朝阳区高二物理期末试题解析.docx
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朝阳区高二物理期末试题解析
北京市朝阳区2010~2011学年度第二学期期末统一考试
高二物理
2011.7
一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分。
在每小题列出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
)
1.第一次用实验证实了电磁波存在的科学家是
A.伽利略B.牛顿C.奥斯特D.赫兹
2.某单色光从真空射入水中时,下列说法正确的是
A.传播速度不变
B.波长不变
C.频率不变
D.可能会发生全反射
3.在平静无风的海面、湖面或沙漠上,有时眼前突然耸立起亭台楼阁、城郭古堡,或其他物体的幻影,这就是蜃景(海市蜃楼),发生蜃景的原因是
A.光在密度不同的空气中折射率不同
B.光的干涉
C.光的衍射
D.光的偏振
4.关于声波和光波,以下说法正确的是
A.声波和光波都可以发生偏振现象
B.声波和光波都可以在真空中传播
C.声波和光波都可以发生多普勒效应
D.声波和光波都是电磁波
5.如图所示为一简谐横波在某时刻的波形图,此时P点向y轴正方向运动,已知波的周期为T=1.0s,则该波
A.沿x轴正方向传播,波速为4.0m/s
B.沿x轴正方向传播,波速为8.0m/s
C.沿x轴负方向传播,波速为4.0m/s
D.沿x轴负方向传播,波速为8.0m/s
6.电场中某区域的电场线分布如图所示。
a、b是电场中的两点,分别用Ea、Eb表示a、b两点电场强度的大小,用φa、φb表示a、b两点的电势。
下列判断正确的是
A.Ea<Eb,φa<φbB.Ea<Eb,φa>φb
C.Ea>Eb,φa<φbD.Ea>Eb,φa>φb
7.一正弦式交流电的电压随时间变化的规律如图所示,由图可知该交流电电压的有效值和频率分别为
A.311V100Hz
B.220V100Hz
C.311V50Hz
D.220V50Hz
8.有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为4:
1,原线圈接在一个交流电源上,交流电的变化规律是e=311sin100πt(V),副线圈所接的负载电阻是R=11Ω,则
A.原线圈交流电的频率为100Hz
B.副线圈输出端电压表示数为55V
C.流过负载电阻电流约为1.25A
D.变压器输入、输出功率之比为4:
1
9.在如图所示的电路中,电源的电动势和内电阻均为定值,各电阻均不为零。
开关S接通后与接通前比较,电压表和电流表的示数变化是
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表和电压表示数均变大
D.电流表和电压表示数均变小
10.一单摆的共振曲线如图所示,横轴表示驱动力的周期,纵轴表示单摆做受迫振动时的振幅,则该单摆的摆长约为
A.0.5m
B.1.0m
C.1.5m
D.2.0m
11.如图所示,灯A、B完全相同,带铁芯的线圈L的电阻可忽略。
闭合开关S,待电路稳定后,断开开关瞬间,以下说法正确的是
A.两灯均缓慢熄灭
B.两灯均立即熄灭
C.A灯立即熄灭,B灯缓慢熄灭
D.B灯立即熄灭,A灯缓慢熄灭
12.一水平放置的圆形通电线圈1通有如图所示的电流。
另一个较小的圆形线圈2从线圈1的正上方下落,在下落过程中两线圈的平面始终共轴且水平,则线圈2从通电线圈1的正上方下落到正下方的过程中,从上往下看,线圈2中的感应电流的方向为
A.始终为顺时针方向
B.始终为逆时针方向
C.先顺时针方向,后逆时针方向
D.先逆时针方向,后顺时针方向
13.如图所示,固定平行金属导轨与水平面的夹角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度为B。
有一质量为m、长为l的导体棒,从ab位置获得平行于斜面、大小为v的初速度沿斜面向上运动,最远达到
的位置,滑行的距离为s。
导体棒的电阻为R,与导轨的动摩擦因数为μ。
则导体棒上滑过程中
A.做匀减速运动
B.导体棒克服安培力所做的功为
C.回路中电流做功产生的热量为
D.回路中电流做功产生的热量为
二、填空题(本题共3小题,共19分。
把答案填答题纸相应的位置)
14.(6分)某位同学用平行玻璃砖做测定玻璃折射率的实验,他先在白纸上画出一条直线aa′,将玻璃砖的界面与aa′对齐,并画出玻璃砖的另一个界面bb′。
在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1、P2,然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2的像挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,在纸上标出大头针的位置,如图所示。
(1)在答题纸的图中画出所需的光路图。
(2)为了测量玻璃的折射率,需要测量的量是_________、____________,在图中标出它们。
(3)用所测量的量表示玻璃的折射n=___________。
15.(6分)用电流表和电压表测定电池的电动势E和内电阻r,所用电路如图所示。
(1)请在答题纸上根据实验电路图在实物图上连线。
(2)一位同学将测得的8组数据标在U-I坐标系中,请做出U-I图线,由图可得该电池的电动势E=_________V,内电阻r=___________Ω。
16.(7分)“在用单摆测定重力加速度”的实验中
(1)用摆长为L和周期T计算重力加速度的公式是g=_____________。
(2)如果用10分度的游标卡尺测得的摆球直径如图甲所示,则摆球的直径d=___________cm;用最小刻度为1mm的刻度尺的零点对准摆线的悬点,测得的摆线长如图乙所示,则单摆的摆长为L=_________cm;如果测量了40次全振动的时间如图丙所示,则此单摆的振动周期T=________s。
(3)由实验数据得出重力加速度g=π2:
________。
三、计算题(本题共5小题,共42分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后结果的答案不得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位)
17.(6分)如图所示,光滑平行导轨MN、PQ固定在水平面上,导轨间的距离l=0.6m,左端接电阻R=0.9Ω,导轨电阻不计。
导轨所在空间存在垂直于水平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=0.1T。
现将一根阻值为r=0.1Ω的金属棒置于导轨上,它与导轨接触良好,用一水平向右的拉力使金属棒沿导轨向右做速度v=5.0m/s的匀速直线运动。
求:
(1)金属棒切割磁感线产生的感应电动势的大小;
(2)通过电阻R的电流大小和方向;
(3)拉力F的大小。
18.(8分)如图所示,MN表示真空中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B。
一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速度v射入磁场区域,最后到达平板上的P点。
已知B、v以及P到O的距离l。
粒子重力不计,求:
(1)粒子的电荷量q与质量m之比;
(2)粒子在磁场中运动的时间。
19.(8分)如图所示,A、B和C、D为真空中两对平行金属板,A、B两板间的电压为U1,C、D两板间的电压为U2。
一带电粒子从A板的小孔进入电场,粒子的初速度可视为零,经电场加速后从B板小孔射出,并沿C、D两板中线进入偏转电场。
已知C、D两板之间的距离为d,极板长为l。
带电粒子的质量为m,所带电荷量为q,带电粒子所受重力不计。
求:
(1)带电粒子从B板射出时速度的大小v0;
(2)带电粒子在偏转电场中运动的时间t;
(3)带电粒子从偏转电场射出时的侧移量y。
20.(10分)如图所示,边长l=1.0m的闭合正方形线圈,其匝数为10匝,线圈的总电阻r=3.0Ω。
线圈所在区域存在匀强磁场,磁场方向垂直线圈所在平面向外,磁感应强度大小随时间变化如图乙所示。
(1)分别求出在0~0.2s和0.2s~0.3s时间内,线圈中感应电动势的大小;
(2)在丙图中画出线圈中感应电流随时间变化的I-t图像(以线圈中逆时方向为电流正方向,至少画出两个周期);
(3)求出这个交流电电流的有效值。
21.(10分)如图所示,一质量为m、电荷量为+q的带电小球,用一长为l绝缘细线悬挂于O点,处于静止状态,现给小球所在的空间加一水平向右的匀强电场(电场未画出),电场强度E=
,g取10m/s2。
求:
(1)刚加上电场的瞬间,小球加速度的大小;
(2)小球向右摆动过程中,摆线与竖直方向的最大角度;
(3)小球向右摆动过程中,小球的最大动能。
北京市朝阳区2010~2011学年度第二学期期末统一考试
高二物理参考答案
2011.7
一、选择题(本题共13小题,每小题3分,共39分。
在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
答案
D
C
A
C
A
B
D
B
C
B
A
C
D
二、填空题(本题共3小题,共19分。
把答案填答题纸相应的位置)
14.(6分)
(1)答案如右图所示(2分)
(2)θ1、θ2(2分)
(3)
(2分)
(凡用正确的方法测量,并得出正确结论均得分)
15.(6分)
(1)如图所示(2分)
(2)如图所示(2分)
1.47~1.50(1分)
0.9~1.0(1分)
16.(7分)
(1)
(2分)
(2)1.34~1.36(1分)
96.80~96.90(1分)
1.98(1分)
(3)1.0~1.02(2分)
三、计算题(本题共5小题,共42分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后结果的答案不得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位)
17.(6分)
解:
(1)
(2分)
(2)
根据右手定则可知,电流的方向为:
M→P(2分)
(3)
因为金属棒做匀速运动
所以
(2分)
18.(8分)
解:
(1)由题意可知,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,其轨道半径
根据牛顿运动定律有
所以
(4分)
(2)
(4分)
19.(8分)
解:
(1)根据动能定理有
所以
(2分)
(2)设带电粒子在偏转电场中运动的时间为t。
因为带电粒子垂直于电场的方向上做匀速运动,所以
①(2分)
(3)设C、D两板间的电场强度为E,根据牛顿第二定律有
②
其中
③
因为带电粒子平行于电场的方向上做匀加速运动,所以
④
将①②③式代入④式可得:
⑤(4分)
20.(10分)
解:
(1)在0~0.2s时间内,根据法拉第电磁感应定律有
在0.2~0.3s时间内,根据法拉第电磁感应定律有
(2分)
(2)答案见下图,应正确标出电流的值。
(4分)
(3)设该交流电电流的有效值为I,则
所以
(4分)
21.(10分)
解:
(1)刚加上电场的瞬间,根据牛顿第二定律有
(2分)
(2)设小球向右摆动过程中,摆线与竖直方向的最大角度为θ,根据动能定理有
解得θ=60°(4分)
(3)设小球向右摆动过程中,摆线与竖直方向的夹角为α时,小球的动能最大,为Ekm,根据动能定理有
所以
设y=
,则
当α=30°时,ymax=
所以
(4分)
(凡用正确的方法解答,并得出正确结论均得分)
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