1、余姚中学2013学年度第二学期高二物理（理）期中卷一、单项选择题（共9小题，每题4分，共36分。每小题只有一个正确选项，多选、错选、漏选不给分）1.下面四种与光有关的叙述中正确的是（） A雨后天空出现彩虹，是光的干涉现象 B照相机镜头上的增透膜，是光的偏振的应用 C用光导纤维传播信号，是利用了光的折射原理 D通过两枝铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹，是光的衍射现象 【答案】DA、雨后天空出现彩虹，是光的折射现象，故A错误；B、照相机镜头上的增透膜，是光的干涉现象的应用，故B错误；C、用光导纤维传播信号，是利用了光的全反射，故C错误；D、当狭缝的宽度与波长相差不多时产生明显的衍射现象，故D
2、正确。故选D。【考点】光的干涉；光的折射定律；光的衍射；光的偏振2.无线电技术的发展给人类带来了极大的便利，下列有关电磁波的说话，正确的是（ ）A电磁波不能在真空中传播B通信中广泛应用的无线电波是电磁波谱中波长最短的C手机使用过程中发射的无线电波都是经过调制的D电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但不会发生多谱勒效应【答案】CAB、电磁波的传播可以不需要介质，通信中的无线电波是电磁波谱中波长较长的波，故AB错误；C、声音信号通常要通过调制加载在高频信号上后，才向外发射，所以是经过调制的，故C正确；D、电磁波是横波，能发生波具有的现象，即衍射现象反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，和多
3、谱勒效应，故D错误。故选C。【考点】电磁波的应用3.如图所示，一束复合光束c,从玻璃射向空气, 经折射后形成光a、b两束光线,则下列说法正确的是 （ ） A.a光的折射率比b光的折射率大B. 在空气中a光的频率比b光的大C.在玻璃中 a光的波长比b光的长D. 从玻璃射向空气时，a光的临界角小于b光的临界角【答案】CABC、b光的偏折程度大于a光的偏折程度，则b光的折射率大，频率大，在真空中b的波长短，由，则得：，索引在玻璃中a光的波长比b光的长，故AB错误C正确；D、根据知，b光的折射率大，则b光的临界角小，故D错误。故选C。【考点】光的折射定律4.矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制
4、下处于静止状态，如图（甲）所示。磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图（乙）所示。t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在04s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是下了选项中的（ ）【答案】Dt=0时刻，磁感应强度的方向垂直线框平面向里，在0到1S内，穿过线框的磁通量变小，由楞次定律可得，感应电流方向是顺时针，再由左手定则可得线框的ad边的安培力水平向左；当在1S到2S内，磁感应强度的方向垂直线框平面向外，穿过线框的磁通量变大，由楞次定律可得，感应电流方向是顺时针，再由左手定则可得线框的ad边的安培力水平向右在下一
5、个周期内，重复出现安培力先向左后向右。故选D。【考点】法拉第电磁感应定律；左手定则；楞次定律5.如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数很大，其电阻可以忽略下列说法中正确的是（ ）A合上开关S接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮B合上开关S接通电路时，A1和A2始终一样亮C断开开关S切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭D断开开关S切断电路时，流过A2 的电流方向与断开前通过的电流方向相同【答案】AAB、合上开关S接通电路时，由于线圈的阻碍，灯泡A1会迟一会亮，由于线圈的直流电阻为零，故最后两个灯泡一样亮，故A正确B错误；CD、断开开关S切断电路时，线圈中产生
6、自感电动势，与灯泡A1、A2构成闭合回路放电，流过A2 的电流方向与断开前通过的电流方向相反，故CD错误。故选A。【考点】自感现象和自感系数6.如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为900。半径为R 的扇形NBC。该柱体厚度为h，即MN=DC=AB=h。一束刚好覆盖ABNM面的单色光，以与该面成450角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光，则ABCD面上有光透出部分的面积为（ ）【答案】B 根据折射定律有：，得，折射角r=30，即光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30过N的光线垂直入射到BC界面上点D射出，D到B之间没有光线射出；越接近A的光线入射到
7、NB界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大根据临界角公式：，可得临界角C=45设BC界面上的临界点为E，此光线在NB界面上点F入射，在三角形NEB中可求得NE与水平方向的夹角为：所以E到B之间没有光线射出由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为所以有光透出的部分的弧长为，则ABCD面上有光透出部分的面积为，故ACD错误B正确。故选B。【考点】光的折射定律7.有一圆形金属线圈在一范围足够大的匀强磁场中保持与磁场垂直，磁场方向如图所示。则下列说法中正确的是（）A如果线圈在磁场中向右做匀加速运动，则线圈中产生感应电流B如果线圈在磁场中向右做变加速运动，则线圈中产生感应电流C如果线圈在磁场中向上或
8、向下做切割磁感线运动，则线圈中产生感应电流 D如果线圈在磁场中绕某一直径匀速转动，则线圈中产生感应电流【答案】DABC、由题可知该磁场是匀强磁场，线圈的磁通量为：=Bs，s为垂直于磁场的有效面积，无论线圈向右匀加速还是变加速运动或者向上或向下做切割磁感线运动，线圈始终与磁场垂直，有效面积不变，因此磁通量一直不变，所以无感应电流产生，故ABC错误；D、如果线圈在磁场中绕某一直径匀速转动，在转动过程中，线圈与磁场垂直的有效面积在不断变化，因此磁通量发生变化，故有感应电流产生，故D正确。故选D。【考点】感应电流的产生条件8.一质点做简谐运动的振动图象如图所示，质点在哪两段时间内的速度与加速度方向相同
9、（ ）A00.3s和0.30.6s B0.60.9s和0.91.2sC00.3s和0.91.2s D0.30.6s和0.91.2s 【答案】D速度与加速度方向相同，说明振子正在加速，即振子正在靠近平衡位置，位移正在减小，为0.30.6s和0.91.2s。故选D。【考点】简谐运动的振动图象9.某同学用某种单色光做双缝干涉实验时，发现条纹太密难以测量，可以采用的改善办法是（ ） A增大双缝间距 B增大双缝到屏的距离 C增大双缝到单缝的距离 D改用波长较短的光(如紫光)作为入射光【答案】B根据双缝干涉条纹的间距公式知，增大双缝到屏间的距离，或减小双缝间距，或换波长较长的光照射，可以增大条纹的间距，从
10、而便于测量单缝与双缝的间距不影响条纹间距，故B正确。故选B。【考点】用双缝干涉测光的波长二、不定项选择（本题共有5小题，每小题4分，共20分。在每题给出的4个选项中，有一个或多个选项正确，全部选对的得4分，漏选得2分，有错选或不答的得0分。）10.如图，甲为一列沿x轴传播的简谐波在t=0.1s时刻的波形。图乙表示该波传播的介质中x=2m处的质点a从t=0时起的振动图象。则（ ） A波传播的速度为20m/sB波沿x轴正方向传播Ct=0.25s，质点a的位移沿y轴负方向D t=0.25s，x=4m处的质点b的加速度沿y轴负方向【答案】ACDAB、由乙图知，t=0.1s时刻，质点a向上运动，在甲图上
11、，由波形的平移可知，该波沿x轴负方向传播；由乙图知，质点的振动周期为T=0.2s，由甲图知，波长=4m，则波速为：，故A正确，B错误；C、由乙图知，a质点的振动周期为T=0.2s，所以质点a在t=0.25s的时刻的振动情况是在甲图的波形基础上，再向后延0.15s，据波的传播方向与质点的振动情况可知，质点a处于负的最大位移处，故C正确；D、由图甲可知，a质点和b质点的平衡位置相距半个波长，振动情况总是相反，所以在振动过程中任意时刻的位移都相反，所以质点b处于正的最大位移处，据回复力F=-kx知，回复力的方向及加速度沿y轴负方向，故D正确。故选ACD。【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系11
12、.竖直放置的光滑导轨，其电阻不计，上半段宽度为0.2m，下半段宽0.1m。整个空间充满匀强磁场，方向垂直纸面向里，大小B0.5T，现有两根导体杆AB和CD，AB处于下半段导轨上，CD处于上半段导轨上，AB杆长0.1m，重0.1N，电阻0.1，CD杆长0.2m，重0.2N，电阻0.2，现用力F拉动CD杆使其匀速向上运动，此时AB杆恰好静止不动，则以下说法正确的有：ACD杆受到的拉力F大小为0.3NBCD杆匀速向上运动的速度大小为6m/sC在2s内，整个回路内产生的热量是2.4JD在2s内，力F所做功为2.4J【答案】BCA、设AB所受的安培力大小为FA，由F=BIL知，则CD所受的安培力大小为2
13、FA。根据平衡条件得：对AB棒：对CD棒：解得：，故A错误；B、由得：又得CD杆匀速向上运动的速度大小为：，故B正确；C、回路中电流为：则在2s内，整个回路内产生的热量是：，故C正确。故选BC。【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律；电磁感应中的能量转化12.如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立一坐标轴ox，小球的速度v随时间t变化的图象如图乙所示。其中OA段为直线，AB段是与OA相切于A点的曲线，BC是平滑的曲线，则关于A、B、C三点对应的x坐
14、标及加速度大小，下列说法正确的是（ ） A， B，C， D小球从O到B的过程重力做的功等于小球动能的增量【答案】AA、OA过程是自由落体，A的坐标就是h，加速度为g，故A正确；B、B点的速度最大，加速度等于0，故B错误；C、取一个与A点对称的点为D，由A点到B点的形变量为，由对称性得由B到D的形变量也为，故到达C点时形变量要大于，加速度，故C错误；D、小球从O到B的过程重力与弹簧的弹力做功的和等于小球动能的增量，所以重力做的功大于小球动能的增量，故D错误。故选A。【考点】功能关系；弹性势能；机械能守恒定律13.如图所示是高频焊接原理示意图线圈中通以高频变化的电流时，待焊接的金属工件中就产生感应
15、电流，感应电流通过焊缝产生大量热量，将金属融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分发热很少，以下说法正确的是（）A电流变化的频率越低，焊缝处的温度升高得越快B电流变化的频率越高，焊缝处的温度升高得越快C工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻较小D工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻较大【答案】BDAB、高频焊接利用高频交变电流产生高频交变磁场，在焊接的金属工件中就产生感应电流，根据法拉第电磁感应定律分析可知，电流变化的频率越高，磁通量变化频率越高，产生的感应电动势越大，感应电流越大，焊缝处的温度升高的越快，故A 错误B正确；CD、焊缝处横截面积小，电阻大，电流相同，焊缝处热功率
16、大，温度升的很高，故C错误D正确。故选BD。【考点】电磁感应在生活和生产中的应用14.如图所示，边长为L的正方形导线框底边水平，且平行于正下方的磁场边界，正下方的匀强磁场宽度均为L，磁感强度等值反向，两磁场区域紧邻.当线框底边进入磁场I区域时，导线框恰好做匀速运动，这时导线框的电功率为P，则当导线框底边刚进入磁场II区域时，下列结论正确的是（ ）A导线框作减速运动，其加速度为gB导线框作减速运动，其加速度大小为3gC导线框的瞬时电功率为4PD导线框的瞬时电功率为2P【答案】BCAB、当线框底边进入磁场I区域时，导线框恰好做匀速运动，则有；当导线框底边刚进入磁场II区域时，线框中感应电动势为，所
17、受安培力为，线框将做减速运动，由，得，故A错误B正确；CD、导线框恰好做匀速运动，；当导线框底边刚进入磁场II区域时，线框的电功率为，故C正确D错误。故选BC。【考点】法拉第电磁感应定律；电功、电功率三、实验题（每空2分，共10分）15.在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示。它们是：电流计、直流电源、带铁芯的线圈A、线圈B、电键、滑动变阻器（用来控制电流以改变磁场强弱）。（1）试按实验的要求在实物图上连线（图中已连好一根导线）。（2） 若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上，而在电键刚闭合时电流表指针右偏，则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，电流计指针将_（填“左偏
18、”、“右偏”、“不偏”）。【答案】（1）(2) 左偏（1）电键刚闭合时，穿过线圈B的磁通量变大，电流表指针右偏；由此可知，当磁场方向不变，磁通量减小时，感应电流反向，电流表指针反向偏转；（2）由电路图可知，闭合电键，滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，滑动变阻器接入电路电阻变大，电流产生的磁场减弱，穿过线圈B的磁通量减小，则感应电流反向，电流计指针将向左偏转。【考点】研究电磁感应现象16.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学先测得摆线长为89.2 cm，用20分度的游标卡尺测得摆球的直径示数如图所示，然后用秒表记录了单摆做30次全振动的时间。（1）该单摆的摆长为cm。 （2）如果该同
19、学测得的g值偏大，可能的原因是( )A记录摆长时误将摆球的直径作为半径B开始计时时，秒表过迟按下C摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了D实验中误将29次全振动数为30次（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，则测得的重力加速度gm/s2。【答案】（1）90.225cm （2）ABD (3) 9.87（或2）（1）20分度的游标卡尺的精度是0.05mm，主尺读数为20mm，游标尺示数为100.05mm=0.50mm，游标卡尺示数为20mm+0.50mm=20.
20、50mm=2.050cm；摆长等于摆线的长度与球的半径之和，则得：摆长（2）根据单摆的周期公式得，；A记录摆长时误将摆球的直径作为半径，摆长偏大，由上式得知测得的g应偏大，故A正确；B开始计时时，秒表过迟按下，测得的单摆周期变小，故由上式可知测得的g值偏大，故B正确；C摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了，测得的单摆周期变大，故由上式可知测得的g值偏小，故C错误；D实验中误将29次全振动数为30次，由算出的周期T偏小，由上式可知测得的g值偏大，故D正确；故选ABD；（3）根据单摆的周期公式得，。【考点】用单摆测定重力加速度四、计算题：（共3小题，共计34分）17.一列简谐波
21、沿x轴正方向传播，t=0时波形如图甲所示，A点平衡位置坐标为0.5m。已知在0.6s末，A点恰第四次出现在波峰（图中为第一次），求（1）该简谐波波长、波速分别为多少？（2）x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为多少？（3）如果以该机械波传到质点p开始计时，请在图乙中画出p点的振动图象，并标明必要的数字，至少画出一个周期的图象。（在答题卷上画，画在试题卷上不给分）【答案】 如图 （1）由图读出波长，又3T=0.6s，则周期T=0.2s波速为（2）质点A到质点P的距离为x=4.5m，则x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为（3）简谐波沿x轴正方向传播，质点P起振方向向下，而且做简谐运动，振幅A
22、=2cm，则振动方程为：振动图象如图所示。【考点】横波的图象；简谐运动的振动图象；波长、频率和波速的关系18.如图所示，一轻质弹簧下端固定在水平地面上，上端与物体A连接，物体A又与一跨过定滑轮的不可伸长的轻绳一端相连，绳另一端悬挂着物体B，B的下面又挂着物体C，C距离地面高度的理论值为h，A、B、C均处于静止状态。现剪断B和C之间的绳子，则A和B将做简谐运动。已知物体A质量为3m，B和C质量均为2m，A和B振动的振幅为d。在C落地的同时A处在速度最大的位置，试求：A振动的周期物体A振动的最大速度；振动过程中，绳对物体B的最大拉力和最小拉力；【答案】、（1）根据自由落体运动的规律得C落地的时间：
23、由于C落地时A的速度最大，则A处于振动的平衡位置处，经历的时间：所以：（2）根据胡克定律，绳剪断前，弹簧伸长量：物体A所受合外力为零时，速度最大此时弹簧压缩量：对A、B组成的系统，根据机械能守恒定律得：解得：（2）剪断细绳瞬间，B所受拉力最大对B受力分析，根据牛顿第二定律得：对A、B组成的系统：解得：B运动到最高点时拉力最小，由运动的对称性可知：解得：。【考点】动能定理；胡克定律19.如图所示，在倾角为300的光滑斜面上固定一光滑金属导轨CDEFG，OHCDFG，DEF=600，。一根质量为m的导体棒AB在电机牵引下，以恒定速度v0沿OH方向从斜面底端开始运动，滑上导轨并到达斜面顶端， ABO
24、H。金属导轨的CD、FG段电阻不计，DEF段与AB棒材料与横截面积均相同，单位长度的电阻均为r，O是AB棒的中点，整个斜面处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。求：(1) 导体棒在导轨上滑动时电路中电流的大小；(2) 导体棒运动到DF位置时AB两端的电压；(3) 将导体棒从底端拉到顶端电机对外做的功。【答案】(1) (2)(3) （1）设AB棒等效切割长度为，则感应电动势为回路电阻为回路电流为（2）AB棒滑到DF处时AB两端的电压而得（3）导体棒重力势能的增加量AB棒在DEF上滑动时产生的电热Q1，数值上等于克服安培力做的功又因为，如图，故AB棒在CDFG导轨上滑动时产生的电热Q2，电
25、流恒定，电阻不变则 得，电机做的功【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律；电磁感应中的能量转化余姚中学高二物理期中卷（理）答案一、单选123456789DCCDABDDB二、不定项选择1011121314ACDBCABDBC三、填空题15(1)(2) 左偏16. （1）_90.225cm_ （2）_ABD_ (3) _9.87（或2_）_四、计算题：17. （1）由图读出波长，又3T=0.6s，则周期T=0.2s波速为（2）质点A到质点P的距离为x=4.5m，则x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为（3）简谐波沿x轴正方向传播，质点P起振方向向下，而且做简谐运动，振幅A=2
26、cm，则振动方程为：振动图象如图所示。18.（1）根据自由落体运动的规律得C落地的时间：由于C落地时A的速度最大，则A处于振动的平衡位置处，经历的时间：所以：（2）根据胡克定律，绳剪断前，弹簧伸长量：物体A所受合外力为零时，速度最大此时弹簧压缩量：对A、B组成的系统，根据机械能守恒定律得：解得：（2）剪断细绳瞬间，B所受拉力最大对B受力分析，根据牛顿第二定律得：对A、B组成的系统：解得：B运动到最高点时拉力最小，由运动的对称性可知：解得：。19. （1）设AB棒等效切割长度为，则感应电动势为回路电阻为回路电流为（2）AB棒滑到DF处时AB两端的电压而得（3）导体棒重力势能的增加量AB棒在DEF上滑动时产生的电热Q1，数值上等于克服安培力做的功又因为，如图，故AB棒在CDFG导轨上滑动时产生的电热Q2，电流恒定，电阻不变则 得，电机做的功