物理卷·2018届四川省成都市第七中学高二下学期半期考试（2017-04）

物理卷·2018届四川省成都市第七中学高二下学期半期考试（2017-04）

成都七中 2016-2017 学年度下期高 2018 届半期试题 ‎ 物理 第Ⅰ卷 选择题 ‎ 一、单选题：本题共 7 小题，每小题 3 分，共 21 分。每小题给出的四个选项中，只有一项合题目要求。 ‎ ‎1. 下列说法正确的是 ‎ A．实际的振动系统做阻尼振动时，它的振动周期不断减小 ‎ B．火车过桥时要减速，是为了不产生周期性的驱动力，从而避免产生共振 ‎ C．根据多普勒效应，可以判断遥远的天体相对于地球的运动速度 ‎ D．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹计算出电磁波的传播波速度等于光速 ‎ ‎2． 如图所示，一个“⊏”形金属框架水平放置，其上放有一个金属导体棒 ab ，有一磁感应强度为B的 匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ 。在下列各过程中，一定能在轨道回路中产生感应电流的是 ‎ ‎ A．将“⊏”型框架匝数增加 ‎ B． ab向右运动，同时使θ减小 ‎ C．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小 ‎ D． ab 向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角(0°<θ< 90°) ‎ ‎3． 如图所示为甲、乙两等质量的质点做简谐运动的图像，以下说法正确的是 ‎ ‎ A．甲、乙的振幅各为 2 m 和 1 m ‎ B．若甲、乙为两个弹簧振子，则所受回复力最大值之比为 F甲∶ F乙＝2∶1 ‎ C．乙振动的表达式为 （cm） ‎ D． t ＝2 s 时，甲的速度为零，乙的加速度达到最大值 ‎ ‎4. 一个匝数为 100 匝，电阻为 2 Ω 的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈的磁通量按图示规律变化。则线圈中产生交变电流的有效值为 ‎ ‎ A．A B．0.6 A C．A D．0.5 A ‎ ‎5．图甲为一台小型发电机构造示意图，单匝线圈逆时针转动，产生 的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈 内阻为 0.5 Ω，外接灯泡的电阻为 9.5 Ω，则 ‎ A．电压表的示数为 6 V ‎ B．电流方向每秒改变 50 次 ‎ C．若线圈从图甲所示位置开始计时，电动势的表达式为 e=6sin100 πt （V） ‎ ‎．当从上 D．在t ＝0.01 s 的时刻，穿过线圈的磁通量为（Wb） ‎ ‎6． 某横波在介质中沿 x 轴传播，甲图为 t ＝0.25 s 时的波形 图，乙图为平衡位置在 x ＝1.5 m 处质点 P 的振动图像，那么下列说法不正确的是 ‎ ‎ A．该波向右传播，波速为 2 m/s ‎ B．质点 L 与质点 N 的运动方向总是相反 ‎ C． t ＝0.75 s 时，质点 M 处于平衡位置，并正在向 y 轴正方向运动 ‎ D．在 0.25 s～1.25 s 内，质点 K 向右运动了 2 m ‎ ‎7． 如图所示，光滑平行金属导轨 MN、PQ 所在平面与水平面成θ角， M 、P两端接有阻值为R的定值电阻。阻值为r的金属棒ab垂直导轨放置，其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。从t ＝0 时刻开始棒受到一个平行于导轨向上的外力F ，使棒以初速度 V 0沿导轨向上做匀减速运动 (棒始终与导轨垂直且接触良好)。下面分别给出了棒沿轨道向上运动的过程中，穿过回路abPM的磁通量Φ 、磁通量的变化率 、棒两端的电势差U ab和通过金属棒的电荷量ｑ随时间变化的图像，其中正确的是 ‎ ‎ ‎ ‎ 二、多项选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 分。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有 选错的得 0 分。 ‎ ‎8．关于电磁振荡和电磁波，下列说法正确的是 ‎ A．只要空间中某区域有均匀变化的电场或均匀变化的磁场就能产生电磁波 ‎ B．电磁波不仅能够传递信息，而且在真空中也能传播 ‎ C．一切高温物体都能发射紫外线，紫外线的荧光作用可用来做防伪标志 ‎ D． LC 振荡电路中，在电容器的放电过程中，振荡电流逐渐减小 ‎ ‎9. 如图所示， E 为电池， L 是电阻可忽略不计，自感系数较小的线圈， D 1、 D 2 是两 个规格相同且额定电压足够大的灯泡， S 是控制电路的开关。对于这个电路，下 ‎ 列说法中正确的是 ‎ A．开关 S 刚闭合的瞬间，通过 D 1、 D 2 的电流大小相等 ‎ B．开关 S 刚闭合的瞬间，通过 D 1、 D 2 的电流大小不相等 ‎ C．闭合开关 S 待电路达到稳定， D 1， D 2 一样亮 ‎ D．闭合开关 S 待电路达到稳定后，再将 S 断开的瞬间， D 2 立即熄灭， D 1 闪亮一下再熄灭 ‎ ‎10．如图所示，一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，磁铁中心为 O ， 铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合。下列说法正确的是 ‎ ‎ A 从上往下看时通过圆环电流方向先顺时针再逆时针 ‎ B．圆环过磁铁顶点的速度和过磁铁底端的速度相等 ‎ C．圆环过磁铁中心线 O 处加速度最大 ‎ D．细线对磁铁拉力一直增大 ‎ ‎11．一列简谐横波沿x 轴正方向传播， t ＝0 时刻的波形如图中实线所示， t ＝0.2 s 时刻的波形如图中的虚线所示。波源不在坐标原点O ，P 为平衡位置在 x=2.5 m 的质点。则以下说法正确的是 ‎ A．波的传播速度可能为 25 m/s ‎ B．0.2 s 时P 点向下振动 ‎ C．波的频率可能为 3.75 Hz ‎ D．在t＝0.2 s 时刻与P相距5 m 处的质点可能向上振动 ‎ ‎12．如图所示，固定的光滑平行金属导轨间距为L ，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为θ ，且处在磁感应强度大小为B 、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m 、长度为L 、 电阻为r 的导体棒与一端固定的弹簧相连后放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度V 0 。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为k ，弹簧的中心轴线与导轨平行。下列说法正确的是 ‎ A．初始时刻通过电阻R的电流I的大小为 ‎ B．初始时刻通过电阻R的电流I的方向为b→a ‎ C．若导体棒第一次回到初始位置时，速度变为V ，则此时导体棒的加速度大小 ‎ D．若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，则导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热 ‎ 第 II 卷 非选择题 ‎ 三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第 13--17题为必考题，每个试题考生都必须做答。第 ‎18--19 题为选考题，考生根据要求做答。 ‎ ‎（一）必考题（共 54 分） ‎ ‎13．（5 分） （1）．用 ‎ 20分度的游标卡尺测某物体厚度时的示数如图所示，此示数为_________ c m 。‎ ‎ （2）． “用单摆测定重力加速度的实验”中，下列说法 中正确的是________。 ‎ A．测周期时，当摆球经过最低点开始计时，并计录次数为 1，测得经过最低点n次所用的时间为t ，则周期为.‎ B．测量多组周期T和摆长L的数据，用作出的T 2 － L关系的图像来处理数据，是为了减小实验误差 ‎ C．如果实验中使用的摆角更大些，就能记录更多的摆动次数，从而减少实验误差 ‎ D．若用摆长等于摆线长加摆球的直径来计算重力加速度的值，则重力加速度的测量值偏大 ‎ ‎14．（ 11 分） 成都七中高二年级某研究性学习小组的同学，测量一均匀新型材料制成的圆柱体的电阻率 ρ 。步骤如下： ‎ ‎（1）用游标卡尺测量其长度为 50.00 mm；‎ ‎ ‎ ‎（2）用螺旋测微器测量其直径如图所示，由图可知其直径为 mm； ‎ ‎（3）用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为 Ω。 ‎ ‎（4）同学们现在想用伏安法更精确地测量其电阻值R ，备有的器材及其代号和规格如下： ‎ 待测圆柱体R ‎ 电流表 A1（量程 0～0.3 A，内阻为 1 Ω） ‎ 电流表 A2（量程 0～1 A，内阻约为 0.3 Ω） ‎ 电压表 V1（量程 0～5 V，内阻约为 10 kΩ） ‎ 电压表 V2（量程 0～10 V，内阻约为 20 kΩ） ‎ 直流电源E （电动势 4 V，内阻不计） ‎ 滑动变阻器R 1 （阻值范围 0～5 Ω，额定电流为 0.5 A ） ‎ 滑动变阻器R 2（阻值范围 0～30 Ω，额定电流为 1 A ） ‎ 开关S和导线若干 ‎ 为了尽量减小实验误差，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的实验电路图，并标明所用器材的代号。 ‎ ‎（5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ＝ Ω·m。（保留 1 位有效数字） ‎ ‎15.（10 分） 某学校为加强校园安全，备有一台应急发电机，输电线路如图所示，在发电机和升压变压器的线路上串接有一盏 r=0.5Ω 的照明灯。升压变压器的匝数比为 1∶6，降压变压器的匝数比为 6∶1，两变压器间输电线的总电阻为R＝2Ω。全校共启用了33 间教室，每间教室有 6 盏相互并联的“220 V 40 ‎ W”灯泡，要求所有灯都正常发光，求：‎ ‎ ‎ ‎(1)两个变压器之间输电线上损失的电压； (2)发电机的输出功率。 ‎ ‎16．(12 分) 如图所示，绝缘光滑的水平面内有一固定的金属导轨，它由长为L =1 m 的直导轨ON和以O 点为圆心、半径为L =1 m、在MN处开有很小缺口的圆导轨两部分组成。另一长为L =1 m 的光滑金属杆OA以O为圆心，沿逆时针方向匀速转动，周期为T =1 s。金属杆OA与导轨接触良好，导轨和金属杆OA 的单位长度电阻均为=0.1 Ω/m。整个空间有磁感应强度大小为B =0.2 T、方向竖直向上的匀强磁场。当金属杆OA转动到与ON的夹角为α=600 时(取π≈3)。求此时刻：‎ ‎ ‎ ‎（1）回路中产生的感应电流大小； ‎ ‎（2）金属杆 O、A两端的电势差 U OA； ‎ ‎（3）固定导轨消耗的电功率。 ‎ ‎17．(16 分) 如图所示，间距为 L足够长的导轨倾斜放在绝缘水平面上（金属导轨的电阻不计），导轨 倾角为 θ，两根长度均为 L 的金属杆 P、Q 垂直放在导轨上，已知 P、Q 杆的质量均为 m、电阻均为 R ， 金属杆 P 与导轨间动摩擦因数为 μ，金属杆 Q 光滑。磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨所在 平面向下，两根劲度系数均为 k 的相同绝缘轻弹簧，一端固定在导轨的下端，另一端连着金属杆 Q。 开始时金属杆 Q 静止，在金属杆 P 的中点作用一平行于导轨向上的恒力，使金属杆 P 由静止开始运 动，当金属杆 P 达到稳定时，弹簧的形变量大小与开始时相同，已知金属杆 P 开始运动到稳定时， P、Q 间增大的距离为 d ，此过程可以认为 Q 杆缓慢地移动。求此过程中：‎ ‎ ‎ ‎（1）通过金属杆 P 的电荷量； ‎ ‎（2）金属杆 Q 移动的距离； ‎ ‎（3）恒力对杆 P 所做的功。 ‎ ‎（二）选考题：共 15分。请考生从给出的 2 道题中任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目对 应题号右边的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位 置答题.如果多做，则按所做的第一题计分。 ‎ ‎18．[物理－选修 3－3]（15 分） ‎ ‎（1）（ 6 分）.一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其P - T 图像 如图所示.下列判断正确的是 .（填正确答案标号，选对 1 个得 3 分，选对 2‎ ‎ 个得 4 分，选 对 3 个得 6 分，选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分。）‎ ‎ ‎ A．过程ab中气体一定吸热 ‎ B．过程bc中气体既不吸热也不放热 ‎ C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热 ‎ D． a、b和c 三个状态中，状态a 分子的平均动能最小 ‎ E． b和c 两个状态中，容器壁单位面积时间内受到气体分子撞击的次数不同 ‎ ‎（2）（ 9 分）.一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，气缸壁导热良好，活塞可 沿气缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为P ，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h ，外界的温度为 T 0。现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h /4。若此后外界温度变 为T ，求重新达到平衡后气体的体积。已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g 。 ‎ ‎19．［物理—选修 3-4］（ 15 分） ‎ ‎（1）（ 5 分）.如图所示为两列简谐横波沿同一绳传播在t ＝0 时刻的波形图，已知甲波向左传播，乙 波向右传播。请根据图中信息判断，以下说法正确的是 . （填正确答案标号，选对 1 个得2 分，选对 2 个得 4 分,对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 2 分，最低得分为 0 分。） ‎ A．两列波同时传到坐标原点 O ‎ B．两列波相遇时会发生干涉现象 ‎ C．乙波比甲波更容易发生衍射现象 ‎ D．两列波相遇时，振动加强的点总是比振动减弱的点的位移大 ‎ E．两列波相遇时， x ＝0.5 cm 处为振动加强的点 ‎ ‎（2）（10 分）.一列简谐横波沿直线传播，在波的传播方向上有 M 、 N ‎ 两个质点，它们相距 4 m，当 t＝0 时， M 、 N 两点位移恰好都是正的最大值，且M 、 N 间只有一个波谷。当t ＝0.6 s 时， M 、 N两点正好都处于平衡位置， M 、 N 两点间只有一个波峰和一个波谷，且波峰距N点为 1 m，试求： ‎ ‎(1)若波由M 传到N ，波的最大周期； ‎ ‎(2)若波由N 传到M ，波的最小速度。‎ 成都七中 2016-2017 学年度下期高 2018 届半期试题 物理参考答案及评分标准 ‎ 选择题：（共 41 分） ‎ ‎1 C 2 B3 C 4 A5 D 6D 7C 8BC 9BD 10AC 11AD 12BD ‎ 实验题： 13、（1）、 6.170 （2）、 BD ‎ 14、（2）、 5.200 （3）、 14 （4）、如右图；（限流式正确 1 分，电流表，电压表选 对 1 分，滑动变阻器选对 1 分，内接正确 1 分） （5）6×10-3 ‎ ‎ ‎ 计算题：‎ ‎15、解： （1）.设降压变压器原线圈电流为I3，副线圈电流为I4，则： ‎ ‎ ‎ ‎ I3= 6A ‎△U=I3R=12V ‎ ‎（2）.输电线上损失功率：ΔP= I32 R=72W ‎ 升压变压器原线圈中电流为I 1，副线圈电流为I 2 ，则 ‎ 原线圈中灯泡功率 P0 为：P0= I12r=648W ‎ 发电机输出功率为：P=P 用 +ΔP+P0=8640W ‎ ‎ ‎16、解： （1） ①‎ ‎ ②‎ ‎③ ‎ ‎④ ‎ ‎⑤ ‎ 由①②③④⑤得：I=2A ‎ ‎（2）由①②③得： E=0.6V…⑥‎ ‎…⑦‎ 由⑥⑦得： U OA =0.4 V = ‎ ‎（3）、 2P= I2R ¢……⑧‎ ‎………⑨‎ 由⑧⑨得：P=0.8W ‎ 17、（16 分）解： （1）该过程回路产生平均感应电动势为： ……① ‎ ‎…………② ‎ ‎………③ ‎ 由①②③得： ‎ ‎（2）设开始时弹簧的压缩量为 Δx，对 Q 有： ‎ ‎2 Fx= mg sin θq……… ④ ‎ Fx =kΔx =…………⑤ ‎ 由④⑤得： ‎ Q 向上移动的距离为x : ‎ ‎(3)P 杆稳定时，对 Q 有： F安= mg sinθ+2Fx =2 mg sinθ q………⑥ ‎ P 杆稳定时对 P： F= F安+ mg sinθ+ μmg cosθ……………⑦ ‎ F =3 mgsinθ+μmg cosθ……⑧‎ 外力做的功为： W= Fx/¢ =………⑨‎ 由⑥⑦⑧⑨得： ‎ 选考题： 18.（1）ADE ‎ ‎（2） 设气缸的横截面积为S，沙子倒在活塞上后，对气体产生的压强为ΔP，由玻意耳定律可得： ‎ 解得 ‎ 外界的温度变为T后，设活塞距地面的高度为h/，根据盖吕萨克定律： ‎ 解得： ‎ 依题意可得 ‎ 气体最后的体积为 ‎ ‎19、（1）ABE ‎（2）解： 由图可知：λ=4m…①‎ 若波由 M 传到 N： ;（n=0、1、2、……）‎ Tmax= 0.8 s = ‎ ‎②若波由 N 传到 M： ;（n=0、1、2、……），‎ ‎ ‎ ‎ ‎