学年山西省朔州市应县第一中学校高二下学期期中考试物理试题 解析版.docx
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学年山西省朔州市应县第一中学校高二下学期期中考试物理试题 解析版.docx
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学年山西省朔州市应县第一中学校高二下学期期中考试物理试题解析版
二年级期中考试物理试题
一.选择题(每小题4分,共40分)
1.图甲为电热毯的电路示意图。
电热丝接在u=311sin100πt(V)的电源上,电热毯被加热到一定温度后,通过装置P使输入电压变为图乙所示波形,从而进入保温状态。
若电热丝电阻保持不变,此时交流电压表的读数是( )
A.110VB.156VC.220VD.311V
【答案】B
【解析】试题分析:
由有效值的定义知:
,解得U=156V,B对。
考点:
交流电的有效值。
【名师点睛】交变电流有效值的计算
1.正弦式交流电的有效值:
I=,U=,E=
2.非正弦式交流电的有效值:
根据电流的热效应进行计算。
2.如图甲所示,一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中,并绕过ab、cd中点的轴OO'以角速度ω逆时针匀速转动。
若以线圈平面与磁场夹角θ=45°时(如图乙)为计时起点,并规定当电流自a流向b时,电流方向为正。
则下列四幅图中正确的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】试题分析:
从a图可看出线圈从垂直于中性面开始旋转,所以是余弦函数,根据楞次定律可以判断出电流方向,写出电流的瞬时表达式即可求解.
从a图可看出线圈从垂直于中性面开始旋转,由楞次定律可判断,初始时刻电流方向为b到a,若以线圈平面与磁场夹角时(如图b)为计时起点,则瞬时电流的表达式为,D正确.
3.关于电能输送的以下分析,正确的是( )
A.由公式P=知,输电电压越高,输电线上功率损失越少
B.由公式P=知,输电导线电阻越大,输电线上功率损失越少
C.由公式P=I2R知,输电电流越大,输电导线上功率损失越大
D.由公式P=UI知,输电导线上的功率损失与电流成正比
【答案】C
【解析】试题分析:
在计算输电线上功率损失时,公式中的U表示的是输电线上的电压,而不是输送电压,A错误,输电线的电阻越大,但是消耗的电压也越大,也就是说公式中涉及两个变量,不能确定第三个,B错误,根据公式可得输电电流越大,输电导线上功率损失越大,C正确,和B一样,电流越大,电压是变化的,即两个变量,不能说P和I是成正比的,D错误
故选C
考点:
考查了远距离输电
点评:
远距离输电这一块的公式比较多,涉及的物理量甚多,关键是对公式中的物理量表示的含义正确理解
4.一质点做简谐运动的位移x与时间t的关系如图所示,由图可知( )...
A.频率是2Hz
B.t=0.5s时回复力的功率最大
C.t=1.7s时的加速度为正,速度为负
D.t=0.5s时,质点所受合外力为零
【答案】C
【解析】从图中可知质点做简谐运动的周期为,故频率为,A错误;t=0.5s时质点在平衡位置,位移为零,回复力为零,功率为零,回复力为零,合外力不一定为零,如单摆在最低点,回复力为零,重力和绳子的拉力的合力不为零,BD错误;t=1.7s时质点在向负向最大位移处运动,速度为负,位移为负,加速度方向和位移方向相反,为正,C正确;
请在此填写本题解析!
5.一列波源在x=0处的简谐波,沿x轴正方向传播,周期为0.02s,t0时刻的波形如图所示.此时x=12cm处的质点P恰好开始振动.则( )
A.质点P开始振动时的方向沿y轴正方向
B.波源开始振动时的方向沿y轴负方向
C.此后一个周期内,质点P通过的路程为8cm
D.这列波的波速为400m/s
【答案】B
【解析】试题分析:
根据质点的振动与波的传播的关系知,当质点处于上坡时向下振动,处于下坡时向上振动,可推断开始振动时波源的振动情况,由振幅可求质点在一定时间内通过的路程,求出波速.
根据质点的振动与波的传播的关系知,质点P处于上坡,向下振动,A错误;波传到质点P时向下振动,故波源开始振动时的方向沿y轴负方向,B正确;一个周期内质点P通过的路程,故C错误;波速,故D错误.
6.如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷.设两列波的振幅均为5cm,且在图示的范围内振幅不变,波速和波长分别为1m/s和0.5m.C点是BE连线的中点,下列说法不正确的是( )
A.C、E两点都保持静止不动
B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cm
C.图示时刻C点正处在平衡位置且向水面运动
D.从图示的时刻起经0.25s后,B点通过的路程为20cm
【答案】A
【解析】试题分析:
频率相同的两列水波的叠加:
当波峰与波峰、可波谷与波谷相遇时振动是加强的;当波峰与波谷相遇时振动是减弱的,据此分析即可.
如图所示,频率相同的两列水波相叠加的现象.实线表波峰,虚线表波谷,则A、E是波峰与波峰相遇,B点是波谷与波谷相遇,C是平衡位置相遇处,它们均属于振动加强区;由于振幅是5cm,A点是波峰与波峰相遇,则A点相对平衡位置高10cm.而B点是波谷与波谷相遇,则B点相对平衡低10cm,所以E、B相差20cm。
故A错误,B正确;由图可知,下一波峰将从E位置传播到C位置,则图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动,C正确;波的周期,从图示时刻起经0.25s,B质点通过的路程为2A=20cm,故D正确.
7.如图所示,光线由空气射入半圆形玻璃砖,或由玻璃砖射入空气的光路图中,正确的是(玻璃的折射率为1.5)( )
A.图乙、丁B.图甲、丁
C.图乙、丙D.图甲、丙...
【答案】A
【解析】试题分析:
甲、乙、光线从空气射入半圆形玻璃砖时折射角应小于入射角,故甲错误,乙正确;丙、丁、光线由玻璃砖射入空气时,设临界角为C,则有:
,则
由图知:
入射角,所以光线发生了全反射,故丙错误,丁正确,故A正确。
考点:
光的折射定律
【名师点睛】光线从空气射入半圆形玻璃砖时折射角小于入射角,光线由玻璃砖射入空气时,可能发生全反射,也可能发生折射,折射时折射角大于入射角,由得到临界角的范围,判断能否发生全反射。
8.关于自然光和偏振光,下列说法正确的是( )
A.自然光能产生光的干涉现象和衍射现象,而偏振光却不能
B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光
C.自然光只能是白光,而偏振光不能是白光
D.自然光和偏振光都能使感光底片感光
【答案】D
【解析】试题分析:
偏振光同样能产生干涉与衍射;自然界中的反射光等均属于偏振光;自然光可以是任意颜色的色光,偏振光也可以是白色光;自然光和偏振光都能使感光底片感光.
干涉和衍射现象是波的特性,一切波都可以发生干涉和衍射现象,偏振光也属于波,故偏振光也可以发生干涉和衍射现象,A错误;自然光垂直于传播方向的上沿一切方向振动且各个方向振动的光波强度都相同,而偏振光是垂直于传播方向的平面上,只沿某个特定方向振动,自然界中大部分是偏振光,自然界中的反射光等均属于偏振光,自然光不一定非要通过偏振片才能变为偏振光,B错误;自然光可以是任意颜色的色光,而偏振光也可以是白色光,C错误;自然光和偏振光都具有粒子性,都能使感光底片感光,故D正确.
9.公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积,下列说法正确的是( )
A.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小
B.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小
C.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大
D.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大
【答案】D
【解析】试题分析:
光源在水中的视深为,因为红光的折射率最小,则红灯看起来较深.根据sinC=知,红光的折射率最小,则红光发生全反射的临界角最大,在红光照在水面上产生的圆的半径最大,则被照亮的水面面积较大.故D正确.
考点:
全反射.
10.下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则( )
A.甲为紫光的干涉图样
B.乙为紫光的干涉图样
C.丙为红光的干涉图样
D.丁为红光的干涉图样
【答案】B
【解析】双缝衍射中条纹间距相等,AB为双缝衍射图样,根据可知红光波长较大,亮纹间距较大,B对;
二、不定项选择题(每小题4分,共16分.每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对得4分,选不全的2分,选错或不答者的零分)...
11.如图所示,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束光线.则( )
A.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
B.在真空中,a光的波长小于b光的波长
C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率
D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a首先消失
【答案】BD
【解析】从图中可知光线a的偏折程度大,根据折射定律公式,是入射角,r是折射角,可知a光的折射率大,故a光的频率大,波长小,根据公式可知用同一装置做双缝干涉实验时a光的干涉条纹小于b光的干涉条件间距,AC错误;在真空中,根据公式可得a光的波长小于b光的波长,B正确;根据全反射定律可知折射率越大,全反射角越小,最先消失,D正确.
【点睛】本题综合考查了光的折射、全反射和干涉,关键是记住几个公式:
折射率定义公式、光速公式、双缝干涉条纹间距公式.要注意公式的条件条件是光从真空射入介质折射.
12.如图所示,ABCD是两面平行的透明玻璃,AB面和CD面平行,它们是玻璃和空气的界面,设为界面1和界面2.光线从界面1射入玻璃砖,再从界面2射出,回到空气中,如果改变光到达界面1时的入射角,则( )
A.只要入射角足够大,光线在界面1上可能发生全反射现象
B.只要入射角足够大,光线在界面2上可能发生全反射现象
C.不管入射角多大,光线在界面1上都不可能发生全反射现象
D.光线穿过玻璃砖后传播方向不变,只发生侧移
【答案】CD
【解析】试题分析:
产生全反射的必要条件是光线必须光密介质射入光疏介质.运用几何关系和光路可逆性分析光线能否在界面Ⅱ上发生全反射现象.
发生全反射的条件必须是光从光密介质进入光疏介质,所以不管入射角多大,光线在界面1上都不可能发生全反射现象,故A错误C正确;根据几何知识可知:
光经过界面2上的入射角与在界面1上的折射角相等,根据光路可逆性可知:
所以不管入射角多大,光线在界面Ⅱ上都不可能发生全反射现象,故B错误;根据光路可逆性可知从1射向2时的入射角等于从2射向1的折射角,即入射光线和出射光线与玻璃砖的夹角相同,故光线穿过玻璃砖后传播方向不变,只发生侧移,D正确.
13.调压变压器是一种自耦变压器,它的构造如图所示。
线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,AB间加上正弦交流电压U,移动滑动触头P的位置,就可以调节输出电压。
在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表,变阻器的滑动触头为Q,则( )
A.保持P的位置不动,将Q向下移动时,电流表的读数变大
B.保持P的位置不动,将Q向下移动时,电流表的读数变小
C.保持Q的位置不动,将P沿逆时针方向移动时,电流表的读数变大
D.保持Q的位置不动,将P沿逆时针方向移动时,电流表的读数变小
【答案】BC
【解析】试题分析:
保持P的位置不动,即是保持变压器的原、副线圈的匝数比不变,则滑动变阻器R两端的电压不变,当将Q向下移动时,连入电路的电阻的阻值变大,因而电流减小,A错误B正确;保持Q的位置不动,即是保持滑动变阻器R连入电路的阻值不变,将P沿逆时针方向移动时,变压器的原线圈的匝数不变,副线圈的匝数增多,滑动变阻器R两端的电压将增大,所以电流表的读数变大,C正确D错误.故选BC。
考点:
变压器;动态分析
14.如图所示为一单摆的摆动图象,则( )
A.t1和t3时刻摆线的拉力等大...
B.t1和t3时刻摆球速度
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