物体B对C的最小弹力为mgsin，则以下说法正确的是（）A简谐运动的振幅为B简谐运动的振幅为CB对C的最大弹力为DB对C的最大弹力为12（5分）

8、如图所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd。t0时刻，线框在水平外力的作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，bc边刚进入匀强磁场（虚线为其左边界）的时刻为t1，ad边刚进入磁场的时刻为t2，设线框中产生的感应电流的大小为i，ad边两端电压大小为U，水平拉力大小为F，感应电流的热功率为P，则关于i、U、F、P随运动时间t变化关系图象正确的是（）ABCD三、实验题：本题共两小题，最后一空3分，其余每空2分，共15分13（7分）做测定玻璃折射率实验时，同学们被分成若干实验小组，以下是其中两个实验小组的实验情况：（1）甲组同学在实验时，用他们测得的多组入射角i与折射角r作出

9、sinisinr图象如图甲所示，则下列判定正确的是 A光线是从空气射入玻璃的B该玻璃的折射率约为0.67C该玻璃的折射率约为1.5D该玻璃置于空气中时临界角约为45（2）乙组同学先画出图乙所示的坐标系，再在y0区域放入某介质（以x轴为界面），并通过实验分别标记了折射光线、入射光线、反射光线通过的一个点，它们的坐标分别为A（8，3）、B（1，4）、C（7，4），则：入射点O（图中未标出）的坐标为 ；通过图中数据可以求得该介质的折射率n 。14（8分）在“利用单摆测重力加速度”的实验中，（1）以下做法正确的是 A测量摆长时，用刻度尺量出悬点到摆球间的细线长度作为摆长LB测量周期时，从小球经过平衡位

10、置开始计时，经历50次全振动总时间为t，则周期为C摆动中出现了轻微的椭圆摆情形，王同学认为对实验结果没有影响而放弃了再次实验的机会D释放单摆时，应注意细线与竖直方向的夹角不能超过5（2）黄同学先测得摆线长为97.92cm，后用游标卡尺测得摆球直径（如图），读数为 cm；再测得单摆的周期为2s，最后算出当地的重力加速度g的值为 m/s2（2取9.86，结果保留两位小数）（3）实验中，如果摆球密度不均匀，无法确定重心位置，刘同学设计了一个巧妙的方法不计摆球的半径。具体做法如下：第一次量得悬线长L1，测得振动周期为T1；第二次量得悬线长L2，测得振动周期为T2，由此可推得重力加速度的表达式为g 。四

11、、计算题：共4道题，要求写出必要文字说明和重要方程式15（8分）一列简谐横波沿x轴传播，图中实线和虚线分别表示t10和t20.05s时的波形，则：（1）求出沿x轴正方向传播时的波速；（2）若波速为280m/s，通过计算判定它的传播方向。16（10分）如图所示，直角玻璃三棱镜ABC置于空气中，棱镜的折射率为n，A60一细光束从AC边上点D垂直AC面入射已知ADa，3AD4DC求：画出光路图并计算出光从棱镜第一次射入空气时的折射角；光从进入棱镜到它第一次从棱镜中射出所经历的时间（光在真空中的传播速度为c）17（11分）水力发电的基本原理就是将水流的机械能（主要指重力势能）转化为电能。某小型水力发电

12、站水流量为Q5m3/s（流量是指流体在单位时间内流过某一横截面的体积），落差为h10m，发电机（内阻不计）的输出电压为U1250V，输电线总电阻为r4，为了减小损耗采用了高压输电。在发电机处安装升压变压器，而在用户处安装降压变压器，其中n3：n4190：11，用户获得电压U4220V，用户获得的功率P41.9105W，若不计变压器损失的能量，已知水的密度1103kg/m3、重力加速度g取10m/s2求：（1）高压输电线中的电流强度I2；（2）升压变压器原、副线圈的匝数比n1：n2；（3）该电站将水能转化为电能的效率有多大？18（13分）如图所示，两根光滑金属导轨间距L2m，在桌面上的部分是水平

13、的、且该区域有竖直向下匀强磁场B（磁感应强度的大小为1T），桌面距地高度H0.8m，金属细杆（不计粗细）ab和cd质量均为m0.2kg，有效电阻均为R1，最初都静置在距桌面h0.2m的轨道上。现先后释放ab杆、cd杆，最后两杆相继落地，它们落地点与桌面左边缘的水平距离分别为Sab0.4m，Scd0.6m，除两杆以外的电阻不计，空气阻力不计，且重力加速度g10m/s2，求：（1）ab杆刚进入磁场时，ab杆的加速度大小；（2）从释放ab杆到两杆均落地的过程中，两杆产生的总热量；（3）ab杆与cd杆相继落地的时间间隔t。 2018-2019学年四川省成都七中高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一

14、、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分每小题所给四个选项只有一项符合题目要求1【解答】解：A、一切波均能发生衍射现象，故A错误；B、要产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等。故B正确；C、如障碍物的尺寸大于波长，也会发生衍射，但衍射不明显，故C错误。D、在干涉图样中，振动加强区域的质点，其振幅保持增大，位移不是始终保持最大，但振动方向却是相同，所以也可能为零，故D错误；故选：B。2【解答】解：A、物体做受迫振动时，其频率等于驱动力的频率。其振动的周期也等于驱动力的固有周期，故A错误；B、振幅越来越小的振动叫做阻尼振动，阻尼导致能量的耗散，但其周期不变。故B错误；C、当系统做

15、受迫振动时，如果驱动力的频率等于系统的固有频率时，发生共振，则受迫振动的振幅最大，故C正确；D、为避免共振现象发生时，应使驱动力频率远离振动系统的固有频率，故D错误。故选：C。3【解答】解：当磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向向上，所以感应磁场方向向下，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，即通过电阻的电流方向为ba。根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用，故磁铁与线圈相互排斥。综上所述：线圈中感应电流的方向为电阻的电流方向为ba，磁铁与线圈相互排斥，故A正确，BCD错误。故选：A。4【解答】解：当传感器R2所在处出现火情时

16、，R2的电阻减小，导致电路的总的电阻减小，所以电路中的总电流将会增加，A1测量的是原线圈中的总的电流，由于副线圈的电流增大了，所以原线圈的电流A1示数也要增加；由于电源的电压不变，原副线圈的电压也不变，所以V1的示数不变，由于副线圈中电流增大，R3的电压变压变大，所以V2的示数要减小，即R1的电压也要减小，所以A2的示数要减小，所以B正确。故选：B。5【解答】解：A、开关S闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以A、B同时发光。故A错误；B、开关S闭合的瞬间，两灯同时获得电压，所以A、B同时发光。由于线圈的电阻可以忽略，灯A逐渐被短路，流过A灯的电流逐渐减小，A灯逐渐变暗，直至熄灭，而流过B的电流增

17、大，所以B灯变亮。故B正确；C、D、断开开关S的瞬间，B灯的电流突然消失，立即熄灭；流过线圈的电流将要减小，产生自感电动势，相当电源，维持L中的电流逐渐减小，所以A灯突然闪亮一下再熄灭，故C错误，D错误。故选：B。6【解答】解：据题有，酒精气体传感器的电阻值 r，k是比例系数。根据电压分配规律得电压表示数为： UEE可见，c越小，越大，U越小，但c与U不成正比。c越大，则U越大，但与U与c不是成正比。故ABC错误，D正确。故选：D。7【解答】解：A、线框进入磁场时匀速运动，则有 Fmgsin+BILmgsin+，解得速度 v12.5m/s，故A错误。B、线框进入磁场前，根据牛顿第二定律得：Fm

18、gsinma，则 a5m/s2，故B错误；C、根据能量守恒知线框进入磁场的过程中产生的热量为Q（Fmgsin ）L20.05J，故C正确；D、线框刚开始运动时，ab与ef间的距离为x，根据位移速度关系可得：v22ax，解得x15.625m，故D错误。故选：C。二、双项选择题：本题共5小题，每小题5分，共25分每小题所给的四个选项都有两项符合题目要求全部选对的得5分，对而不全的得3分，有选错的得0分8【解答】解：A、根据LC振荡电路的周期公式为T2，可知周期取决与线圈的自感L和电容器的电容C，故A错误；B、麦克斯韦的电磁场理论：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。由此可知并非只有按正弦或余弦

19、规律变化的电场才能在空间产生磁场。故B错误；C、根据麦克斯韦的电磁场理论，不管闭合回路是否存在，变化的磁场都会在其周围空间产生电场，故C正确；D、麦克斯韦从理论上预见了电磁波的存在后，德国物理学家赫兹通过实验证实了他的预言。故D正确。故选：CD。9【解答】解：A、t2t3时间内穿过线圈磁通量的变化量为BS，故A错误；B、由于产生的电动势最大，所以磁通量时间图象中，在最大值面上磁通量的斜率最大，即E0nK，所以K，故B正确；C、通过电阻的电荷量q，所以t4到t3这段时间通过电阻R的电荷量为：Q，故C正确；D、t1t5时间内电阻R的发热量为：QI2RT，故D错误；故选：BC。10【解答】解：图乙是

20、质点P的振动图象，根据图乙可知在0.01s时P向上振动，根据“同侧法”可知波沿+x方向传播，波长2m。周期T0.02s，故波速v100m/s，故A错误；B、在0.01s0.025s内，即质点R振动了tT，所以质点R通过的路程为s15cm，故B正确；C、t0.01s时1.5m处质点处于负向最大位移，所以t0.005s 时，1.5m处质点沿y轴的负方向运动，故C正确；D、该时刻质点Q向下振动，在0.01s0.015s内，即从该时刻再经过T，质点Q的位移先减小后反向增大，则加速度先减小、后反向增大，故D错误。故选：BC。11【解答】解：AB、当弹力等于AD的重力的分力时AD处于平衡状态，由kx2mg

21、sin可知，平衡位置时弹簧的形变量为x0，处压缩状态；当B对C弹力最小时，对B分析，则有mgsin+kxmgsin；故弹簧此时形变量：x，此时弹簧处于压缩状态；故简谐运动的振幅为：Ax0x；故A正确，B错误；CD、当AD运动到最低点时，B对C的弹力最大；由对称性可知，此时弹簧的形变量为：xA+x0+；此时弹力为：Fk（A+x0）；B对C的弹力为F+mgsin；故C错误，D正确；故选：AD。12【解答】解：A、金属杆做匀加速直线运动，速度为：vat，感应电动势：EBLv，感应电流为：It，其中B、L、a均不变，当0t1时间内，感应电流为零，t1t2时间内，电流I与t成正比，t2时间后无感应电流，

22、故A错误。B、感应电流：It，当0t1时间内，感应电流为零，ad的电压为零，t1t2时间内，UadIRadBLat，电压随时间均匀增加，t2时间后无感应电流，但有感应电动势，为：UadEBLat，电压随时间均匀增加，故B正确。B、金属杆所受的安培力为：FABILt，由牛顿第二定律得：FFAma，解得：Ft+ma，当0t1时间内，感应电流为零，Fma，为定值，t1t2时间内，F与t成正比，F与t是线性关系，但不过原点，t2时间后无感应电流，Fma，为定值，故C错误；D、感应电流的热功率：PI2R，当0t1时间内，感应电流为零，P0，t1t2时间内，电流P与t2成正比，t2时间后无感应电流，P0，

23、故D正确；故选：BD。三、实验题：本题共两小题，最后一空3分，其余每空2分，共15分13【解答】解：（1）A、由图可知，sinisinr，即入射角大于折射角，可知，光线是从空气射入玻璃的，故A正确；BC由折射定律知n可知，该玻璃的折射率 n1.5，故B错误，C正确；D、由sinC可知，sinC0.67，所以，该玻璃置于空气中时临界角小于45，故D错误；故选：AC。（2）画出三条光线如图所示。根据折射光线与入射光线的对称性，可知，入射点O的横坐标为 xcm4cm，故入射点O的坐标为（4，0）。设入射角为i，折射角为r。根据数学知识得：sini0.6，sinr0.8所以该介质的折射率：n故答案为：

24、（1）AC；（2）（4，0）；。14【解答】解：（1）A、测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球球心的距离。故A错误。B、测量周期时，选取平衡位置作为计时起点与终止点，因为摆球通过平衡位置时速度最大，相等的距离误差时，引起的时间误差较小，测量的周期精确。经历50次全振动总时间为t，则周期为，故B正确。C、要保证单摆在同一竖直面内摆动，不能形成圆锥摆。故C错误。D、单摆摆动时，对摆角的大小有要求，摆角的大小不超过5故D正确。故选：BD（2）主尺读数为21mm。10分度的游标卡尺每一分度表示的长度为0.1mm，游标尺第6条刻度线与主尺对齐，则游标尺读数为0.6mm，摆球的直径为21mm+0.6m

25、m21.6mm2.16cm。单摆的摆长l摆线的长度+摆球的半径97.92cm+1.08cm99cm0.99m。由单摆的周期公式T2得，重力加速度g，代入解得，g9.76m/s2（3）设摆球的重心到线与球结点的距离为r，根据单摆周期的公式：T2得：T12，T22，联立两式解得：g；故答案为：（1）BD （2）2.16 9.76（3）四、计算题：共4道题，要求写出必要文字说明和重要方程式15【解答】解：（1）由图可知：波长8m；若波沿x轴正方向传播，则在t0.05s内向右传播的时间为：t（ +n）T0.05解得周期T故波速为：v40（4n+1）m/s （n0、1、2、3）若波沿x轴负方向传播，则在

26、t0.05s内向左传播的时间为：t（ +n）T0.05解得周期T故波速为：v40（4n+3）m/s （n0、1、2、3）（2）若波速为280m/s，则在0.05s内传播的距离svt2800.05m14m即s1，满足负方向传播的特点，故沿负方向传播。答：（1）若波沿x轴正方向传播，波速为40（4n+1）m/s （n0、1、2、3）；若波沿x轴负方向传播，波速为40（4n+3）m/s （n0、1、2、3）；（2）若波速为280m/s，波沿负方向传播。16【解答】解：光路如图所示 i160，设玻璃对空气的临界角为C，则：sinC，可得 C45，因为i145，所以光线在AB面上发生了全反射反射光线到达

27、BC面时，如图所示，入射角 i2i130C，光线将第一次折射进入空气由折射定律有 ，所以r45棱镜中的光速 v走过的光程：Sa+a所求时间 t答：光路如图所示，光从进入棱镜到它第一次射入空气时的折射角为45光从进入棱镜到它第一次从棱镜中射出所经历的时间是17【解答】解：（1）由P4U4I4，得I4A，由，联合解得I2I350A（2）由，得U33800V线路上损失的电压UI2r504V200VU2U3+U3800V+200V4000V升压变压器原、副线圈的匝数比：（3）损耗的功率P损I22r5024W10000W发电机的功率：P1P4+P损2.0105W流水经过t时间的质量mQt重力做功的功率P

28、GQgh110351010W5105W电站将水能转化为电能的效率0.440%答：（1）高压输电线中的电流强度为50A；（2）升压变压器原、副线圈的匝数比1：16；（3）该电站将水能转化为电能的效率为40%。18【解答】解：（1）根据动能定理可得：mgh解得ab或cd杆进入磁场时的速度大小为v02m/s此时ab杆受到的安培力FABIL代入数据解得：FA4N，根据牛顿第二定律可得a20m/s2；（2）两杆离开磁场做平抛运动，平抛运动的时间t0.4sab杆离开磁场的速度vam/s1m/s，cd杆离开磁场的速度vcm/s1.5m/s，从释放ab杆到两杆均落地的过程中，两杆产生的总热量Q2mgh代入数据

29、解得：Q0.475J；（3）ab杆进入过程中先减速，cd杆进入后，由于b进入磁场的速度大于此时a的速度，所以ab加速、cd减速，最后ab和cd的速度不相等，说明ab杆不存在匀速的情况；cd杆先减速，当ab杆离开磁场后，cd杆匀速运动，ab杆与cd杆相继落地的时间间隔t为cd杆匀速运动的时间。对ab根据动量定理可得：amvamv0，即mvamv0，磁场的宽度Sxa联立解得磁场宽度S0.1m对cd根据动量定理可得：cmvcmv0，即mvcmv0，解得cd杆变速运动的距离为xc0.05mab杆与cd杆相继落地的时间间隔t等于cd杆在磁场中匀速运动的时间，即为ts0.03s。答：（1）ab杆刚进入磁场时，ab杆的加速度大小为20m/s2；（2）从释放ab杆到两杆均落地的过程中，两杆产生的总热量为0.475J；（3）ab杆与cd杆相继落地的时间间隔为0.03s。