1、2014年4月绵阳南山中学2014年春季高2015级半期考试物理试题命题人:段敏 蒲红尘 审题人:赖绍长本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间100分钟。将第I卷的答案填涂在答题卡上,第II卷的答案写在答题卷上。第卷(选择题,共54分)一、单项选择题(本题包括12小题,每题3分,共36分。每小题只有一个选项符合题意)1关于物理学家及其成就下列说法中正确的是A楞次发现了电磁感应定律 B麦克斯韦建立了电磁场理论C安培发现了电流的磁效应 D奥斯特发现了电磁感应现象2下列说法中正确的是A在变化的电场周围一定产生变化的磁场B紫外线有显著的热效应C一切物体都在不停的发
2、射红外线DX射线的穿透本领比射线更强3有关感应电流的产生,下列说法中正确的是A只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B穿过不闭合的螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C线框不闭合时,若穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中没有感应电流和感应电动势D线框不闭合时,若穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中没有感应电流,但有感应电动势4如图所示为两列相干水波在t=0时刻的叠加情况,其中实线表示波峰,虚线表示波谷.若两列波的振幅均保持5cm不变,波速和波长分别为1m/s和0.5m,C点是BD连线的中点.则下列说法正确的是AA、D点振动始终加强,B点振动始终减弱BC点始终保持静止不动
3、Ct=0时刻,A、B两点的竖直高度差为10cmD在t=0至t=0.25s的时间内,B点通过的路程为20cm5. 如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,从波传到x =5 m的M点时开始计时,已知P点的振动周期为0.4 s,下面说法中不正确的是A这列波的波长是4 mB这列波的传播速度是10 m/sC质点Q(x =9 m)经过0.5 s才第一次到达波峰DM点右边各质点开始振动时的方向都是向下6如图所示,把电阻R、电感线圈L、电容器C分别串联一个灯泡后,并联接在交流电源的两端,三盏灯亮度相同.要使灯泡L1变暗、灯泡L2变亮,下列措施中可行的是A只减小交流电的电压B只增大交流电的电压C只减小交流电的频
4、率D只增大交流电的频率7如图所示,闭合矩形线圈有N匝,长为a,宽为b,每匝线圈电阻为R,从磁感应强度为B的匀强磁场中以速度匀速拉出来,那么,产生的感应电动势和流经线圈中的感应电流的大小应为A, B, C, D,8电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示.现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是A从a到b,上极板带正电B从a到b,下极板带正电C从b到a,上极板带正电D从b到a,下极板带正电9如图所示,M是一小型理想变压器,接线柱a、b接在正弦交流电源上.变压器右侧部份为一火警报警系统原理图,其中R2为用半
5、导体热敏材料制成的传感器,其阻值随温度升高而减小.电流表A2为值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R3为一定值电阻.当传感器R2所在处出现火警时,以下说法中正确的是AA1的示数不变,A2的示数增大BA1的示数减小,A2的示数增大CV1的示数不变,V2的示数增大DV1的示数不变,V2的示数减小10LC振荡电路中,某时刻磁场方向如图所示,则下列说法不正确的是A若电容器上极板带正电,则线圈中电流正增大B若电容器正在充电,则电容器下极板带正电C若磁场正在减弱,则电容器上极板带正电D若电容器正在放电,则自感电动势正在阻碍电流增大11如图所示,若不计滑轨的
6、电阻,当导线MN在磁感应强度为B的匀强磁场中向右作匀加速运动时,下列结论中正确的是A线圈L2中的电流方向与图中所标方向相反 B电流计G中无电流通过 C电流计G中有电流通过,方向从a到b D电流计G中有电流通过,方向从b到a12如图所示,虚线右侧存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,正方形金属框电阻为R,边长是L,自线框从左边界进入磁场时开始计时,在外力作用下由静止开始,以垂直于磁场边界的恒定加速度进人磁场区域,t1时刻线框全部进入磁场规定顺时针方向为感应电流I的正方向外力大小为F,线框中电功率的瞬时值为P,通过导体横截面的电荷量为q,其中Pt图像为抛物线则这些量随时间变化的关系正确的是二、多项选
7、择题(每小题3分,共18分。每题有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有错选和不答的得0分)13下列关于波的说法正确的是A波在任何情况下都能发生明显的衍射现象B多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的C不同频率的两列波,能形成稳定的干涉图样D机械波的传播必须依赖介质,电磁波的传播不依赖介质14一个单匝矩形线框的面积为S ,在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动,角速度为,从线圈平面与磁场垂直的位置开始计时,则A线框中产生的交变电动势的最大值为2BS B线框中产生的交变电动势的有效值为C从开始转动经过1/4周期,线框中的平均感应电动势为 D感应电动势瞬时值的表达式为e =
8、2BScost15图中电感L的直流电阻为RL,小灯泡的电阻为R,小量程电流表G1、G2的内阻不计当开关S闭合,电路达到稳定后,电流表G1、G2的指针均偏向右侧(电流表的零刻度在表盘的中央)则在开关S断开后,两个电流表的指针偏转情况是AG1、G2的指针最后同时回到零点BG1缓慢回到零点,G2立即左偏,偏后缓慢回到零点CG1立即回到零点,G2缓慢回到零点DG2立即回到零点,G1缓慢回到零点16在如图所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有A升压变压器的输出电压增大B降压变压器的输出电压增大C输电
9、线上损耗的功率增大D输电线上损耗的功率占总功率的比例增大17图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1 m处的质点,Q是平衡位置为x=4 m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则A.t=0.15s时,质点Q的加速度达到负向最大B.t=0.15s时,质点P的运动方向沿y轴负方向C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6 mD.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30 cm18在如图所示的倾角为的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L,一个质量为m、
10、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,当边刚越过GH进入磁场区时,恰好以速度 v1做匀速直线运动;当边下滑到磁场的中间位置时,线框又恰好以速度v2做匀速直线运动,从边刚进入磁场到边运动到磁场中间位置的过程中,线框的动能变化量为Ek,重力对线框做功大小为W1,安培力对线框做功大小为W2,下列说法中正确的有A在下滑过程中,由于重力做正功,所以有v2v1B从边刚进入磁场到边运动到磁场中间位置的过程中,机械能守恒C从边刚进入磁场到边运动到磁场中间位置的过程中,有(W1Ek)机械能转化为电能D从边刚进入磁场到边运动到磁场中间位置的过程中,线框动能的变化量大小为 Ek= W1W2第卷(
11、非选择题,共46分)注意事项:1用钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上。2答卷前将答题卷的密封线内项目填写清楚。三、填空题(本题共4小题,每空2分,共16分,把答案填在答题卷的横线上)19.如右图所示,光从空气射入某介质,入射光线和界面的夹角为45O,反射光线和折射光线之间的夹角为105O,由此可知,这种介质的折射率为 ,光在这种介质中的传播速度是 .(用真空中光速c表示)20.已知某交变电流按右图所示的规律变化则这个交变电流的最大值是_A,有效值为_A.21.右图为示波器的面板,一同学用该示波器观察频率为900Hz的正弦电压信号.把电压信号接入示波器y 输入,当屏幕出现如图所示的波形时,应调节
12、 旋钮(选填“水平位移”或“竖直位移”),以使正弦波的整个波形出现在屏幕内.如果正弦波的正负半周均超出了屏幕的范围,应调节 旋钮或衰减旋钮(选填“Y增益”或“X增益”),或这两个钮配合使用,以使正弦波的整个波形出现在屏幕内.22. 如图所示,两条电阻忽略不计的光滑平行金属导轨、置于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,两导轨间的距离L=0.6m.电阻r=0.1金属杆MN在水平向右的拉力作用下沿两条导轨向右匀速滑动,速度=10m/s,产生的感应电动势为3V,电阻R=0.9.由此可知,磁场的磁感应强度B=_T,MN受到的水平拉力F= N.四、计算题(本题共2小题,30分。要求写出必要的文字说明、公式、
13、重要计算步骤,明确写出答案及单位,只写出最后答案的不能得分)23.(12分)如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L, 一理想电流表与电阻R串联后与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m、有效电阻为r的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终电流恒定,电流恒定时导体棒的速度大小为,整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻,重力加速度为.求: (1)磁感应强度的大小B;(2)刚进入磁场时流过R的电流大小与方向;(3)若导体棒进入磁场后下落H时电流表读数刚达到稳定,则在此过程中电路中产生的焦尔热是多少?24(1
14、8分) 如图所示,正方形单匝均匀线框abcd,边长L=0.4m,每边电阻相等,总电阻R=0.5. 一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮,一端连接正方形线框,另一端连接绝缘物体P, 物体P放在一个光滑的足够长的固定斜面上,斜面倾角=30,斜面上方的细线与斜面平行.在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场,上边界I和下边界II都水平, 两边界之间距离也是L=0.4m.磁场方向水平,垂直纸面向里,磁感应强度大小B=0.5T.现让正方形线框的cd边距上边界I的正上方高度h=0.9m的位置由静止释放,且线框在运动过程中始终与磁场垂直,cd边始终保持水平,物体P始终在斜面上运动,线框刚好能以v=3的
15、速度进入匀强磁场并匀速通过匀强磁场区域.释放前细线绷紧,重力加速度 g=10m/s2,不计空气阻力.(1) 线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中,c、d间的电压是多大?(2)线框的质量m1和物体P的质量m2分别是多大?(3) 在cd边刚进入磁场时,给线框施加一个竖直向下的拉力F使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域,在此过程中,力F做功w =0.23J,求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少?绵阳南山中学2014年春季高2015级半期考试物理答案第II卷(共46分)题号123456789101112答案BCDDCDADDCCC题号131415161718答案BDBCABCDBCCD三、填空
16、题(本大题4小题,共16分) 19 , 2010 A,A21竖直位移,Y增益 220.5T,0.9N四、计算题(本大题2小题,共30分)23、解:(1)导体棒匀速运动: 2分 1分 解得 1分(2)导体棒开始下落h过程中,由动能定理有 2分 导体棒刚进入磁场时电流 1分 解得 1分 方向向左 1分(3)开始下落到读数稳定的过程中,由能量守恒有 2分 得产生的热量 1分24、解(1) 正方形线框匀速通过匀强磁场区域的过程中,设cd边上的感应电动势为E,线框中的电流强度为I,c、d间的电压为Ucd,则 EBLv (1分) (1分)(1分)解得Ucd0.45V(2分) (2) 正方形线框匀速通过磁场区域的过程中,设受到的安培力为F,细线上的张力为T,则FBIL (1分)Tm2gsin(1分)m1gTF(1分)正方形线框在进入磁场之前的运动过程中,根据能量守恒有(3分)解得m10.032kg,m 20.016kg (2分) (3) 因为线框在磁场中运动的加速度与进入前的加速度相同,所以在通过磁场区域的过程中,线框和物体P的总机械能保持不变,故力F做功W等于整个线框中产生的焦耳热Q,即W=Q (2分)设线框cd边产生的焦耳热为Qcd,根据Q =I2Rt有 (2分)解得Qcd0.0575 J (1分)