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四川省成都外国语学校2011-2012学年高二下学期期中考试 物理


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成都外国语学校 2011——2012 学年度下期期中考试 高二物理试卷
命题人:王建文 注意事项: 1、本试卷分第 1 卷(选择题)和第 2 卷(非选择题)两部分。 2、本堂考试 100 分钟,满分 100 分; 3、答题前,考生务必将自己的姓名、学号填写在

答卷上,并使用 2B 铅笔填涂。 审题人:王建文

Ⅰ卷
一、选择题:本大题共 l5 小题,每小题 3 分,满分 45 分。在每小题给出的四个选项中,有一个或一个以上 选项符合题目要求,全部选对得 3 分,选不全得 2 分,有选错或不答的得 0 分。
1、根据麦克斯韦电磁场理论,下列说法正确的是( A.在电场的周围空间,一定存在着和它联系着的磁场 B.在变化的电场周围空间,一定存在着和它联系着的磁场 C.恒定电流在其周围不产生磁场 D.恒定电流周围存在着稳定的磁场 2、据《飞行国际》报道称,中国制造的首款具有“隐身能力”和强大攻击力的第四代作战飞机“歼-20”,于 2011 年 1 月 11 日 12:50 进行了公开首飞。它的首飞成功标志着中国航空 罗斯之后,成为世界上第三个进入到第四代战机的研发序列中的国 理是: 在飞机研制过程中设法降低其可探测性, 使之不易被敌方发现、 你所学的物理知识,判断下列说法中,正确的是 A.运用隐蔽色涂层,无论距你多近的距离,即使你拿望远镜也不能看到它 B.选用最优的飞机外型,减弱雷达反射波的面积,使用吸收雷达电磁波材料,在雷达屏幕上显示的反射信息很小、 很弱,很难被发现 C.使用吸收雷达电磁波涂层后,传播到复合金属机翼上的电磁波在机翼上不会产生感应电流 D.主要是对发动机、喷气尾管等因为高温容易产生紫外线辐射的部位采取隔热、降温等措施,使其不易被对方发现 和攻击 制造业继美国和俄 家。隐形飞机的原 跟踪和攻击。根据 )

3、 如图所示,线圈 M 和线圈 P 绕在同一铁芯上.设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正.当 M 中通入下列哪种电流时,在线圈 P 中能产生正方向的恒定感应电流( )

4.LC 振荡电路在某一时刻的电场和磁场的示意图如图所示,图 成的磁场的磁感应强度,E 为电容器两极板间的电场的场强,则 ( ) A.电容器正在放电,电流沿电路的顺时针方向,电场能正向

中 B 是自感线圈形 下列叙述正确的是

磁场能转化

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B.电容器正在充电,电流沿电路的逆时针方向,磁场能正向电场能转化 C.电容器正在放电,电流沿电路的逆时针方向,电场能正向磁场能转化 D.电容器正在充电,电流沿电路的顺时针方向,磁场能正向电场能转化 5、某学习小组的同学在用多用电表研究热敏电阻特性实验中,安装好如图所 内加入冷水,温度计的示数为 20 ℃,多用电表选择适当的倍率,读出热敏电 然后向杯内加入热水, 温度计的示数为 60 ℃,发现多用电表的指针偏转角度 说法正确的是( ) A.应选用电流挡,温度升高换用大量程测量 B.应选用电流挡,温度升高换用小量程测量 C.应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率大的挡 D.应选用欧姆挡,温度升高时换用倍率小的挡 6、如图所示,在一根绷紧的横绳上挂几个摆长不等的单摆,其中 A、E 的摆 的质量远大于其他各摆,当 A 摆振动起来后, 带动其余各摆也随之振动, 以下关于各摆的振动的说法正确的是( ) A.各摆振动的周期都相等 B.C 摆振动的振幅最大 C.B、C、D、E 四摆中,E 摆的振幅最大 D.C 摆振动的周期最大

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示装置,向杯 阻的阻值 R1, 较大,则下列

长相等,A 摆球 达到稳定后,

7、 心电图仪 (如下图所示) 通过一系列的传感手段, 可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上. 医 生通过心电图,可以了解到被检者心跳的情况,例如,测量相邻两波峰的时间间隔,便可计算出 1 min 内心脏跳动的 次数(即心率).同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示.若医生测量时记下被 检者甲的心率为 60 次/ min,则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为

A.48 次/ min,25 mm/s C.75 次/ min,45 mm/s

B.75 次/ min,25 mm/s D.48 次/ min,36 mm/s

8、如图所示,一轻质弹簧一端固定在墙上的 O 点,另一端可自由伸长到 B 点。今使一质量为 m 的小物体靠着弹簧,将 弹簧压缩到 A 点,然后释放,小物体能在水平面上运动到 C 点静止,已知 AC=L;若将小物体系在弹簧上,在 A 点由静 止释放,则小物体将做阻尼振动直到最后静止,设小物体通过的总路程为 s,则下列说法中可能的是( )

A.s>L C.s<L

B.s=L D.无法判断。

9、如图是某绳波形成过程的示意图,1、2、3、4??为绳上的一系列等间距的质点,绳处于水平方向。质点 1 在外力 作用下沿竖直方向做简谐运动,带动 2、3、4??各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端。t = 0 时质点 1 开始竖直向上运动,经过四分之一周期,质点 5 开始运动。下列判断正确的是[ ]

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A. C.

时质点 5 的运动方向向下 时质点 12 的运动方向向上

B. D.

时质点 8 的加速度方向向上 时质点 16 刚开始运动

10、如图所示,沿弹性绳建立 x 轴,A、B、C 为绳上的质点。一简谐横波正在沿着 x 轴的正方向传播,振源的周期为 0.4s,波的振幅为 0.5m,在 t0 时刻的波形如图所示,则在 t0+0.6s 时 ,下列说法正确的是( A.质点 A 正处于波谷 )

B.质点 A 正经过平衡位置向上运动 C.质点 B 正处于波峰 D.质点 C 正通过平衡位置向上运动 11、如图所示,实线和虚线表示两个波长和振幅都相同的简谐横波(各只有半个波形),两波在同一根弹性绳上分别向 左、向右传播,某一时刻两列波的位置如图所示.P、Q、S 表示弹性绳上的三个质点的平衡位置,下列说法中正确的 是 A.该时刻,P 的速度向上,Q 的速度为零,S 的速度向下

B.该时刻 P 的速度向下,Q 的速度为零,S 的速度向卜 C.该时刻 P、Q、S 都处于各自的平衡位置,各点振动速度相同 D.该时刻 P、Q、S 都处丁各自的平衡位置,但 Q 的速度最大 12、一列横波在 x 轴上传播,在 x=0 与 x=1 cm 的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示.由此可以得出( A.波长一定是 4 cm B.波的周期一定是 4 s C.波的振幅一定是 2 cm D.波的传播速度一定是 1 cm/s 13、如图所示为一理想变压器,原、副线圈的匝数 比为 n,原线圈接电压 ) )

为 u=U0sinω t 的正弦交流电, 输出端接有一个理想交流电流表和一个电动机,电动机的线圈电阻为 R.当输入端接通 电源后,电动机带动一质量为 m 的重物匀速上升,此时电流表的 示数为 I,重力加速度为 g,下列说法正确的是( A.电动机两端电压为 IR

B.原线圈中的电流为 nI

C.电动机消耗的电功率为

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D.重物匀速上升的速度为 14、如图所示,一导体棒在匀强磁场中沿金属导轨做简谐运动,OO′为平衡位置,aa′和 bb′分别为离开平衡位置的 最大位移处,则( )

A.若金属棒自 OO′向 aa′运动过程中,电容器上极板带正电 B.若金属棒自 bb′向 OO′运动过程中,电容器上极板带正电 C.当金属棒通过 OO′时,电容器所带电荷量最大 D.当金属棒通过 aa′时,电容器所带电荷量最大 15.如图所示,粗糙的平行金属导轨倾斜放置,导轨电阻不计,顶端 QQ′之间连接一个阻值为 R 的电阻和开关 S,底 端 PP′处有一小段水平轨道相连,在 QQ′PP′区域、有匀强磁场 B 垂直于导轨平面。断开开关 S,将一根质量为 m、 长为 l 的金属棒从 AA′处静止开始滑下,落在水平面上的 FF′处;闭合开关 S,将金属棒仍从 AA′处静止开始滑下, 落在水平面上的 EE′处;开关 S 仍闭合,金属棒从 CC′处(图中没画出)静止开始滑下,仍落在水平面上的 EE′处。 (忽略金属棒经过 PP′处的能量损失)测得相关数据如图所示,下列说法正确的是 A.S 断开时,金属板沿斜面下滑的加速度

B.磁感应强度 C.电阻 R 上产生的热量 D.CC′一定在 AA′的上方

Q?

mg 2 2 ( x1 ? x2 ) 4h

Ⅱ卷
二、实验:共二个小题,共 13 分
16、(7 分)某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,先测得摆线长为 97.20cm;用 20 分度的游标卡尺测小球 直径如图 4 所示,然后用秒表记录了单摆全振动 50 次所用的时间为 100.0s.则 (1)记录时间应从摆球经过___________开始计时,小球直径 _______cm, 测得重力加速度 g 值为 字) 在实验中误将 49 次全振动数为 50 次,测得的 g 值 “偏小”或“准确”) 同学在测摆长时忘记了加摆球的半径,则测量结果 的图线的斜率为 k,则测得的重力加速度 g= (选填“偏大”,“偏小”或“准确”)
第4页

为 两位有效数 (2) 如果他 “偏大”或 (3) 如果该 “偏大”或
2 2

m/s (保留小数点后 (填 (填

2

“偏小”或“准确”);但是他以摆长(l)为纵坐标、周期的二次方(T )为横坐标作出了 l-T 图线,由图象测得 。(用字母表示即可)。此时他用图线法求得的重力加速度 。

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17、(6 分)我们可以 通过以下实验,来探究产生感应电流的条件。 (1)给岀的实物图中,请用笔画线代替导线补全实验电路; (2)接好电路,合上开关瞬间,电流表指针 (3) 电路稳定后, 电流表指针 “偏转”或“不偏转”); 实验可得:产生感应电流的条件 。 (填“偏转”或“不偏转”);

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(填 “偏转” “不偏转” ; 或 ) 迅速移动滑动变阻器的滑片, 电流表指针

(填

(4) 根据以上

三、计算题:共四个题,共 42 分,要求写出必有的文字说明和解题步骤,只有答案不给分。 18. (10 分)如下图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线, 经 0.5 s 以后,其波形如图中的虚线所示,在 该 0.5 s 内,图中质点运动的路程小于 6 cm。 ⑴如果波向右传播,那么波速是多大?周期是多大? ⑵如果波向左传播,那么波速可能是多大?周期可能是多大?
y / cm

1
0

2

4

6

8

10

x/m

1

19、 (10 分)风力发电作为新型环保新能源,近几年来得到了快速发展。如图是上海黄浦江入海处所建的风车阵。 如果风车阵中某发电机输出功率为 100 kW,输出电压是 250 V,先后经过一升压变压器和一降压变压器传输后 送到用户, 设用户得到的电压是 220 V, 输电线总电阻为 10 Ω .若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的 4%, 试求: (1)画出此输电线路的示意图.. (2)在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比各为多少? (3)用户得到的电功率是多少?

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20、 (10 分)如图下图所示,足够长的光滑平行金属导轨 MN、PQ 竖直放置,磁感应强度 B=0.50T 匀强磁场垂 直穿过导轨平面,导轨的上端 M 与 P 间连接阻值为 R=0.50Ω 的电阻,导轨宽度 L=0.40m。金属棒 ab 紧贴在导 轨上, 现使金属棒 ab 由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒 ab 下滑的距离 h 与时间 t 的关系如下表所示。 (金 2 属棒 ab 和导轨电阻不计,g=10m/s ) 时 间 t/s 下滑距离 h/m 0 0 0.20 0.18 0.40 0.60 0.60 1.20 0.80 1.95 1.00 2.80 1.20 3.80 1.40 4.80 1.60 5.80 1.80 6.80 (2)金属棒的质量 (3)在前 1.60s 的

求: (1)在前 0. 4s 的时间内,金属棒 ab 中的平均电动势; m; 时间内,电阻 R 上产生的热量 QR。

21、 (12 分)如图所示,光滑绝缘斜面的倾角为 θ,斜面上放置一质量为 M,电阻为 R、边长为 L 的正方形导线 框 abcd,通过细线绕过光滑的定滑轮与一质量为 m 的重物相连,连接线框的细线与线框共面,滑轮和绳的质量 均不计.斜面上有两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,其宽度均为 L,磁感应强度大小均为 B,磁场方向分别垂直于斜面 向上和垂直于斜面向下. 线框的 ab 边距磁场区域Ⅰ的上边界为 2L.开始时各段绳都处于伸直状态, 现将它们由静 止释放,线框沿斜面向下运动,ab 边刚穿过两磁场的分界线 OO′进入磁场区域Ⅱ时,线框恰好做匀速运动(绳 子始终处于拉紧状态).求: (1)线框的 ab 边刚进入磁场区域Ⅰ时的速度大小; (2)线框的 ab 边在磁场区域Ⅱ运动的过程中,线框重力的功率 P; (3)从开始释放到 ab 边刚穿出磁场区域Ⅱ的过程中,线框中产生的焦耳热 Q.

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1、B、D
9、C

2、B

高二物理参考答案 3、D 4、C 5、D 6、AC 7、B 8、BC
12、BC 9.73 13、CD 14、AD 15、BC 4π k
2

10、B

11、A

16、(1)平衡位置 17(1)如图

2.990

.(2)偏大 (3)偏小

准确

(2)偏转(3)不偏转

偏转(4)闭合回路磁通量发生变化

18.解析:路程 s<6cm

波长 ? =4m

?t =0.5s

A=1cm

故波传播

1 ?t ? 1 T 2 的时间 1 ?x ? 1 ? 2 =6m 波向前传播的距离
(1)波向右传播, ?x ? 3m

v?

?x 3 m/s ? t = 0 .5 =6 m / s

T?

?
v

4 2 = 6 s= 3 s

(2)波向左传播,

?x1 ? 1m
T1 ?

v1 ?
或者

?x1 1 ? ? 2m / s ?t 0.5

?
v1

?

4 ? 2s 2

?x2 ? 5m
?x2 5 ? ? 10m / s ?t 0.5

v2 ?

T2 ?

?
v2

?

4 ? 0.4s 10

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19





??????(2 分) (3)用户得到的电功率为:P 用=P1-P 损 即 P 用=96kw ??????(2 分) 20. 【答案】 (1)在 t1=0.4 s 时间内金属棒 ab 下滑的距离 h=0.6 m,设其中的电动势平均值为 E1,则

解得 E1=0.3V

??????(3 分)

(2)从表格中数据可知,1.00s 后棒做匀速运动,设速度为 v,电动势为 E,回路中的电流为 I,金属棒受到的安 培力为 F,则 =5 m /s E=BLv F=BIL

F=mg

解得

m="0.04kg ????(4 分) (3)棒在下滑过程中,有重力和安培力做功,克服安培力做的功等于回路的焦耳热,根据能量守恒 ??????(2 分) ??????(1 分

解得 QR="1.82" J 21 题:

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【解析】1? 对线框和重物利用机械能守恒定律有 ? 1 ? M ? m ? v12 2 4? Msin? ? m ? gL 解得v1 ? M ?m ? 2 ? 设线框的ab边刚进入磁场区域Ⅱ时的速度为v 2, 2MgLsinq ? 2mgL ?

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2 BLv 2 R 4 B 2 L2 v 2 线框受到的安培力F ? 2BIL ? R 设绳对线框m的拉力大小为T,则对线框:T ? F ? Mgsin?, ? Msin? ? m ? gR 对m:T ? mg联立解得v 2 ? 4 B 2 L2 则线框中产生的电流为I ?

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