高二物理下学期期末考试(word)

物理试题卷(2009．6) 考生须知：

1．本卷中g取10m/s2 2．不得使用计算器

3．答案填在答题卡或答题卷．．．．．．．

的相应位置，填在试题卷上无效

一、单项选择题(本题有10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。) 1．对做简谐运动的物体，下列说法正确的是

A．每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同 B．通过平衡位置时，速度为零，加速度最大

C．每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同 D．若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值

2．一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO’匀速转动，线圈平面位于如图(甲)所示的匀强磁场中。通过线圈的磁通量φ随时间t的变化规律如图(乙)所示。下列说法正确的是

A．t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大 B．t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变 C．t2、t4时刻线圈中磁通量最大 D．t2、t4时刻线圈中感应电动势最小

3．面积S0.2m2、n100匝的圆形线圈，处在如图所示的磁场内，磁感应强度

随时间t变化的规律是B0.2t,R6.0,C30F，线圈电阻，r2.0。下列说法正确的是

A．感应电动势大小为0．04V B．通过电阻R的电流大小为2A C．通过电阻R的电流方向为a到b D．电容器的带电量为Q9.0105C

4．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻r不能忽略．R1和R2是两个定值电阻，L是一个自感系数较大直流电阻不计的线圈．开关S原来是断开的．从开关S闭合到电路中电流达到稳定的时间内，通过R1的电流I1和通过R2的电流

I2的变化情况是

A．I1始终保持不变

B．I1开始很小而后逐渐变大 C．I2开始很小而后逐渐变大 D．I2开始较大而后逐渐变小

5．如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强 度的大小均为B，磁场区域宽度均为a，一正三角形(中垂 线长为a)导线框ABC从图示位置沿x方向匀速穿过两 磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，关于感应电流 与线框AB边移动距离x的关系，下列图像正确的是

6．光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，如图所示。抛物线的方程是yx2，下半部处在一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线(图中虚线所示)。一个小金属环从抛物线上y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑。假设

抛物线足够长，则金属环沿抛物线下滑后整个过程中产生的焦耳热总量是 A．mgb B．12mv2 C．mg(ba) D．mg(ba)12mv2

7．在光滑的水平面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k，振子质量为M，振幅为A，振子的最大速度为v0。如图所示，当振子运动到最大位移时刻把质量为m的物体轻放其上，此后两个物体始终保持相对静止。下列说法中正确的是A．振子再次回到平衡位置时的速度仍然为v0 B．m在平衡位置时受到的摩擦力最大 C．m在最大位移处时受到的摩擦力最大 D．弹簧振子的振幅将减小

8．在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v200m/s，已知t0时，波刚好传播到x=40m处，如图所示。在x=400m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是 A．波源开始振动时方向沿y轴正方向 B．接收器在t1.8s时才能接收到此波

C．从t=0开始经0.25s,x40m的质点运动的路程为0．8m D．若波源向x轴正方向运动，接收器收到波的频率可能为9Hz

9．如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b，c三种色光，下列说法正确的是

A．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中传播速度依次越来越小 B．a光的折射率最大

C．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条 纹的间距最大。

D．若让a、b、c三色光以同一入射角，从介质中沿某方向射入空气，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射

10．一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知 A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u100sin(100t)V B．该交流电的频率为50 Hz

C．该交流电的电压的有效值为1002V

D．若将该交流电压加在阻值R100的电阻两端，则电阻消耗的功率为50 W二、不定项选择题(本题共6小题，在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，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共24分) 11．下列有关光学的说法中正确的是 A．光导纤维是利用光的全反射原理 B．增透膜是利用光的干涉原理 C．波长越短越容易发生明显衍射 D．光的偏振现象说明光是一种横波

12．如图所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，B是光敏电阻(光照时电阻会变

小)，当光线由A射向B时，下列说法中正确的是

A．光路上没有物品时，光敏电阻阻值较小，电压表读数较大 B．光路上没有物品时，光敏电阻阻值较大，电压表读数较大 C．光路上有物品时，光敏电阻的阻值较大，电压表读数较大 D．光路上有物品时，光敏电阻的阻值较小，电压表

读数较小

13．如图所示，光滑导轨MN水平放置，两根导

体棒平行放于导轨上，导体棒与导轨接触良好，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落(未达导轨平面)的过程中，如果N极向下时，两棒靠近，各棒对导轨的压力大于重力，那么当S极向下时，下列分析正确的是 A．P、Q将互相靠拢 B．P、Q将互相远离

C．P、Q对导轨的压力将大于各自重力 D．P、Q对导轨的压力将小于各自重力

14．目前已经有多个垃圾焚烧发电站，假设某发电机输出功率为40kW，输出电压为400V，用变压比(原、副线圈匝数比)为1：5的变压器升压(可视为理想变压器)后向某小区供电，到达该小区后再用变压器降为220V，高压输电线的总电阻为5.0。下列说法正确的是 A．高压输电线中的电流大小为20A B．高压输电中损耗的功率为8kW

C．高压输电中损耗功率占总功率的5.0％ D．升压变压器原副线圈功率之比为20:19

15．在“探究碰撞中的不变量”的实验中， A、B两滑块在同一光滑水平直

导轨上相向运动发生碰撞(碰撞时间极短且碰撞过程中动量守恒)，物体A的质量为0.10kg、B物体的质量为0.15kg。某相机经4次摄得的闪光照片如图所示，已知闪光的时间间隔为0.1s，而闪光本身持续时间极短，在这4次闪光的瞬间，A、B两滑块均在0～80cm刻度范围内，且第一次闪光时，滑块A恰好通过x=55.0cm处。下列分析中正确的是 A．碰撞发生在60.0cm处

B．碰撞后A的动量大小为0.20kg·m/s C．碰撞后A的动量大小为0.05kg·m/s D．碰撞后B的动量大小为0.25kg·m/s

16．如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为，导轨电阻 不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨 平面向上，磁感强度为B．有一质量为m长为L的导体棒从 ab位置以平行斜面的大小为v的初速向上运动，最远到达a’b 的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间 的动摩擦因数为．则

A．上滑过程中电流做功产生热量为Q12mv2mgs(SinCos)

B．上滑过程中导体棒受到的最大安培力为FB2L2vR

C．上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为W12mv2 D．上滑过程中导体棒损失的机械能为E12mv2mgsSin

三、课题研究与实验(本题共3小题，8个空，每空2分，共16分)

17．(1)某同学在物理实验课上做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，

先用秒表记录了单摆n次全振动所用的时间为t，则周期T=________。

该同学又测得摆线长为L，摆球直径为d，通过利用单摆的周期公式可以得到重力加速度的表达式g=_______。

(2)有两个同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室，

各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长

L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2L图

象，如图甲所示，如果二位同学的实验均正确无误，则可判断出去北大的同学所测实验结果对应的图线是_________(选填“A”或“B”)。另外，在南京大学做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象(图乙)，由图可知，两单摆摆长之比La/Lb______。

18．如图所示的装置可以测定棱镜的折射率，其中ABC表示待测直角棱镜 的横截面，棱镜的两个锐角A和B都是已知的分别用、表示，紧 贴直角边AC的是一块平面镜，将一束光SO入射到棱镜的AB面上，适 当调整光线SO的入射方向，使从AB面出射的光线与入射光线SO重合， 仅需要测出一个物理量___________就可以算出该棱镜的折射率，则计算 折射率的表达式为n___________。

19．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，准备了下列器材：

A．白光光源， B．双缝片， C．单缝片， D．滤光片， E．毛玻璃屏。 实验步骤有：

①取下遮光筒右侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；

②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；

③用米尺测量双缝到屏的距离； ④用测量头测量数条亮纹间的距离。

(1)把它们安装在光具座上时，合理的顺序依次是AD_______E；(填字母即可)

(2)在操作步骤②时还应注意：单双缝间距5—10cm，单缝和双缝互相平行；

(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，记录读数：然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第7条亮纹中心对齐，记下此时示数，求得相邻亮纹的间距x1.925mm；

(4)已知双缝间距d2.0104m，测得双缝到屏的距离L=0．600m，求得所测单色光波长为_________mm。

20．如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象。此时质点P的运动方向沿y轴负方向，且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。问： (1)该简谐横波的波长多大? (2)该简谐横波的周期多大

(3)该简谐横波的波速v的大小与方向?

21．如图所示，玻璃棱镜ABD可以看成是由ACD、ABC两个直角三棱镜组成，DAC30、BAC45。一束频率5.31014Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜

中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角60。已知光在真空中的速度c3.0108m/s，玻璃的折射率n1.5，求：

(1)这束入射光线的入射角多大?(结果可用三角函数表示) (2)光在棱镜中的波长是多大?

(3)请通过计算说明该束光线第一次入射到AB面上能否发生全反射?

22．如左图所示，两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值为尺的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。用与导轨平行且向上的恒定拉力F作用在金属杆上，金属杆ab沿导轨向上运动，最终将做匀速运动。当改变拉力F的大小时，相对应的匀速运动速度v也会改变，y和F的关系如右图所示。

(1)金属杆ab在匀速运动之前做作什么运动? (2)运动过程中金属杆ab受到的安培力的表达式?

(3)若m0.25kg,L0.5m,R0.5，取重力加速度g10m/s2，试求磁感应强度B的大小及θ角的正弦值sinθ 参及评分

一、单项选择题（本题有10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B D C C D C B B D 二、不定项选择题（本题共6小题，在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，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共24分）

题号 11 12 13 14 15 16 答案 ABD C AC AC AB AD 三、课题研究与实验（本题共3小题，8个空，每空2分，共16分）

17．（1）tn、g42n2dt2(L2) （2）B 、 4/9

18．SOA、sin(SOA90)sin（其他表达也可）

19．CB 2 20．（8分）解：

（1）由图像可得简谐波的波长为0.4m

（2）在t10到t20.55s这段时间里，质点P恰好第3次到达y正方向最大位移处

则有 (234)T0.55s 解得T0.2s

（3）波速：vT2m/s 方向为：x方向（此波沿x轴负向传播） 21．（10分）解：

（1）设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r 根据nsinisinr 得 iarcsin0.75

（2）根据ncc3v,得vn1081.5m/s=2108m/s

根据vf,得v2108f5.310m/s=3.7710714m （3）会发生反射

ab光线在AB面入射角为45设玻璃的临界解为C， 则sinC11n1.50.67sin450.67，因此光线ab在AB面会发生反射

22．解：

（1）变速运动（或变加速运动、加速度减小的加速运动、加速运动等）

（2）感应电动势EBLv 感应电流IE RB2L2v ab杆所受的安培力FBBILRB2L2vB2L2v（3）Fmgsinma（或Fmgsin)

RR当a0时，速度v达最大，保持不变，杆作匀速运动。 结合vF图像知： 斜率kR40，横轴上截距cmgsin2 B2L242代入数据解得B1T,sin0.8