2021-2022學(xué)年天津北京師范大學(xué)靜海附屬學(xué)校高二下學(xué)期期中考試 物理

PAGE天津北京師范大學(xué)靜海附屬學(xué)校2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題考試時(shí)間：60分鐘滿分：100分一、單項(xiàng)選擇題（25分）1.下列各種敘述中，不符合物理學(xué)史事實(shí)的是（）A．托馬斯·楊通過雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光具有波動(dòng)性B．麥克斯韋根據(jù)自然規(guī)律的統(tǒng)一性，提出變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，并通過實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在C．奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電磁感應(yīng)現(xiàn)象，該現(xiàn)象解釋了電和磁之間存在聯(lián)系D．德國(guó)物理學(xué)家赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，并測(cè)定了電磁波傳播速度等于光速2．如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一較小的三角形閉合導(dǎo)線框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行?，F(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)過程中始終保持速度方向與ab邊垂直。則圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在上述過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律（）A． B． C． D．3.如圖甲所示，半徑為r=1m的線圈處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)與線圈平面垂直，線圈的電阻R=10Ω，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，以垂直線圈平面向里為磁場(chǎng)的正方向，則下列說法正確的是（）圖甲圖乙A．0~1s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電流沿順時(shí)針方向B．2~3s內(nèi)線圈有收縮的趨勢(shì)C．2~3s內(nèi)感應(yīng)電流的方向與3~4s內(nèi)感應(yīng)電流方向相反D．4~5s內(nèi)通過線圈截面的電荷量為C4.復(fù)色光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后的光路如圖所示。下列說法中正確的是A．入射光束繞入射點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，a光將先發(fā)生全反射B．同種介質(zhì)中，b光的傳播速度大于a光C．用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，a光的相鄰條紋間距比b光的大D．b光光子能量小于a光光子能量第4題第5題5．圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻波形圖，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)圖像，下列正確的是（）A．在0.25s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)路程為1mB．波沿x軸負(fù)向傳播，波速v=20m/sC．t=0.7s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)波峰位置D．t=0.6s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q在x軸下方且沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)二、多項(xiàng)選擇（25分）6．（多選）如圖所示，實(shí)線和虛線分別表示振幅、頻率均相同的兩列波的波峰和波谷，此刻，M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，正確的是（）A．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)O正處在平衡位置B．P、N兩點(diǎn)始終處于平衡位置C．點(diǎn)M到兩波源的距離之差一定是波長(zhǎng)的整數(shù)倍D．從該時(shí)刻起，經(jīng)過1/4周期，質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)平衡位置7．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，已知x軸上和處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像分別如圖1、圖2所示，則此列波的傳播速率可能是（）A．7m/s B．2m/s C．1.2m/s D．1m/s第7題第8題8.圖甲理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，電壓表和電流表均為理想交流電表，原線圈接如圖乙所示的正弦交流電，圖中R1為熱敏電阻（溫度升高時(shí)其電阻減?。琑為定值電阻。下列說法正確的是A．t=0.02s時(shí)電壓表V1的示數(shù)為0B．原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為C．變壓器的輸入功率與輸出功率之比為1：4D．R1處溫度升高時(shí)，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)不變9.遠(yuǎn)距離輸送一定功率的交流電，升壓變壓器輸出電壓為U，功率為P，降壓變壓器的輸入電壓為，輸電線的電阻為R，則，則（）A、線路損耗的熱功率P損=U2/RB、線路損耗的熱功率P損＝P2R/U2C、若輸送電壓提高到n倍，輸電線上的電能損失減少到原來的（n21）/n2D、若輸送電壓提高到n倍，每根輸電線上的電壓損失減少到原來的1/n 第9題第10題10.法拉第設(shè)計(jì)了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)，模型如圖所示，將一半徑為r的銅圓盤，在豎直面內(nèi)繞過圓盤中心的水平軸，以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，圓盤的邊緣和圓心處各與一銅電刷緊貼，用導(dǎo)線與燈泡連接起來，下列說法正確的是（）A．燈泡R兩端的電壓為B．通過燈泡的電流方向始終是由b到aC．在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化D．若角速度ω增加為原來的3倍，則燈泡R消耗的功率將增加為原來的9倍三、實(shí)驗(yàn)題11.（10分）某同學(xué)利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，?shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)使擺球在垂直于紙面的平面內(nèi)擺動(dòng)，為了將人工記錄改為自動(dòng)記錄，在擺球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)的右側(cè)放一激光光源，在其左側(cè)放一個(gè)與自動(dòng)記錄儀相連的光敏電阻。他用刻度尺測(cè)量細(xì)繩的懸點(diǎn)到均勻小球的頂端的距離當(dāng)作擺長(zhǎng)，測(cè)得擺長(zhǎng)為L(zhǎng)1時(shí)，儀器顯示的光敏電阻R隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。①?gòu)膱D像乙可以看出，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)1時(shí)振動(dòng)周期為；則重力加速度表達(dá)式②若保持懸點(diǎn)到小球頂端距離不變，換用直徑為原來一半的另一均勻小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則圖乙中的t1將（填“變大”、“不變”或“變小”）；與擺線長(zhǎng)度加上小球半徑作為擺長(zhǎng)相比，此法求得的重力加速度（填“偏大”、“偏小”或“相同”）。③實(shí)驗(yàn)中，有三位同學(xué)作出T2—L的圖線分別如圖6中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過原點(diǎn)，圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹怠t相對(duì)于圖線a和c，下列分析正確的是（填選項(xiàng)前的字母）。A．出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離記為擺長(zhǎng)LB．出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為50次C．圖線c對(duì)應(yīng)的g值小于圖線b對(duì)應(yīng)的g值四、解答題12.（12分）如圖，矩形線圈面積為s，匝數(shù)為N，線圈電阻為r，在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路電阻為R。求：（1）寫出線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值表達(dá)式；（2）如果線圈從圖示位置開始計(jì)時(shí)，寫出電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式；（3）請(qǐng)寫出線圈中的電流瞬時(shí)表達(dá)式，電流的最大值為多少？（4）在線圈轉(zhuǎn)過30°的過程中，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值多大？（5）當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量13．（16分）如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ間的距離為L(zhǎng)，傾角為θ，上端連接一阻值為R的電阻，在垂直導(dǎo)軌的兩條虛線cd、ef之間有垂直導(dǎo)軌平面向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，cd、ef之間的距離為x1，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒電阻r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。將導(dǎo)體棒ab從cd上方且距離為x2的導(dǎo)軌上由靜止釋放，已知在到達(dá)ef之前的一段時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好。求：（1）導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大??；（2）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小；（3）導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程中，通過R的電荷量；（4）導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程中，R上產(chǎn)生的焦耳熱。14（12分）．如圖甲所示，足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L=1m，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.40Ω的電阻，質(zhì)量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上?，F(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2（忽略ab棒運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響），求：（1）判斷金屬棒兩端a、b的電勢(shì)高低；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）在金屬棒ab從開始運(yùn)動(dòng)的1.5s內(nèi)，回路上的熱量。