北京市丰台区2016-2017学年高二下学期期中练习物理试题(有解析)

丰台区2016~2017学年度第二学期期中联考-A卷
高二物理
2017．04
（本试卷满分100分，考试时间90分钟）
一、单项选择题（本题12个小题，在每小题所给的四个选项中，只有一个选项
．．．．．．是符合题意的．每小题3分，共36分）
1．发电机的基本原理是电磁感应．发现电磁感应现象的科学家是（）
A．安培B．奥斯特C．法拉第. D．麦克斯韦
2．下列说法正确的是（）
A．布朗运动指的是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动
B．液体中的悬浮微粒越小，布朗运动越明显.
C．液体中的悬浮微粒越大，布朗运动越明显
D．布朗运动反映是悬浮颗粒分子无规则运动
3．如图为一弹簧做简谐运动的振动图象，在如图所示的
时间范围内，下列判断正确的是（）
A．弹簧的振动周期为0.9s，振幅为4cm
B．0.2s时的位移与0.4s时的位移相同
C．0.2s时的回复力与0.4s时的回复力相同
D．0.2s时的速度与0.4s时的速度相同.
4．下列关于机械波的说法正确的是（）
A．声波是机械波，其传播方向与介质质点的振动方向垂直
B．机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定.
C．介质质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长的距离
D．机械在传播过程中，越远的质点其振动周期越小
5．如图所示，电路中完全相同的三只灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、
电容C串联，然后再并联到220V、50Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰
好相同．若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60Hz，则发生的
现象是（）
A．三灯亮度不变B．三灯均变亮
C．a不变、b变亮、c为暗D．a不变、b变暗、c变亮.
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的摆长相等，A摆球的质量远大于其他各摆，当A摆振动起来后，带动其余各摆球也随之振动起来，达到
稳定后，以下关于各摆的振动，说法正确的是（）
A．各摆振动的振幅都相等B．各摆振动的周期都相等
C．B、C、D、E四摆中，C摆的振幅最大. D．B、C、D、E四摆中，C摆
振动的周期最小
7．一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波的周期为2s，某时刻波形如图所
示．下列说法正确的是（）
A ．这列波的振幅为4cm
B ．这列波的波速为6m/s
C ．此时4m x =处的质点的运动方向沿x 轴正方向
D ．此时8m x =处的质点的运动方向沿y 轴负方向.
8．如图甲所示是用沙摆演示振动图像的实验装置，此装置可视为摆长为L 的单摆，沙摆的运动可看作简谐运动，实验时在木板上留下图甲所示的结果．若用手拉木板做匀速运动，速度大小是v ，图乙所示的一段木板的长度是s ．下列说法正确的是（ ）
A ．可估算出这次实验所用沙摆对应的摆长.
B ．若增大手拉木板的速度，则沙摆的周期将变小
C ．若减小沙摆摆动时的最大摆角，则沙摆的周期将变小
D ．若增大沙摆摆长，保持拉动木板的速度不变，所得图与乙完全相同
9．已知某气体的摩尔体积为22.4/mol ，摩尔质量为18g/mol ，阿伏加德罗常数为236.0510mol ⨯，由以上数据不能估算出这种气体（ ） A ．每个分子的质量
B ．每个分子的体积.
C ．每个分子平均占据的空间
D ．分子之间的平均距离
10．如图所示，理想变压器的副线圈通过输电线接两个相同的灯泡1L 和2L ，输电
线的等效电阻为R ，开始时K 断开，当K 接通时，以下说法正确的是（ ） A ．副线圈的电压减小 B ．通过灯泡1L 的电流增大 C ．原线圈中的电流增大. D ．变压器的输入功率减小
11．一矩形线圈位于一随时间t 变化的匀强磁场内，磁场方向垂
直线圈所在平面向里，如下图（a ）所示．磁场的磁感应强
度B 随t 的变化规律如下图（b ）所示．以I 表示线圈中的感应电流，以下图（a ）中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的I t -图中正确的是（ ）
A.．B ．C ．D ．
12．如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L ，右端接有阻值为R 的电阻，空间存在在方向竖直、
磁感应强度为B 的匀强磁场．质量为m 、电阻为r 的导体棒ab 与固定弹簧相连，放在导轨上．初始时刻，弹簧恰处于自然长度．给导体棒水平向右的初速度0v ，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．已知导体棒的电阻r 与定值电阻R 的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是（ ） A ．导体棒将开始作简谐振动
B ．导体棒开始运动的初时刻导体棒两端的电压vo U BL =
C ．导体棒开始运动后速度第一次为零时，系统的弹性势能2
012
p E mv =
D ．金属棒最终会停在初始位置，在金属棒整个运动过程中，电阻R 上产生的焦耳热2
014Q mv =.
二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的．每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，只要选错的该小题不得分．） 13．下列说法，正确的是（ ）
A ．两个铅板被挤压后，能粘在一起，说明分子间存在引力.
B ．物体从外界吸收热量，某内能一定增加
C ．物体温度升高时，其每个分子的热运动的动能均增大
D ．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁撞击.
14．如图所示电路中，灯泡A 、B 的规格相同，电感线圈L 的自感系数足够大且
电阻可忽略．下列关于此电路的说法中正确的是（ ） A ．S 闭合后的瞬间，A 、B 同时亮，然后A 变暗最后熄灭. B ．S 闭合后的瞬间，B 先亮，A 逐渐变亮，最后A 、B 一样亮 C ．S 断开后的瞬间，A 立即熄灭，B 逐渐变暗最好熄灭 D ．S 断开后的瞬间，B 立即熄灭，A 闪亮一下后熄灭.
15．图甲、乙分别表示两种电压的波形，其中图所示电压按正弦规律变化．下列说法正确的是（ ）
A ．图甲表示的是交流电，图乙表示的是直流电
B ．图甲所示电压的瞬时值表达式为2202sin100πt()u V =.
C ．图甲、乙两种电压的有效值分别为220V 和4V
D ．图甲、乙两种电压分别给一同电阻丝供电，热功率之比是244:1 16．图为简谐波在某一时刻的波形图线，已知波的传播速度为2m/s ，质点a 的
运动方向如图所示，则下列说法中正确的是（ ） A ．波沿x 的正方向传播 B ．质点d 再经过0.5s 到达波峰.
C ．此刻后，质点a 比质点c 先回到平衡位置
D ．该时刻质点e 的加速度为零. 三、填空题（共4小题，共20分）
17．如图是一个按正弦规律变化的交流电的图象．根据图象可知该交流电
的频率是__________Hz ，电流的有效值为__________A ．
【答案】50 52
18．为了探究电磁感应现象的产生条件，图中给出了必备的实验仪器．
（1）请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整．
（2）正确连接实验电路程后，在闭合开关时灵敏电流计的指针发生了偏转，开关闭合后，迅速移动滑动变阻器的滑片，灵敏电流计的指针__________偏转（选填“发生”或“不发生”）．断开开关时灵敏电流计的指针__________偏转（选填“发生”或“不发生”）． 【答案】（1）如图 （2）发生，发生
19．（1）在用单摆测定重力加速度的实验中，图中秒表读数为__________s ．
（2）某同学在测摆长时忘记了加上摆球的半径，这样计算得到的重力加速度的值将比真实值__________（填“偏大”或“偏小”或“准确”）；若以摆长（L ）为纵坐标、周期的二次方（2T ）为横坐标出2L T -图线，应如OM 所示，我们测得OM 图线的斜率k ，则重力加速度为g =__________（用字母表示）．该同学作出2T L -图象应该为__________． A ．虚线①，不平行实线OM B ．虚线②，平行实线OM C ．虚线③，平行实线OM D ．虚线④，不平行实线OM 【答案】（1）99.8s
（2）偏小 2
4πk
B
【解析】解：（1）读数为1min30s+9.8s=99.8s ．
（2）由单摆周期公式：2πL T g =可知，224πL
g T
=，测摆
长时忘了加摆球的半径，则摆长L 偏小，所测重力加速度g 偏小．
由单摆周期公式可知：22
4πT L g =，图象的斜率为：24πk g =，则重力加速度：24πg k
=，故选B ． 20．在做用油膜法估测分子大小的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为n ，又用滴管测得每N
滴这种酒精油酸的总体积为V ，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的办界线，再把玻璃板放在画有边长为a 的正方形小格的纸上，测得油膜占有小正方形个数为m ．用以上字母表示油酸分子直径的大小d =____________________． 【答案】
2
nV
Nma 【解析】解：一滴酒精油酸溶液的体积0V V N
=
， 其中纯油酸的体积为nV
V N
'=
， 所形成的油膜的面积为2S ma =，
所以油膜的厚度，即为油酸分子的直径为2
V nV
d S Nma '==
． 四、计算题（共5小题，共32分），要写出必要的文字说明和计算公式，有数值计算的题，结果要写单位．
21．（6分）如图所示，电阻0.10r =Ω的导体杆ab 在外力作用下沿光滑的导轨
向右做匀速运动，线框中接有电阻0.40R =Ω，线框放在磁感应的强度
0.10T B =的匀速磁场中，磁场方向垂直于线框平面，导轨间距0.40m L =，运动速度 5.0m s v =/．线框的电阻不计．求：
（1）ab 杆产生的感应电动势为多少？通过电阻R 电流为多少？ （2）导体ab 所受的安培力的大小，并判断其方向． （3）外力做功的功率是多少？ 【答案】（1）0.2V
0.4V （2）0.016N 方向向左
（3）0.08W ．
23．（6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．如图是所建的风车阵．如果风车阵中发电机总输出功率为
100kW ，输出电压是250V ，先后经过升压变压器和降压变器传
输到用户，设输电线的总电阻为10Ω．若要求输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%．求： （1）输电线上电压损失为多少？
（2）输电线路中设置的升压变压器的原、副线圈的匝数比为多少？ （3）用户得到电能使多少盏“220V ，40W ”的灯泡正常发光？ 【答案】（1）200V
（2）
1
20
（3）2400盏．
24．（6分）如图所示，图甲为简谐横波在1s t =时的波形图，
图乙为位移4m x =质点的振动图像，求：（1）该波在介质中传播速度；（2）判断该波的传播方向；（3）请在图丙中画出该波在2s t =时的波形图． 【答案】（1）4m/s
（2）x -方向 （3）如图
25．（8分）如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ
θ=︒的绝缘斜面上，顶部接有一阻值
固定在倾角37
R=Ω的定值电阻，下端开口，轨道间距1m
3
L=．整
个装置处于磁感应强度2T
B=的匀强磁场中，磁场方
向垂直斜面向上，质量1kg
m=的金棒ab置于导轨上，
ab在导轨之间的电阻1
r=Ω，电路中其余电阻不计，
金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导
︒=，轨，且与导轨接触良好，不计空气阻力影响．已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，sin370.6︒=，取2
cos370.8
g=/．
10m s
（1）求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度
v．
m
（2）求金属棒ab沿导轨向下运动过程中，电阻R上的最大电功率
P．
R
（3）若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中，电阻R上产生的焦耳热总共为1.5J，求流过电阻R总电荷量q．
【答案】（1）2m/s
（2）3W
（3）1.5J，1C。