福建省師大附中2017-2018學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題（平行班）

福建師大附中20172018學(xué)年下學(xué)期期中考試高二（平行班）物理試卷時(shí)間：90分鐘滿分：100分第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、選擇題：每小題4分，共48分。其中17題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求；812題，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。選對(duì)得4分，選不全的得2分，選錯(cuò)或不答的得0分。1．分析下列物理現(xiàn)象：①“聞其聲而不見其人”；②雷聲轟鳴不絕；③當(dāng)正在鳴笛的火車向著我們急駛而來時(shí)，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高。這些物理現(xiàn)象分別屬于波的A．折射、干涉、多普勒效應(yīng) B．衍射、多普勒效應(yīng)、干涉C．折射、衍射、多普勒效應(yīng) D．衍射、反射、多普勒效應(yīng)2．兩矩形線圈分別在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化關(guān)系分別如圖中甲、乙所示，則下列說法正確的是A.甲、乙的頻率之比f甲：f乙=1∶2B.甲、乙的電動(dòng)勢(shì)有效值之比E甲：E乙=3∶1C．t=1s時(shí)，兩線圈中的磁通量的變化率均為零D．t=1s時(shí)，兩線圈均處在與中性面垂直的位置上3．2013年12月我國發(fā)射的“玉兔號(hào)”月球車成功著陸月球，預(yù)計(jì)在2020年將實(shí)施載人登月．假如宇航員登月后想探測(cè)一下月球表面是否有磁場(chǎng)，他手邊有一只靈敏電流表和一個(gè)小線圈，則下列推斷正確的是A．直接將電流表放于月球表面，看是否有示數(shù)來判斷磁場(chǎng)有無B．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表無示數(shù)，則判斷月球表面無磁場(chǎng)C．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈沿某一方向運(yùn)動(dòng)，如電流表有示數(shù)，則可判斷月球表面有磁場(chǎng)D．將電流表與線圈組成閉合回路，使線圈在某個(gè)平面內(nèi)沿兩個(gè)互相垂直的方向運(yùn)動(dòng)，月球表面若有磁場(chǎng)，則電流表至少有一次示數(shù)不為零4．如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊A．在P和Q中都做自由落體運(yùn)動(dòng)B．在P中的下落時(shí)間比在Q中的長C．在兩個(gè)下落過程中的機(jī)械能都守恒D．落至底部時(shí)在P中的速度比在Q中的大5．如圖所示，電路中有四個(gè)完全相同的燈泡，額定電壓均為U，額定功率均為P，變壓器為理想變壓器，現(xiàn)在四個(gè)燈泡都正常發(fā)光，則變壓器的匝數(shù)比n1∶n2和電源電壓U1分別為A．1∶2，2UB．1∶2，4UC．2∶1，4UD．2∶1，3U6．質(zhì)點(diǎn)沿x軸做簡諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過a點(diǎn)（xa＝-4cm）和b點(diǎn)（xb＝4cm）時(shí)速度相同，花時(shí)間tab＝0.2s；質(zhì)點(diǎn)由b點(diǎn)回到a點(diǎn)所花的最短時(shí)間tba＝0.4sA．1HzB．1.25HzC．2HzD．2.5HzLυB7．如圖所示，兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，虛線間的距離為L，金屬圓環(huán)的直徑也是L。自圓環(huán)從左邊界進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)，以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度υ穿過磁場(chǎng)區(qū)域。規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，則圓環(huán)中感應(yīng)電流i隨其移動(dòng)距離x的i～x圖象最接近LυB

DDixL2OCixL12．如圖所示，兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，虛線間的距離為L．金屬圓環(huán)的直徑也是L．自圓環(huán)從左邊界進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)，以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v穿過磁場(chǎng)區(qū)域．規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，則圓環(huán)中感應(yīng)電流i隨其移動(dòng)距離x的i～x圖象最接近(A)2OABOixL2ixL2O8．如圖甲是錄音機(jī)的錄音電路原理圖，乙是研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖，丙是干簧管控制燈泡亮暗電路圖，丁是電容式話筒的電路原理圖，下列說法正確的是丙丙丁丁A．甲圖中錄音機(jī)錄音時(shí)，由于話筒的聲電轉(zhuǎn)換，線圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)B．乙圖電路開關(guān)斷開瞬間，燈泡會(huì)突然閃亮一下，并在開關(guān)處產(chǎn)生電火花C．丙圖電路，當(dāng)條形磁鐵靠近時(shí)，干簧管的兩個(gè)簧片被磁化而相互吸引接觸，燈泡就發(fā)光D．丁圖電路中，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，聲波的振動(dòng)會(huì)在電路中產(chǎn)生恒定的電流9．如圖所示，有一臺(tái)交流發(fā)電機(jī)E，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠(yuǎn)處用戶供電，輸電線的總電阻為R，T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1，它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2；T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3，它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4。設(shè)T1的輸入電壓U1一定，當(dāng)用戶消耗的電功率變小時(shí)，有A．U2變小，U4變大B．U2不變，U3變大C．P1變小，P3變小D．P2變大，P3變大10．如圖所示，a、b、c、d是均勻媒介中x軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩點(diǎn)的間距依次為2m、4m和6m，一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)．下列說法正確的是A．在t=3s時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)d處B．在t=5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c恰好經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)C．質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)后，其振動(dòng)周期為4sD．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)d一定向下11．如圖所示，發(fā)電機(jī)內(nèi)部線圈處于磁鐵和圓柱形鐵心之間的徑向磁場(chǎng)中，兩半邊間的過渡區(qū)域?qū)挾群苄?，可忽略不?jì)。線圈的總匝數(shù)為N、總電阻為r，每匝線圈的面積為S，線圈所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，額定電壓為U、電阻為R的小燈泡在電路中恰能正常發(fā)光，則發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值是A．NBSω B．eq\f(\r(2),2)NBSωC．U D．（1＋eq\f(r,R)）U12．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上方有一質(zhì)量為m、半徑為R的細(xì)導(dǎo)線做成的圓環(huán)，圓環(huán)的圓心與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上邊界的距離為h．將圓環(huán)由靜止釋放，圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和完全進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間，速度均為υ．已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)體圓環(huán)的電阻為r，重力加速度為g，則下列說法正確的是A．圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間，速度υ＝eq\r(2gh－R)B．圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，電阻產(chǎn)生的熱量為2mgRC．圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為eq\f(πBR2,r)D．圓環(huán)完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、填空題：2小題，共14分。13．（6分）如圖所示，在某一均勻介質(zhì)中，A、B是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)波源，其簡諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式均為x=0.1sin（20πt）m．介質(zhì)中P點(diǎn)與A、B兩波源間的距離分別為4m和5m，兩波源形成的簡諧橫波分別沿AP、BP方向傳播，波速都是10m/s。（1）簡諧橫波的波長為____________。（2）P點(diǎn)的振動(dòng)_________（填“加強(qiáng)”或“減弱”）。14．（8分）在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，（1）某同學(xué)的操作步驟為：a．取一根細(xì)線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺(tái)上；b．用米尺量得細(xì)線長度l；c．在擺線偏離豎直方向5°位置釋放小球；d．用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間t，得到周期T＝t/n；e．用公式計(jì)算重力加速度．按上述方法得出的重力加速度值與實(shí)際值相比（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）．（2）已知單擺在任意擺角θ時(shí)的周期公式可近似為，式中T0為擺角趨近于0°時(shí)的周期，a為常數(shù)．為了用圖象法驗(yàn)證該關(guān)系式，需要測(cè)量的物理量有（寫式子中的字母符號(hào)）：若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到了如圖所示的圖線，則圖線中的橫軸表示（寫式子中的字母符號(hào)）。三、計(jì)算題：4小題，共38分。15.（8分）交流發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．一小型發(fā)電機(jī)的線圈共220匝，線圈面積S＝0.05m2，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為50Hz，線圈內(nèi)阻不計(jì)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝eq\f(\r(2),π)（T）。用此發(fā)電機(jī)發(fā)出的交變電流帶動(dòng)兩個(gè)標(biāo)有“220V，11kW”的電機(jī)正常工作，需在發(fā)電機(jī)的輸出端a、b與電機(jī)之間接一個(gè)理想變壓器，電路如圖所示，求：（1）發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值為多少？（2）變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為多少？（3）與變壓器原線圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)為多大？16．（7分）某同學(xué)用一根彈性繩進(jìn)行機(jī)械波的實(shí)驗(yàn)．用手握住繩的一端做周期為T=1s的簡諧運(yùn)動(dòng)，在繩上形成一列簡諧波．以彈性繩為x軸，手握住的一端為坐標(biāo)原點(diǎn)O，且從波傳到x＝1m處的M點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，如圖所示，求：（1）當(dāng)時(shí)間t為多少時(shí)，平衡位置在x＝4.5m處的N質(zhì)點(diǎn)恰好第一次從平衡位置向（2）畫出上問中t時(shí)刻彈性繩上的波形圖．17．（9分）如圖所示，兩木塊A、B質(zhì)量分別為m、2m，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，用外力將木塊A壓下一段距離靜止，釋放后A做簡諧運(yùn)動(dòng)，在A振動(dòng)過程中，木塊B剛好始終未離開地面．已知重力加速度為g．AB（1）彈簧對(duì)木塊B的最大拉力為多少；AB（2）木塊A的最大加速度；（3）木塊B對(duì)地面的最大壓力。

18.（14分）相距L＝1.5m的足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為m1＝1kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2＝0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖甲所示，虛線上方磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，虛線下方磁場(chǎng)方向豎直向下，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同．a(chǎn)b棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.75，兩棒總電阻為R＝1.8Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．a(chǎn)b棒在方向豎直向上、大小按圖乙所示規(guī)律變化的外力F作用下，從靜止開始，沿導(dǎo)軌做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)cd棒由靜止釋放。已知由乙圖可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.2T、ab棒加速度大小為a＝1m/s2.（g＝10m/s（1）求ab棒在2s末的速率和2s內(nèi)的位移；（2）若外力F在2s內(nèi)做功近似等于29J，求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；（3）求出cd棒達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t0，并在圖丙中定性畫出cd棒所受摩擦力Ffcd隨時(shí)間變化的圖象。

福建師大附中20172018第二學(xué)期期中考試評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)高二物理第Ⅰ卷（選擇題，共48分）一、選擇題：每小題4分，共48分。選對(duì)得4分，漏選得2分，選錯(cuò)或不答的得0分。123456789101112D

CCBCBAACBCBCADABC第Ⅱ卷（非選擇題，共52分）二、填空題：2小題，共14分。13．（1）1m（3分）；（2）加強(qiáng)（3分）14．（1）偏?。?分）；（2）T'或（t，n），θ（2分）；（3）T'（2分）三、計(jì)算題：4小題，共38分。15．（8分）解析：（1）根據(jù)Em＝NBSω＝1100eq\r(2)V（2分）有效值為U1＝eq\f(Em,\r(2))＝1100V（2分）（2）由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得eq\f(n1,n2)＝eq\f(5,1)（2分）（3）由P入＝P出＝2.2×104W再由P入＝U1I1，解得I1＝20A（2分）16（7分）解析：（1）由題圖可知，λ＝2m，則v＝eq\f(λ,T)＝2m/s（2分）波從M點(diǎn)傳到N點(diǎn)時(shí)間t1＝eq\f(MN,v)＝eq\f(3.5,2)s＝1.75s（1分）繩上各點(diǎn)開始起振時(shí)，先向下運(yùn)動(dòng)，故N點(diǎn)向上通過平衡位置還需要eq\f(1,2)T的時(shí)間．故t＝t1＋eq\f(1,2)T＝1.75s＋0.5s＝2.25s（1分）還可以用波從O點(diǎn)傳到N點(diǎn)直接算出時(shí)間（2）t＝2.25s時(shí)波形圖如圖所示．（3分）17．（9分）解析：（1）對(duì)于B，F(xiàn)=2mg（2分）（2）對(duì)A此時(shí)，有最大加速設(shè)為am，且A應(yīng)在最高點(diǎn)，那么mg＋F＝mam（2分）可得：am=3g（1分）（3）木塊B對(duì)地面有最大壓力時(shí)，A應(yīng)在最低點(diǎn)，此時(shí)彈力為F1對(duì)A，F(xiàn)1－mg＝mam（2分）得F1＝4mg對(duì)B，最大壓力Fm＝F1＋2mg＝6mg（2分）18．（14分）解析：（1）在2s末金屬棒ab的速率υt＝at2＝2m/s（2分）所發(fā)生的位移x＝eq\f(1,2)at22＝eq\f(1,2)×1×4m＝2m（2分）（2）由動(dòng)能定理得WF－m1gx＋W安＝eq\f(1,2)m1vt2（3分）又Q＝－W安（1分）聯(lián)立以上方程，解得Q＝WF－m1gx－eq\f(1,2)m1vt2＝29－1×10×2J－eq\f(1,2)×1×22＝7J