北京市東城區(qū)宏志中學(xué)2016-2017學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題

北京宏志中學(xué)2016—2017學(xué)年度第二學(xué)期期中高二年級(jí)物理）一、選擇題（每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確）1.關(guān)于做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體的位移、加速度和速度間的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A.位移的方向總跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同B.位移減小時(shí)，加速度減小，速度增大C.物體的運(yùn)動(dòng)方向指向平衡位置時(shí)，速度方向跟位移方向相同D.物體的運(yùn)動(dòng)方向不變時(shí)，加速度的方向不變【答案】B【解析】根據(jù)回復(fù)力公式，位移方向總跟加速度方向相反；質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過同一位置，位移方向總是由平衡位置指向質(zhì)點(diǎn)所在位置，而速度方向兩種，可能與位移方向相同，也可能與位移方向相反，A錯(cuò)誤；位移減小時(shí)，質(zhì)點(diǎn)靠近平衡位置，加速度減小，速度增大，B正確；物體運(yùn)動(dòng)方向指向平衡位置時(shí)，位移方向離開平衡位置，速度方向跟位移方向相反，C錯(cuò)誤；物體的運(yùn)動(dòng)方向改變的時(shí)刻出現(xiàn)在最大位移位置，此時(shí)加速度方向不變，D錯(cuò)誤．2.在回路中電容器兩端的電壓隨時(shí)刻變化的關(guān)系如圖所示，則（）A.在時(shí)刻，電路中的電流最大B.在時(shí)刻，電路中的磁場能最大C.從時(shí)刻至，電路中的電場能不斷減小D.從時(shí)刻至，電容器的帶電荷量不斷增大【答案】B【解析】由題圖可知，時(shí)刻電容器兩端電壓最高時(shí)，電路中振蕩電流為零；時(shí)刻電容器兩端電壓為零，電路中振蕩電流最強(qiáng)，磁場能最大，A錯(cuò)誤B正確；在至的過程中，電容器兩板電壓增加，必有電場能增加，C錯(cuò)誤；而在至過程中，電容器兩板電壓減小，帶電荷量同時(shí)減少，D錯(cuò)誤．3.如圖為理想變壓器原線圈所接電源電壓波形，原副線圈匝數(shù)之比，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為，下則說法正確（）A.變壓器輸出兩端所接電壓表的示數(shù)為B.變壓器輸出功率為C.變壓器輸出的交流電的頻率為D.該交流電每秒方向改變次【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)ut圖象讀出電壓的最大值和周期，由求出電壓的有效值，由求出頻率．電壓表測量的是有效值．再根據(jù)電流與匝數(shù)成反比即可求解．由圖知輸入電壓的最大值為，有效值為：；已知，由，計(jì)算得出：，即變壓器輸出端所接電壓表的示數(shù)為，A錯(cuò)誤；變壓器的輸入電壓為，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為，故變壓器的輸入功率為：；理想變壓器的輸出功率等于輸入功率，也為，B錯(cuò)誤；變壓器輸入電壓的周期為，故頻率為；變壓器不改變電流頻率，故輸出的交流電的頻率為，C正確；交流電的頻率為，每個(gè)周期內(nèi)電流方向改變次，故每秒改變次，D錯(cuò)誤．4.如圖所示，理想變壓器的、端加上某一交流電壓（電壓有效值保持不變），副線圈、端所接燈泡恰好正常發(fā)光．此時(shí)滑線變阻器的滑片于圖示位置．現(xiàn)將滑片下移（導(dǎo)線電阻不計(jì)），則以下說法中正確的是（）A.燈仍能正常發(fā)光，原線圈輸入電流變小B.燈不能正常發(fā)光，原線圈輸入功率變大C.燈不能正常發(fā)光，原線圈輸入電壓變大D.燈仍能正常發(fā)光，原線圈輸入功率不變【答案】A【解析】因?yàn)楦本€圈兩端的電壓沒發(fā)生變化，所以燈仍能正常發(fā)光．當(dāng)滑片下移時(shí)，由于滑動(dòng)變阻器的電阻增大，所以副線圈中的電流減小，原線圈中輸入的電流也變小，且輸入的功率變小，A正確．故本題選A。5.某發(fā)電廠原來用的交流電壓輸電，后來改用升壓變壓器將電壓升高到輸電，輸送的電功率都是，若輸電線路的電阻為，則正確的是（）A.提高電壓后輸電線上的電流變?yōu)樵瓉淼谋禕.提高電壓后輸電線上的電壓損失增為原來的倍C.提高電壓后輸電線上的功率損耗減為原來的D.提高電壓后輸電線上的功率損耗將增大為原來的倍【答案】C【解析】根據(jù)，電壓升高了倍，電流減小為原來的，根據(jù)可知，電壓損失減小為原來的，AB錯(cuò)誤；輸電線損失的電能是輸電線電阻的發(fā)熱所消耗的，只能利用來計(jì)算，根據(jù)提高電壓后輸電線上的功率損耗將減小為原來的，C正確D錯(cuò)誤．6.在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖甲所示，當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間如圖乙變化時(shí)，圖中正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化的是（）A.B.C.D.【答案】A7.一束光線從折射率為的玻璃射向空氣，入射角為．下列四幅光路圖中正確的是（）A.B.C.D.【答案】A8.如圖所示，一束復(fù)色可見光入射到置于空氣中的平行玻璃磚上，穿過玻璃后從下表面射出、兩束單色光，則下列說法正確的是（）A.玻璃對(duì)光的折射率較大B.光在玻璃磚中速度較大C.、兩束單色光互相平行D.若增大面上的入射角，光可能在面上發(fā)生全反射【答案】C【解析】因?yàn)楣獾钠鄢潭却?，則光的折射率較大，根據(jù)可得b光在玻璃中的傳播速度較小，AB錯(cuò)誤；由于光線射到玻璃磚下表面時(shí)的入射角等于上表面的折射角，根據(jù)光路的可逆性可知光線射出玻璃磚時(shí)的折射角等于上表面的入射角，根據(jù)幾何知識(shí)可知出線光線與入射光線平行，所以a、b兩束單色光都與入射光線平行，則a、b兩束單色光必定平行，C正確；光線通過玻璃磚發(fā)生了兩次折射，第二次的入射角等于第一次的折射角，根據(jù)光路可逆性原理可以知道，光不可能在、的下表面發(fā)生全反射，一定能從下表面射出玻璃磚，D錯(cuò)誤．9.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖線如圖所示．關(guān)于此質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，下列說法中正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅是B.在時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)向軸正向運(yùn)動(dòng)C.在內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能在增大D.在內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的加速度在增大【答案】D【解析】從圖中可知質(zhì)點(diǎn)的振幅為5.0cm，A錯(cuò)誤；根據(jù)振動(dòng)圖象可知，在0.5s～1.0s時(shí)間內(nèi)，振動(dòng)向平衡位置振動(dòng)，沿x軸負(fù)方向振動(dòng)，B錯(cuò)誤；在1.0s～1.5s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)遠(yuǎn)離平衡位置，則速度減小，加速度增大，動(dòng)能減小，C錯(cuò)誤D正確．10.如圖所示當(dāng)振動(dòng)起來后，通過繃緊水平繩迫使、振動(dòng)起來，說法正確的是（）A.、、三個(gè)單擺的周期均不相同B.只有、兩個(gè)單擺周期相同C.、、三個(gè)單擺的振幅相同D.的振幅比的振幅小【答案】D【解析】試題分析：由題意A做自由振動(dòng)，B、C做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即等于A的固有周期；C發(fā)生共振，振幅最大．由題意，擺A做自由振動(dòng)，其振動(dòng)周期就等于其固有周期，而擺B、擺C在A產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力作用下做受迫振動(dòng)，受迫振動(dòng)的周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，即等于A的固有周期，所以三個(gè)單擺的振動(dòng)周期相等，AB錯(cuò)誤；由于擺C和擺A的擺長相等，則擺C的固有周期與驅(qū)動(dòng)力周期相等，產(chǎn)生共振，其振幅比擺B大，C錯(cuò)誤D正確．11.一列簡諧橫波沿軸傳播．時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)相距，點(diǎn)的振動(dòng)速度沿軸正方向：時(shí)，質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)正向最大位移處．由此可知（）A.此波沿軸正方向傳播B.點(diǎn)的振動(dòng)周期為C.在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)處在平衡位置，速度沿軸正方向D.從時(shí)刻起，經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向遷移了【答案】C【解析】根據(jù)走坡法，可知波沿x軸負(fù)方向傳播，A錯(cuò)誤；從t=0時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)A再經(jīng)過到達(dá)波峰，故，解得T=0.08s，B錯(cuò)誤；半個(gè)周期后，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況與此時(shí)質(zhì)點(diǎn)一致，因此速度沿軸正方向，故C正確；波在傳播過程中波上質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，故D錯(cuò)誤．12.一列簡諧橫波沿軸負(fù)方向傳播，如圖所示，圖甲是時(shí)的波形圖，圖乙是波中某振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖線（兩圖用同一時(shí)間起點(diǎn)）．則圖乙可能是圖甲中哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖線（）A.處的質(zhì)點(diǎn)B.處的質(zhì)點(diǎn)C.處的質(zhì)點(diǎn)D.處的質(zhì)點(diǎn)【答案】A【解析】圖乙上時(shí)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向上，圖甲上，時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)，處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置．而x=1m和x=3m處的質(zhì)點(diǎn)在波峰或者波谷不符合題意，簡諧橫波沿軸負(fù)方向傳播，根據(jù)波形平移法可以知道，處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向上，與圖乙上時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)相同，而處質(zhì)點(diǎn)經(jīng)平衡位置向下，與圖乙上時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)相反，C正確．二、填空題13.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．他連接好電路并檢查無誤后，閉合電鍵的瞬間觀察到電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，電鍵閉合后，他還進(jìn)行了下列操作：將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭快速向接線柱移動(dòng)，電流計(jì)指針將__________（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）．【答案】右偏【解析】試題分析：當(dāng)閉合電鍵時(shí)，A線圈中電流由無變有，磁通量變大（從零到有就可以看做是變大），這時(shí)B線圈中產(chǎn)的電流是阻止磁通量變大的電流，這時(shí)電流體現(xiàn)在電流表上為向右偏，所以可以推出，如果B線圈中要產(chǎn)生一個(gè)阻磁通量變大的電流的話，電流表應(yīng)該向右偏。所以當(dāng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P快速向接線柱C移動(dòng)，電阻減小，電流增大，穿過B的磁通量增大，所以B中要產(chǎn)生一個(gè)阻礙磁通量增大的感應(yīng)電流，故向右偏，考點(diǎn)：考查了探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)評(píng)：閉合回路中導(dǎo)體產(chǎn)生的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通量總是阻止原磁通量的變化。也就是說，原磁通量如果要變小的話，產(chǎn)生的感應(yīng)電流就會(huì)阻止原磁通量變小，原磁通量如果變大的話，產(chǎn)生的感應(yīng)電流就會(huì)阻止原磁通量變大。磁通量的大小與兩方面有關(guān)，一是，電流的大小，二是，二次回路在磁場中的部分的多少。14.某同學(xué)在做單擺測重力加速度實(shí)驗(yàn)中，先測得擺線長為，然后用游標(biāo)卡尺測得擺球直徑如圖所示，再用秒表記錄了單擺振動(dòng)次所用的時(shí)間如圖所示．則①擺球直徑為__________，擺長為__________，秒表讀數(shù)為__________．②測得值偏小，可能的原因是（______）A．以擺球直徑和擺線之和作為擺長來計(jì)算B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過遲按下D．實(shí)驗(yàn)中誤將次全振動(dòng)數(shù)為次【答案】(1).(2).(3).(4).B【解析】①由題可得依據(jù)游標(biāo)卡尺標(biāo)出，故直徑直徑擺長，秒表讀數(shù)②以擺球的直徑和擺線之和作為擺長來計(jì)算，測得擺長偏大，根據(jù)，知測得重力加速度偏大，A錯(cuò)誤；擺線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了，對(duì)于實(shí)際單擺，擺長的測量值偏小，故重力加速度的測量值偏小，B正確；開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下，所示偏小，由可以知道，所測偏大，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中誤將次全振動(dòng)數(shù)為次，所測偏小，由可以知道，所測偏大，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】考查游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)：先讀主尺（只讀整數(shù)），再加上游標(biāo)尺（格數(shù)乘以分度分之一，格數(shù)找對(duì)齊的一個(gè)不估讀），秒表：先讀內(nèi)圈，讀數(shù)時(shí)只讀整數(shù)，小數(shù)由外圈讀出，讀外圈時(shí)，指針是準(zhǔn)確的，不用估讀．15.用插針法測定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是（______）（）、及、之間的距離適當(dāng)大些，可以提高準(zhǔn)確度（）、及、之間的距離取得小些，可以提高準(zhǔn)確度（）入射角適當(dāng)大些，可以提高準(zhǔn)確度（）入射角太大，折射光線會(huì)在玻璃磚的內(nèi)表面發(fā)生全反射，使實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行（）、的間距，入射角的大小均與實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度無關(guān)A．（）（）B．（）（）C．（）（）D．（）（）【答案】A【解析】折射光線是通過隔著玻璃磚觀察成一條直線確定的，大頭針間的距離太小，引起的角度會(huì)較大，故、及、之間的距離適當(dāng)大些，可以提高準(zhǔn)確度，故（）正確，（）錯(cuò)誤；入射角，盡量大些，折射角也會(huì)大些，折射現(xiàn)象較明顯，角度的相對(duì)誤差會(huì)減小，故（）正確（5）錯(cuò)誤；由幾何知識(shí)可以知道，光線在上表面的折射角等于下表面的入射角，根據(jù)光路可逆性原理可以知道，光線一定會(huì)從下表面射出，折射光線不會(huì)在玻璃磚的內(nèi)表面發(fā)生全反射，故（）錯(cuò)誤．三、論述計(jì)算題（要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟）16.如圖所示，一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)有匝矩形線圈，線圈面積，線圈電阻是．在外力作用下矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中，以恒定的轉(zhuǎn)速繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)線圈兩端與的電阻構(gòu)成閉合回路．求：（）寫出從圖示位置計(jì)時(shí)開始繞線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的時(shí)表達(dá)式．（）求電阻兩端的電壓．（）求時(shí)電路中電流的大?。ǎ木€圈平面通過中性面時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過角的過程中通過電阻橫截面的電荷量．【答案】（）（）（）（）【解析】（）當(dāng)線圈與磁感線平行時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，則為從中性面開始計(jì)時(shí)，；（）矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生正弦交變電流，電阻兩端電壓的有效值；（）依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，依據(jù)歐姆定律故電荷量，代入數(shù)據(jù)可得（）設(shè)從線圈平面通過中性面時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過角所用時(shí)間為，線圈中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，通過電阻的平均電流，在時(shí)間內(nèi)通過電阻橫截面的電荷量17.如圖所示，實(shí)線是一列簡諧波在某時(shí)刻的波形曲線，虛線是在該時(shí)刻后的波形曲線．（）若波向左傳播，求波傳播的可能距離．（）若波向右傳播，求波的最大周期．（）若波速是，求波的傳播方向．【答案】（）（）（）向左傳播【解析】（）假定波向左傳播時(shí)，波傳播的最短距離為波長，由圖可以知道波長，所以傳播的最小距離為．（）若這列波向右傳播，則有下得周期，（，，…），在所有可能的周期中，當(dāng)時(shí)的最大，故．（）若波速為，在內(nèi)傳播的距離，所以波向左傳播．18.如圖所示為一列簡諧橫波在時(shí)刻的圖像．此時(shí)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向沿軸負(fù)方向，且當(dāng)時(shí)質(zhì)點(diǎn)恰好第次到達(dá)軸正方向最大位移處．問：（）該簡諧橫波的波速的大小和方向如何．（）從至，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程是多少．（）當(dāng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)相對(duì)于平衡位置的位移的大小是多少．【答案】（）沿軸負(fù)向傳播（）（）【解析】（）此波沿軸負(fù)向傳播，到這段時(shí)間里，質(zhì)點(diǎn)恰好第次到達(dá)正方向最大位移處，則有：計(jì)算得出：由圖象可得簡諧波的波長為：則波速為：．（）在至這段時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)恰經(jīng)過了個(gè)周期，即質(zhì)點(diǎn)回到始點(diǎn)，因?yàn)檎穹?，所以質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為：．（）質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過個(gè)周期后恰好回到始點(diǎn)，則相對(duì)于平衡位置的位移為．19.兩根金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角的斜面上，導(dǎo)軌左端接有定值電阻，導(dǎo)軌自身電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，質(zhì)量為，電阻為的金屬棒由靜止釋放，沿導(dǎo)軌下滑，如圖所示，設(shè)導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌寬度，金屬棒下滑過程中始終