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天津市新四区高二物理下学期期末联考

天津市新四区 08-09 学年高二下学期期末联考物理试卷
一.单项选择题(本题包括 8 小题。每小题只有一个选项符合题意。每小题 4 分共 32 分) 1.关于麦克斯韦电磁场理论,下面几种说法中正确的是: ( ) A.在电场的周围空间一定产生磁场 B.任何变化的电场周围一定产生变化的磁场 C.均匀变化的电场周围一定产生变化的磁场 图1 D.振荡电场在周围空间产生同样频率的磁场 2.在自行车的后挡泥板上,常常安装着一个“尾灯” 。其实它不是灯。它是用一种透明的塑 料制成的,其截面如图1所示。夜间,从自行车后方来的汽车灯光照在“尾灯”上时, “尾灯” 就变得十分明亮,以便引起汽车司机的注意。从原理上讲,它的功能是利用了( ) A光的折射 B光的全反射 C光的干涉 D光的衍射 3.一种电磁波入射到一个直径为 1m 的圆孔上,所观察到的衍射现象是明显的,这种波属于电 磁波谱中的哪个区域的( ) A.紫外线 B.可见光 C.x 射线 D.无线电波 4.下列有关光现象的说法中正确的是( ) A. 在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象 B. 在水中的潜水员斜向上看岸边物体时,看到的物体的像将比物体所处的实际位置低 C. 光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D. 泊松亮斑证明光具有波动性,光的偏振证明光是纵波 5 如图 2 所示,一细束红光和一细束蓝光*行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同 一个点 M, 若用 n1 和 n2 分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率, 下列说法中正确的是 ( ) A.n1<n2,a 为红光,b 为蓝光 B.n1<n2,a 为蓝光,b 为红光 C.n1>n2,a 为红光,b 为蓝光 D.n1>n2,a 为蓝光,b 为红光 a b 图2

M

6.如图 3 所示,有一固定的金属圆环,在其右侧放着一条形磁铁,此时圆环中没有电流.当 把磁铁向左方*⑼ü不返墓讨校不分胁艘欢ǖ牡缌鳎颍 ) A 靠*时电流的方向与图中所示方向相反 B 靠*时磁铁与圆环相互吸引 C 远离时电流的方向与图中所示方向相同 D 远离时磁铁与圆环相互吸引 图3 7 如图 4 所示,在匀强磁场中,有一接有电容器的导线回路,已知 C=30μF,L1=5cm,L2=8cm, 磁场以 5×10-2T/s 均匀增强,则电容器 C 所带的电荷量为( ) A 6x10-9 C B 6x10-8C C 6x10-5 C D 6x10-4 C 图4

8.如图 5 所示,沿 x 轴正方向传播的一列简谐 Y/cm 波,在某时刻的波形图为正弦图线,其波速为 a 200m/s 下列说法正确的是( ) 20 X/m A、图示时刻质点 b 加速度正在减小 3 0 1 B、图示时刻开始,经 0.01 秒,质点 b 通过的 b 5 -20 路程为 2 米 图5 C、若此波遇到另一列简谐波,并发生稳定的干 涉现象,则该波所遇到的波的频率为 50Hz D、若该波发生明显的衍射现象,则波遇到的*锊恍∮ 20m 二、不定向选择(本题包括 4 小题。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有 的有多个选项正确,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分共 16 分) 9.关于物体的动量和冲量,下列说法中正确的是( ) A.物体所受合外力冲量越大,它的动量也越大 B.物体所受合外力冲量不为零,它的动量一定要改变 C.物体动量增量的方向,就是它所受冲量的方向 D.物体所受合外力越大,它的动量变化就越快 10.某电厂原采用电压 U1 输电,后改用电压 U2=20U1 输电。(设电厂输出功率不变,输电线 上的电阻不变)则( ) A.输电线上电压损失降为原来的 1/20 B.输电线上电压损失降为原来的 1/40 C.输电电流变为原来的 1/20 D.输电线损失的电功率变为原来的 1/20 11. 如图 6 所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中 R3 为用半导体热敏材料制成的传感器 (随温度升高,电阻阻值减小),值班室的显示器为电路中的电流表,a、b 之间接报警器(可 视为理想电压表).当传感器 R3 所在处出现火情时,显示器的电流 I、报警器两端的电压 U 的 变化情况是( ) A.I 变大,U 变大 B.I 变大,U 变小 C.I 变小,U 变小 D.I 变小,U 变大 图6 12 如图 7 所示的电路中,A1 和 A2 是完全相同的灯泡,线圈 L 的电阻可以忽略不计,下列说 法中正确的是( ) A.合上开关 S 接通电路时,A2 先亮 A1 后亮,最后一样亮 B.合上开关 S 接通电路时,A1 和 A2 始终一样亮 C.断开开关 S 切断电路时,A2 立即熄灭,A1 过一会熄灭 D.断开开关 S 切断电路时,A1 和 A2 都要过一会才熄灭 图7 三、填空题(本题包括3小题。每空 2 分共 14 分) 13.如图 8 所示,单匝矩形闭合导线框 abcd 全部处于磁感应强度为 B 的水*匀强磁场中,线 框面积为 S,电阻为 R。线框绕与 cd 边重合的竖直固定转轴以角速度 ? 匀速转动,线框中感

应电流的有效值 I= 量 q=

? 线框从中性面开始转过 2 的过程中, 通过导线横截面的电荷

图8

图9 14 有一小组要利用单摆的规律测一个圆弧轨道的半径(圆弧光滑且半径很大,小球可视为质 点) 。如图 9 所示把圆弧轨道水*放置,让小球在轨道上做小角度摆动,利用秒表测小球摆动 的周期 ,当小球经过 位置时开始计时,并记下 n 次全振动的时间为 t,则摆动周期 为 , 用游标卡尺测出小球的直径为 d,查出当地的重力加速度为 g,则轨道半径 R= 。 15.某同学用如图 10 甲所示的实验装置,做《用双缝干涉测光的波长》的实验,他用带有游 标尺的测量头(如图 10 乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离△x。转动测量头的手轮,使分 划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心,此时游标尺上 的示数情况如图 10 丙所示;转动测量头的手轮,使分划板的中心刻线对齐第 6 条亮条纹的中 心,此时游标尺上的示数情况如图 10 丁所示,则图 10 丙的示数 x1= mm;图 10 丁的示数 x2= mm。 如果实验中所用的双缝间的距离 d=0.20mm, 双缝到屏的距离 L=60cm, 则计算波长的表达式 ? = (用已知量和直接测量量的符号表示) 。根据以上数据,可得实验中测出的光的波长 ? = m。 (结果保留两位有效数字。 )

图 10

四、计算题(本题包括 4 小题,共 38 分) 16.(6 分) 如图 11 所示,一理想变压器,原副线圈的匝数比 n1:n2=1:2,原线圈中接一个 交流电压 u=10 2 sinωt V,副线圈中接人一可变电阻 R,调节 R 使原线圈中的有效电流为2A 时求:

(1)副线圈中的电流和电压有效值? (2)变压器的输入功率为多少?电阻为多少? u

n
1

) ) ) ) )

( ( ( ( (

n
2

R

图 11 17. (8 分)质量为 0.5kg 的弹性球,从 1.25m 高处自由下落,与地板碰撞后回跳高度为 0.8m。 设碰撞时间为 0.1s,取 g=10 m/s2,求(1)小球受到合力的冲量大小。 (2)小球对地板的*均 冲力大小和方向? 18. (10 分)甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑水*面上匀速相向行驶,速度均为 6m/s.甲车 上有质量为 m=1kg 的小球若干个,甲和他的车及所带小球的总质量为 M1=50kg,乙和他的车 总质量为 M2=30kg。现为避免相撞,甲不断地将小球以相对地面 V’=16.5m/s 的水*速度抛向 乙,且被乙接住。假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后刚好可保证两车不致相撞,试求此 时: (1)两车的速度各为多少? (2)甲总共抛出了多少个小球?

19. (12 分)如图 12 光滑斜面的倾角 α=30°,在斜面上放置一矩形线框 abcd,ab 边的边长 l1 =1m,bc 边的边 l2=0.6m,线框的质量 m=1kg,电阻 R=0.1Ω,线框通过细线与重物相连, 重物质量 M=2kg,斜面上 ef 线(ef∥gh)的右方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B =0.5T,如果线框从静止开始运动,线框 ab 边刚进入磁场时是匀速的,ef 线和 gh 线的距离 s =11.4m, (取 g=10m/s2) ,求: ⑴线框进入磁场时匀速运动的速度 v; 图 12 ⑵ab 边由静止开始运动到 gh 线所用的时间 t; ⑶t 时间内产生的焦耳热.

图 12

参考答案 一.单项选择题(本题包括 8 小题。每小题只有一个选项符合题意。每小题 4 分共 32 分) 题号 答案 1 D 2 B 3 D 4 B 5 A 6 C 7 B 8 C

二、不定向选择(本题包括 4 小题。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有 的有多个选项正确,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分共 16 分) 题号 答案 9 BCD 10 AC 11 C 12 CD

三、填空题(本题包括3小题。共 14 分)

2 BS? 13. 2 R
l?
14.①

(2 分)

BS R

(2 分)

d 2

(1 分) ②*衡 (1 分)

2t N ?1

(1 分)

15.0.15 (2 分)

8.95 (2 分)

d ( x 2 ? x1 ) 5L

(2 分)

5.9×10-7

(1

分) 四、计算题(本题包括 4 小题,共 38 分)

sin ? ?
2 sin ? ? sin 45? ? 2 (1 分) 16. (7 分) (1)如图

d 4 ?d? ?d? ? ? ?? ? ?4? ?2?
2 2

?

1 5
(1 分)

?n ?

sin ? 10 ? sin ? 2

(2 分)

(2)

v?

c ? 6 10 ? 107 m / s n

(3 分)

17. (8 分) 取小球为研究对象,根据物体作自由下落和竖直上抛运动,可知: 碰撞前:v1 ? 2 gh1
2

v1 ? 2gh1 ? 5m / s v 2 ? 2gh2 ? 4m / s

(方向向下) (方向向上)

(2 分) (2 分)

碰撞后: v2 ? 2 gh2
2

碰撞时,取竖直向上为正方向,根据动量定理

( F ? mg)t ? mv2 ? mv1 (2 分)

F?

m v2 ? m v1 0.5 ? (4 ? 5) ? mg ? ? 0.5 ? 10 ? 50N t 0.1

(1 分)

由牛顿第三定律可知,小球对地板的*均冲力大小为 50N,方向竖直向下。 (1 分) 18(9 分) (1)甲、乙两小孩及两车组成的系统总动量沿甲车的运动方向,甲不断抛球、乙接

球后,当甲和小车与乙和小车具有共同速度时,可保证刚好不撞。设共同速度为 V,取甲和小 车的运动方向为正方向,则: M1V1-M2V1=(M1+M2)V (4 分)

V?

M1 ? M 2 20 V1 ? ? 6m / s ? 1.5m / s M1 ? M 2 80

(1 分)

(2)取甲和小车的运动方向为正方向,这一过程中乙和小车的动量变化为 △P=30×6-30×(-1.5)=225kg·m/s (1 分) 乙 接 最 后 一 个 小 球 时 , 小 球 动 量 变 化 为 △ P1=1.5×1 - 16.5×1=15kg · m/s (1 分)

进磁场过程中,匀速运动时间

t2 ?

l 2 0.6 ? ? 0.1s v 6

(1 分)




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