2018-2019学年北京市北京师范大学附属中学高二下学期期中考试物理试题（Word版）

2018-2019学年北京市北京师范大学附属中学高二下学期期中考试物理试题（Word版）

北京师大附中2018－2019学年下学期高二年级期中考试物理试卷 本试卷有4道大题，考试时长90分钟，满分100分。‎ 一、单选题，本大题共12小题，共36分。‎ ‎1. 关于涡流，下列说法中不正确的是 ‎ ‎ 冶炼炉 电磁炉 阻尼摆 硅钢片 A. 真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置 B. 家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的 C. 阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动 D. 变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流 ‎2. 关于各种电磁波的性质比较，下列说法中正确的有 A. 由于红外线的波长比可见光长，所以比可见光更难发生干涉、衍射 B. 由于射线的波长太短了，所以根本无法发生干涉、衍射 C. 无论哪一种电磁波，在真空中的传播速度都相同 D. 射线的穿透能力最强，所以最适于用来透视人体，检查骨骼和其它病变情况 ‎3. 匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为2，则 A. t=0.5s时，线圈中的感应电动势最大 B. t=1 s时，线圈中的电流改变方向 C. 从t=0.5到t=1s这段时间，线圈产生的热量为82J D. 从t=0.5到t=1s这段时间，通过线圈的电量为‎2 C ‎4. 如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，再将三者并联，接在220V、50Hz的交变电压两端，三只灯泡亮度相同。若接在220V、40Hz的交变电压两端，则 A. 三只灯泡亮度都不变 B. 三只灯泡都将变亮 C. a亮度不变，b变亮，c变暗 D. a亮度不变，b变暗，c变亮 ‎5. 如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流，则 A. 保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大 B. 保持U1及P的位置不变，K由b合到a时，R消耗功率增大 C. 保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大 D. 保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将减小 ‎6. 如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是 A. ‎3.5‎A‎ B. ‎‎5A C. 5A D. 3.5A ‎7. ‎2019年4月10日人类第一次发布了世界上首张黑洞图像，利用了射电望远镜对电磁波的捕捉。下列关于波的说法，正确的是 A. 两列波叠加一定会出现稳定的干涉图样 B. 在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小 C. 只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或小得多，波才能发生衍射 D. 当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率低 ‎8. 如图1所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图2所示，下列说法正确的是 A. t=0.8s时，振子的速度方向向右 B. t=0.2s时，振子在O点右侧‎6cm处 C. t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度完全相同 D. t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的速度逐渐增大 ‎9. 一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为‎4 m／s。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‎4 cm B. 此时x=‎4 m处质点沿y轴正方向运动 C. 这列波的周期为8 s D. 此时x=‎6 m处质点的加速度最小 ‎10. 如图所示为双缝干涉实验中产生的条纹图样，甲图为绿光进行实验的图样，乙为换用另一种单色光进行实验的图样，则以下说法中正确的是 A. 乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长 B. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长 C. 乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短 D. 乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短 ‎11. 一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，‎ 然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是 ‎①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大；‎ ‎②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小；‎ ‎③正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率；‎ ‎④当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率 A. ① B. ③ C. ①④ D. ②④‎ ‎12. 如图所示，是一种加速度计的设计图。较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用两根相同的弹簧3拉着；R为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比。两个电池E的电压相同。按图连接电路后，调电压表指针恰好在中央的零点。已知当P端的电势高于Q端时，指针向零点右侧偏转。将框架固定在运动的物体上，则下列说法正确的是 A. 当框架和物体一起向右匀速运动时，电压表的指针将向右偏转 B. 当框架和物体一起向左匀速运动时，电压表的指针将向右偏转 C. 当框架和物体一起向右加速运动时，电压表的指针将向右偏转 D. 当框架和物体一起向左加速运动时，电压表的指针将向右偏转 二、多选题，本大题共4小题，共12分，选不全给1分，选错不得分。‎ ‎13. 下图为同一实验中甲、乙两个单摆的振动图象，从图象可知 A. 两摆球的质量相等 B. 两单摆的振幅相等 C. 两单摆相位相差／2 D. 两单摆的摆长相等 ‎14. a、b两种单色光以相同的入射角从某种介质射向空气，光路如图所示，则下列说法正确的是 A. 介质对a光的折射率小于对b光的折射率 B. 在该介质中b光的传播速度小于a光的传播速度 C. 逐渐增大入射角的过程中，a光先发生全反射 D. a光从空气进入玻璃的时候也能发生全反射 ‎15. ‎ 如下图所示的两个电路中，电阻R和自感线圈L的电阻都小于灯H的灯丝电阻。接通电路达到稳定时，灯泡H都能发光。下列判断正确的是 A. 左图中，断开S后H将逐渐变暗 B. 左图中，断开S后H将先闪亮一下然后才变暗 C. 右图中，断开S后H将逐渐变暗 D. 右图中，断开S后H将先闪亮一下然后才变暗 ‎16. 电子感应加速器的基本原理如图所示。上图为侧视图，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动，电磁铁线圈中电流的大小、方向可以变化，产生的感生电场使电子加速。下图为真空室的俯视图。从上向下看，电子从电子枪中射出后沿逆时针方向运动。可以判定：‎ A. 为使电子逆时针方向旋转，电磁铁线圈中的电流方向与图示方向相同 B. 为使电子逆时针方向旋转，电磁铁线圈中的电流方向与图示方向相反 C. 若电磁铁线圈中的电流增大，电子的动能将增大 D. 若电磁铁线圈中的电流增大，电子的动能将减小 三、实验题，本题共16分。‎ ‎17. 小雷在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为‎97.20 cm；用20分度的游标卡尺测得小球直径如图所示，然后用秒表记录了单摆全振动50次所用的时间。则 ‎（1）小球直径为_________cm ‎（2）如果他在实验中误将49次全振动数为50次，测得的g值_________（填“偏大”或“偏小”或“准确”）‎ ‎（3）他以摆长（L）为横坐标、周期的二次方（T2）为纵坐标作出了L－T2图线，由图象测得的图线的斜率为k，则测得的重力加速度g=_________。（用题目中给定的字母表示）‎ ‎（4）小俊根据实验数据作出的图象如图所示，造成图象不过坐标原点的原因可能是_________。‎ ‎18. 小花在做“测定玻璃的折射率”的实验中，先在白纸上放好玻璃砖，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，插上大头针P3、P4，如图所示，aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，用“+”表示大头针的位置。图中AO表示经过大头针P1和P2的光线，该光线与界面aa'交于O点，MN表示法线。‎ ‎（1）请将光路图画完整，并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角1和折射角2；‎ ‎（2）该玻璃砖的折射率可表示为n=________。（用1和2表示）‎ ‎（3）确定P3位置的方法是________。‎ ‎（4）对实验中的现象，下面说法正确的是________‎ A. 大头针应垂直于纸面插上 B. 此实验可以不用量角器 C. 如果玻璃砖aa'和bb'不平行，则无法用此方法测量折射率 D. 如果入射角太大，则折射光线会在玻璃砖内表面发生全反射，而使实验无法进行 四、计算题，本大题共3小题，共36分。‎ ‎19. （10分）发电厂的交流发电机输出电压恒为200V，输出功率为100kW。要将电能输送到远处的工厂。设计输电线上的功率损失为10％，输电线总电阻为100。求：‎ ‎（1）输电线上的输电电流；‎ ‎（2）输电所需升压变压器的匝数比（所用变压器看作理想变压器）。‎ ‎20. （12分）如图所示，弹簧振子在光滑水平面上以振幅A做简谐运动，质量为M的滑块上面放一个质量为m的砝码，砝码随滑块一起做简谐运动，已知弹簧的劲度系数为k，试求：‎ ‎（1）使砝码随滑块一起振动的回复力是什么力?它跟位移成正比的比例常数k'等于多少?‎ ‎（2）当滑块运动到振幅一半位置时，砝码所受回复力有多大?方向如何?‎ ‎（3）当砝码与滑块的动摩擦因数为时，要使砝码与滑块不发生相对滑动的最大振幅为多大?‎ ‎21. （14分）如图所示，水平放置的间距为L的足够长光滑平行金属导轨，左端接有阻值为R的定值电阻。导轨棒ab质量为m，电阻为r，与两导轨始终保持垂直并良好接触。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里。导轨的电阻忽略不计。用水平向右的恒力F将导体棒由图示位置向右拉动。‎ ‎（1）分析并说明导体棒的运动情况，并求导体棒的稳定速度vm；‎ ‎（2）从微观角度看，导体棒中的自由电荷所受洛伦兹力在能量转化中起着重要作用。为了方便，可以认为导体棒中的自由电荷为正电荷。‎ a. 请在图中，画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图。‎ b. 我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功。这与“动生电动势与洛伦兹力做功有关”矛盾吗?试分析当导体棒做匀速运动时，导体棒中自由电荷所受的洛伦兹力沿棒方向的分力f1和垂直于棒方向的两个分力f2哪个做正功?哪个做负功?并通过计算证明在同一过程中它们做的总功一定是零。（题目中没有出现的物理量请做必要的说明）‎ 参考答案 ‎1－12每题3分；13－16每题3分，选不全得1分，选错不得分 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B C D C A B D D B A C D ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ CD AB AD AC ‎17. （1）2.990；（2）偏大：（3）42／k；‎ ‎ （4）测量摆长时未计入摆球的半径（每空2分）‎ ‎18. （1）图略；（2）sin1／sin2；（3）挡住P1和P2的像；（4）AB（每空2分）‎ ‎19. （1）‎10 A；（2）1：50（每问5分）‎ ‎20. （1）滑块对砝码的静摩擦力（1分）；（2分）；‎ ‎ （2）（2分）；方向指向平衡位置（2分）；（3）（4分）‎ ‎21. （1）导体棒中的感应电动势E=BLv，回路中的感应电流I=E/（R+r），导体棒受到的安培力FA=BIL，由牛顿第二定律F－=ma，（2分）‎ 随着速度增大，加速度逐渐减小，当a=0时，达到稳定速度。因此导体棒先做加速度逐渐减小的加速运动，后做匀速运动。（2分）‎ 最大速度。（2分）‎ ‎（2）a. 图略（3分）‎ B，不矛盾（1分）；f1做正功；f2做负功；（1分）；‎ 设导体棒向右匀速运动的速度为v1，沿导体棒定向移动的速度大小为v2，自由电荷电量为q，f1=Bqv1，f2=Bqv2；‎ ‎△t时间内，W1=f1v2△t=Bqv1v2△t，W2=－f2v1=－Bqv2v1△t，W1+W2=0（3分）‎