下学期高二期中试卷物理(附答案)

第二学期高二期中 物 理 试 卷 第I 卷（选择题 共40分）一、本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．1．关于电磁波和机械波，下列说法正确的是（ ）A ．电磁波和机械波这两种波的波长、频率和波速间具有相同的关系B ．电磁波和机械波的传播过程都传递了能量C ．电磁波和机械波都需要通过介质传播D ．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和检波2．一交流电压的图象如图所示，将该交流电压加在一阻值为22Ω的电阻两端，下列说法中正确的是（ ）A ．该电阻消耗的功率为1100WB ．该交流电压的瞬时值表达式为π100sin 2110=u t （V ）C ．并联在该电阻两端的交流电压表的示数为2110VD ．流过电阻的电流方向每秒改变50次3．如图是雷达测定某固定目标时指示器显示的信号，则（ ）A ．根据两尖形波的距离，可直接从荧光屏上的刻度读出障碍物离雷达的距离B ．要想尽快确定障碍物离雷达的距离，可发射波长更大的电磁波C ．图中尖形波幅值的变化，表明雷达发出的电磁波在传播过程中频率发生了变化D ．图中尖形波幅值的变化，表明雷达发出的电磁波在传播过程中周期发生了变化 4．如图所示，长为L 的直玻璃棒放在空气中，其临界角为︒45，一束光从左端面进入棒中对侧壁的入射角为︒60，则光束通过玻璃棒所用时间为（ ）A ．cL B ．cL 2 C ．cL 332 D ．cL 3625．如图所示电路，三个完全相同的灯泡b a ,和c 分别与电阻R ，电感L 和电容C 串联．当电路两端接入Hz V 50,220的交变电压时，三个灯泡亮度恰好相同；若保持交变电压大小不变，将频率增大到Hz 100，则将发生的现象是（ ）A ．三灯亮度不变B ．三灯均变亮110－110C ．a 不变，b 变亮，c 变暗D ．a 不变，b 变暗，c 变亮 6．如图，理想变压器的原线圈接交流电压，副线圈通过有一定电阻r 的输电线接用电器1R 和2R ，V A ,分别为交流电流表和交流电压表，将S 接通时（ ）A ．V 示数减小，A 示数增大，1R 功率减小B ．V 示数减小，A 示数减小，1R 功率减小C ．V 示数减小，A 示数减小，1R 功率增大D ．V 示数增大，A 示数增大，1R 功率增大7．环型对撞机是研究高能粒子的重要装置．带电粒子被高压加速后，注入对撞机的高真空环状的空腔内，由于匀强磁场的作用，带电粒子局限在圆环状空腔内做半径恒定的圆周运动，带电粒子碰撞时发生核反应．关于带电粒子的比荷mq 、加速电压U 和磁感应强度B以及带电粒子运动的周期T 的关系，下列说法正确的是（ ）A ．对于给定的加速电压U ，带电粒子的比荷m q 越大，磁感应强度B 越大 B ．对于给定的加速电压U ，带电粒子的比荷mq 越大，磁感应强度B 越小C ．对于给定的带电粒子，加速电压U 越大，粒子运动的周期T 越小D ．对于给定的带电粒子，不管加速电压U 多大，粒子运动的周期T 都不变 8．图甲中bacd 为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m 的导体棒PQ 与cd ab ,接触良好，回路的电阻为R ，整个装置放于垂直框架平面的变化的磁场中，磁感强度B 变化的状况如图乙，已知磁感应强度垂直框架平面向上为正方向，PQ 始终静止，在ts -0内，PQ 受到的摩擦力的大小变化状况可能是（ ）A ．f 一直增大B ．f 一直减小C ．f 先减小后增大D ．f 先增大后减小9．如图所示，水平光滑的平行金属导轨，左端与电阻R 相连接，匀强磁场B 竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒在垂直导轨的方向上搁在导轨上．今使棒以一定的初速度向右运动，当S2R乙其通过位置a 时速率为a v ，通过位置b 时速率为b v ，到位置c 时棒刚好静止．设导轨与棒的电阻均不计，b a ,与c b ,的间距相等，则金属棒在由b a →和由c b →的两个过程中有（ ）A ．通过棒截面的电量相等B ．棒运动的加速度相等C ．棒通过b a ,两位置时的速率关系为b a v v 2=D ．回路中产生的电能abE 与bc E 间的关系为bc ab E E 3=10．地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴能沿一条与竖直方向成α角的直线MN 匀速运动（MN 在垂直于磁场方向的平面内），如图所示，则以下判断正确的是（ ）A ．如果油滴带正电，它是从M 点运动到N 点B ．如果油滴带正电，它是从N 点运动到M 点C ．如果电场方向水平向左，油滴是从M 点运动到N 点D ．如果电场方向水平向右，油滴是从M 点运动到N 点第II 卷（非选择题 共110分）二、本题共2题，共20分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．11．（1）使用示波器时，若要测量外部交流电压信号，应将信号输入线接在________和________接线柱上．这时“衰减”旋钮不能置于“∞”，“扫描范围”不能置于_________档．若信号水平方向的幅度过小或过大，应该用________旋钮进行调整．若信号图形过于偏于屏幕下方，应该用________旋钮进行调整．（2）某学生用示波器观察按正弦规律变化的电压图线时，他将扫描范围旋钮置于第一档（Hz Hz 10010-）．把衰减调节按钮置于 档，把同步极性选择开关置于“+”位置，调节扫描微调旋钮，在屏上出现了如图甲所示的正弦曲线．后来他又进行两步调节，使图象变成如图乙所示的曲线，这两步调节可能是（ ）A ．将衰减调节旋钮换档并调节标有“↓↑”的竖直位移旋钮B ．将衰减调节旋钮换档并调节Y 增益旋钮C ．调节扫描范围旋钮和调节Y 增益旋钮D ．将同步极性选择开关置于“—”位置并调节Y 增益旋钮12．图中∆ABC 为一等腰直角棱镜的主截面，今一细束红单色光DE 平行于AB 面自AC 面射入，经AB 面反射后从BC 面射出，出射光线为FG ．光线DE 和FG 由插针法确定．（1）试用几何作图法在图中准确画出光在棱镜内光路走向（含辅助线）（2）在图中标出DE 经AC 面折射后的折射角r ．用r 表示玻璃的折射率为n=（3）若用一细束紫光沿DE 照射，则出射光线（ ） A ．仍从原出射点射出，出射光线与FG 重合B ．仍从原出射点射出，出射光线与FG 不重合C ．从原出射点偏上的某一点射出，出射光线与FG 平行D ．从原出射点偏下的某一点射出，出射光线与FG 平行三、本题满分90分，共6小题．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．13．某山湾水库发电站，通过升压变压器，输电导线和降压变压器把电能输送到大寨，供寨里的居民照明等生活用电，升、降压变压器都可以视为理想变压器．（1）画出上述输电全过程的线路图．（2）山湾水库发电站向大寨输出功率是kw 100，输出电压是V 250，升压变压器原、副线圈的匝数比为20:1，求升压变压器的输出电压和输电线中的电流．（3）如山湾水库发电站和大寨间的输电导线的总电阻为Ω5.2，求降压变压器原线圈两端电压．（4）寨里的居民生活用电电压为V 220，计算降压变压器原、副线圈的匝数比及输出功率．14．如图所示，一圆形线圈共100匝，半径为m r 1.0=，在匀强磁场中绕过磁场边界的直径匀速转动，角速度为s r a d w /300π=，电阻Ω=10R ．（磁场方向如图所示，T B 1.0=，以线圈从图示位置转过︒90时为0=t 时刻）．试求：（1）写出线圈中电流的表达式；（2）求从开始记时起，转过︒90角过程中，导线框产生的热量．D BG ××× ×× × × ×15．如图所示，一个同学把一折射率3=n 的长方体玻璃砖ABCD 放在水平桌面上，用一直尺EF 紧贴在玻璃砖AB 面上，CD 面上贴黑纸，眼睛在P 点沿PQ 方向观察，能看到直尺上的某点成像在'S 处．已知QP 与AD 面的夹角︒=30θ．请作出成像光路示意图，标出直尺上可能在'S 处成像的点，该点到像'S 点的距离为多少？16．如图所示，匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的且宽度相等均为d ，电场方向在纸平面内，而磁场方向垂直与纸面向里，一带正电粒子从O 点以速度0v 沿垂直电场方向进入电场，在电场力的作用下发生偏转，从A 点离开电场进入磁场，离开电场时带电粒子在电场方向的位移为电场宽度的一半，当粒子从C 点穿出磁场时速度方向与进入电场O 点时的速度方向一致（带电粒子重力不计），求：（1）粒子从C 点穿出磁场时的速度； （2）电场强度E 和磁感应强度B 的比值BE ；（3）粒子在电、磁场中运动的总时间．17．如图所示，PQ MN ,是两条水平放置彼此平行的金属导轨，匀强磁场的磁感线垂直导轨平面．导轨左端接阻值Ω=5.1R 的电阻，电阻两端并联一电压表，垂直导轨跨接一金属杆ab ab ,的质量kg m 1.0=，电阻Ω=5.0r ．ab 与导轨间动摩擦因数μ5.0=，导轨电阻不计．现用N F 7.0=的恒力水平向右拉ab ，使之从静止开始运动，经时间s t 2=后，ab 开始做匀速运动，此时电压表表示数V U 3.0=．重力加速度2/10s m g =．求：（1）ab 匀速运动时，外力F 的功率； （2）ab 杆加速过程中，通过R 的电量； （3）ab 杆加速运动的距离．FmQNba VRPM18．质量为m ，带电荷量为q +的绝缘小球，穿在半径为r 的光滑圆形轨道上，轨道平面水平，空间有分布均匀且随时间变化的磁场，磁场方向竖直向上，如图1所示．磁感应强度)(t B 的变化规律如图2所示．（1）若圆环由金属材料制成，求圆环上感应电动势ε的大小．（2）若圆环由绝缘材料制成，已知在T t <内，圆环处的感应电场的场强方向始终沿顺时针并总是指向圆环的切线方向，大小为0,2==t rE πε时刻小球静止．求T t <时，轨道对小球的作用力F 的大小随时间t．高二物理期中试卷参考答案一、选择题1、AB2、B3、A4、D5、D6、A7、AC8、ＡＣ9、A ＣＤ 10、AC 二、填空题 11、（1）y 输入 地 外_x__ x 增益 ↓↑ （每空1 分） （2）D （5分） 12：（1）图略（3分）（2）r sin 2/2（3分）（3）C （4分） 三、计算题（14′+14′+15′+15′+16′+16′） 13、（1）图略（2′） （2）221250201U U U == V U 50002= A U P I 2022==（4′）（3）V R I U U 49505.2201053223=⨯-⨯=-=（4′）（4）24522049504343===u u n n （2′）KWW I U P 999900020495023==⨯=⨯=（2′）14、①VnBsw m 152/==ε（3′）A RI mm 5.1==εC)(300cos5.1cos A t wt I m πλ==（3′）②2m I I = )(60022s wt ππ==J RT I Q 185.02==（8′）15、反射成像时，由对称性，光点为刻度5，到像点S ′的距离为2 （5′） 折射成像时，∠AQS ′=300tg ∠AQS ′=AS ′/AQ=1/AQ AQ=3tgr=AQ/AS 2 由n=sini/sinr=sin600/sinr 有sinr=1/2 r ==30故AS 2=AQ/tgr=3即S 2到S ′的距离也为2（10′） 16、（1）对粒子在电场中v v y = 离开电场时速度为v v v u y 2202=+=由于洛仑兹力不做功，离开C 点时速度为 v v v u y 2202=+=（5′）（2）在电场中o oy v mv Eqd at v === qdmv E o 2=右磁场中，Rmv Bqv 2=d Bqmv R 2==O V BE =（5′）（3）在电场中ov d t =1 右磁场中812422===πππQTt 024281v dBq m t ππ=⋅= )41(021π+=+=v d t t t （5′）17、（1）当ab 作匀速运动时⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==-====+====N B I L f F F N mg f v r R I BlV A R U I 2.05.04.0)(2.0με解得s m V /4.0=w V F P 28.0=⋅=（8′）（2）对棒由动量定理：mV BILt mgt t f =--⋅μ（2′）C BLmVmg Ft It q 36.0=--==μ（2′）⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===t d v v tv d y y 2220P（3）rR S BL rR q +⋅=+∆=φ（2′） m BLr R q S 72.0)(=+=（2′）18、（1）若T t ≤ TB r S tB 02πε=⋅∆∆=（2′） 若T t > 0=ε（2′）（2）对小球由动量定理⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==⋅222121t m Eq S mv S EgTr B rm qt t rmq mEqt mEqtEq V 202222212πππε⋅===⋅=t mTrt qB 20=（5′）rmv BqV F 2=+ mTrt qB q t TB Tm tr B q r m Bqv rmv F 240022222022⋅⋅-⋅=-=＝222202222022202424mTrt q B tmTr q B t mTr B q -=-（5′）“—”表示轨道对小珠作用力的方向沿着半经向外（2ˊ）。