2017-2018学年四川省德阳五中高二下学期期中考试物理试题（Word版） 11页

‎2017-2018学年四川省德阳五中高二下学期期中考试物理试卷 考试时间：90分钟；总分110分；命题人： 审题人：‎ 注意事项：1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号；2、请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷 ‎ 一、选择题（每题4分，共计48分，1~9题单选，10~12题多选）‎ ‎1.关于电磁波,下列说法中不正确的是(   )‎ A.电磁波既可以在介质中传播,又可以在真空中传播 B.在电磁波发射技术中,使电磁波随各种信号而改变的技术叫调谐 C.电磁波在真空中传播时,频率和波长的乘积是一个恒量 D.振荡电路的频率越高,发射电磁波的本领越大 ‎2.物体做简谐运动,通过A点时的速度为v,经过2s后物体第一次以相同的速度通过B点,再经过2s后物体紧接着又通过B点,已知物体在这4s内经过的路程为6cm。则物体运动的周期和振幅分别为(   ) ‎ A.4s, 6cm     B.8s, 12cm     C.2s, 3cm     D.8s, 3cm ‎3.如图所示,在水平面上有一个闭合的线圈,将一根条形磁铁从线圈的上方插入线圈中,在磁铁进入线圈的过程中,线圈中会产生感应电流,磁铁会受到线圈中电流的作用力,若从线圈上方俯视,关于感应电流和作用力的方向,以下判断正确的是(   )‎ A.若磁铁的N极向下插入,线圈中产生顺时针方向的感应电流 B.若磁铁的S极向下插入,线圈中产生逆时针方向的感应电流 C.无论N极向下插入还是S极向下插入,磁铁都受到向下的引力 D.无论N极向下插入还是S极向下插入,磁铁都受到向上的斥力 ‎4.如图所示, 振荡电路的导线及自感线圈的电阻忽略不计,某瞬间回路中电流方向如箭头所示,且此时电容器的极板带正电荷,则该瞬间(   ) ‎ A.电流正在增大,线圈 中的磁场能也正在增大 B.电容器两极板间电压正在增大 C.电容器带电量正在减小 D.线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增强 ‎5.如图所示,两根相距为L的平行直导轨ab、cd、b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计.MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R.整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动.令U表示MN两端电压的大小,则(   )‎ A. 流过固定电阻的感应电流由到 B. 流过固定电阻的感应电流由到 C. ,流过固定电阻的感应电流由到 D. ,流过固定电阻的感应电流由到 ‎6.如图甲所示为一台小型发电机构造的示意图,线圈逆时针转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示。发电机线圈内电阻为1.0Ω,外接灯泡的电阻为9.0Ω。则(    )‎ A.在t=0. 0ls的时刻,穿过线圈磁通量为零 B.瞬时电动势的表达式为e=6sin50πt (v) C.电压表的示数为6V D.通过灯泡的电流为0. 6A ‎7.一列简谐横波向右传播,质点a和b的平衡位置相距0.5m。某时刻质点a运动到波峰位置时,质点b刚好处于平衡位置向上运动。这列波的波长可能是(   )‎ A.1m       B.2m       C.0.6m      D.0.5m ‎8.如图所示为一交变电流的图象(t轴上方为正弦函数图象),则该交变电流的有效值为多大(   )‎ A.I0 B. C. D. ‎ ‎9.如图,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为60°,已知光线在玻璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行,此玻璃的折射率为(   )‎ A. B.1.5 C. D.2‎ ‎10.如图所示的电路中,A、B、C三灯亮度相同,电源为220V、50Hz的交流电源,以下叙述中正确的是(   )‎ A. 改接220V、100Hz的交流电源时,A灯变亮,B灯变暗,C灯不变 B.改接220V,100Hz的交流电源时,A灯变暗,B灯变亮,C灯变亮 C.改接220V的直流电源时,A灯熄灭,B灯变亮,C灯亮度不变 D.改接220V的直流电源时,A灯熄灭,B灯变亮,C灯变暗 ‎11.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的阻值,把线圈放入一方向垂直线圈平面的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.下列说法中正确的是(   ) ‎ A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向 B.电阻R两端的电压随时间均匀增大 C.线圈电阻r消耗的功率为4×10-4W D.前4s内通过R的电荷量为8×10-2C ‎12.如图所示,固定在绝缘水平面上的光滑平行金属导轨,间距为L,右端接有阻值为R的电阻,空间存在方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场.质量为m、电阻为2R的导体棒ab与固定绝缘弹簧相连,放在导轨上,并与导轨接触良好.初始时刻,弹簧处于自然长度.给导体棒水平向右的初速度v0,导体棒往复运动一段时间后静止,不计导轨电阻,下列说法中正确的是(   )‎ A. 导体棒每次向右运动的过程中受到的安培力均逐渐减小 B.导体棒速度为v0时其两端的电压为BLv0/3 C.导体棒开始运动后速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为mv02/2 D.在金属棒整个运动过程中,电阻R上产生的焦耳热为mv02/6‎ 第Ⅱ卷 二、实验题（共计17分）‎ 13. ‎（2分）1、在“用单摆测定重力加速度”的实验中,当单摆做简谐运动时,用秒表测出单摆做次(一般为30次~50次)全振动所用的时间,算出周期;用米尺量出悬线的长度,用游标卡尺测量摆球的直径,则重力加速度__________(用题中所给的字母表达). ‎ ‎2、（5分）将一单摆挂在测力传感器的探头上,用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线受到的拉力(单摆摆角小于5°),计算机屏幕上得到如图①所示的图像.然后使单摆保持静止,得到如图②所示的图像.那么: ①此单摆的周期为__________; ②设摆球在最低点时,已测得当地重力加速度为,单摆的周期用表示,那么测得此单摆摆动时的机械能的表达式是__________(用字母表示). ‎ 14. ‎（每空2分，共计10分）图甲是“用伏安法测量金属丝电阻率”的实验电路图. ‎ ‎ 1.用螺旋测微器测得金属丝直径如图乙所示,可读出__________. 2.闭合开关,调节的位置,读出的长度为时电压表和电流表的示数,算出对应的电阻,利用多组数据绘出如图所示的图象,可得该图线的斜率__________. 3.利用图线的斜率、金属丝的直径,得到金属丝电阻率的表达式为______________. 4.图中的导线从电流表的“0.6”接线柱改接于电流表的“”接线柱上,可以测量电源的电动势和内阻.闭合开关,调节的位置,读出多组电压表和电流表的示数,把实验得到的数据绘成如图所示的图象,得出电源的电动势__________;若,则电源的内阻__________. ‎ 三、计算题（共计45分）‎ ‎15.（10分）如图所示,一列水平向右传播的简谐横波,波速大小为v =2m/s,P质点的平衡位置坐标为x=8m。从图中状态开始计时(此时该波刚好传到距O点4m的位置),问:‎ ‎（1）.经过多长时间,P质点第一次到达波峰?‎ ‎（2）.P质点第二次到达波谷时,P质点通过的路程为多少?‎ ‎16.（10分）如图所示,在光滑水平而上放置一个匀质木块A,厚度为l,质量为19m,并用销钉固定。一颗质量为m的子弹以水平速度v0射入木块,恰好能从A中穿出,子弹在木块中受到的阻力可视为恒力,且子弹可视为质点。‎ ‎1.求子弹在木块中受到的阻力大小 ‎2.取下销钉,同样的子弹仍以水平速度v0射人木块,求子弹能打入木块的深度 ‎17.（12分）如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨、相距,导轨平面与水平面的夹角,导轨电阻不计,磁感应强度为的匀强磁场垂直于导轨平面向上.长为的金属棒垂直于、放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为、电阻为.两金属导轨的上端连接一个灯泡,灯泡的电阻也为.现闭合开关,给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为的恒力,使金属棒由静止开始运动,当金属棒达到最大速度时,灯泡恰能达到它的额定功率.重力加速度为,求: ‎ ‎ 1.金属棒能达到的最大速度; 2.灯泡的额定功率; 3.若金属棒上滑距离为时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始上滑2的过程中,金属棒上产生的电热.‎ ‎18.（13分）如图所示,AD与A1D1为水平位置的无限长平行金属导轨,DC与D1C1为倾角为θ=37°的平行金属导轨,两组导轨的间距均为L=1.5m,导轨电阻忽略不计。质量为m1=0.35kg、电阻为R1=1Ω的导体棒ab置于倾斜导轨上,质量为m2=0.4kg、电阻为R2=0.5Ω的导体棒cd置于水平导轨上,轻质细绳跨过光滑滑轮一端与cd的中点相连、另一端悬挂一轻质挂钩,导体棒ab、cd与导轨间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B=2T,初始时刻棒ab在倾斜导轨上恰好不下滑。(g取10m/s2,sin37°=0.6)‎ ‎1.求导体棒与导轨间的动摩擦因数μ 2.在轻质挂钩上挂上物体P,细绳处于拉伸状态,将物体P与导体棒cd同时由静止释放,当P的质量不超过多大时,ab始终处于静止状态?(导体棒cd运动过程中,ab、cd一直与DD1平行,且没有与滑轮相碰。)‎ ‎3. 若P的质量取第2问中的最大值,由静止释放开始计时,当t=1s时cd已经处于匀速直线运动状态,求在这1s内ab上产生的焦耳热为多少? ‎ 参考答案 ‎ ‎ 一、单选题 ‎1.答案：B 2.答案：D 3.答案：D 4.答案：B 解析：某瞬间回路中电流方向如箭头所示,表示电容器充电过程,电容器两极板上的电荷逐渐增多,电荷量增大,所以C项错误;充电过程中,极板的电荷量在增加,回路中的电流在逐渐减小,当电荷量最大时,充电电流为零,所以A项错误;电容器两极板上的电荷量在增大,两极板的电压在增大,所以B项正确;充电过程中,电场能在逐渐地增大,磁场能再逐渐地减小,所以D项错误.‎ ‎5.答案：A 6.答案：D 解析：试题分析:在t=0.0ls的时刻,感应电动势为零,此时穿过线圈磁通量最大;因为T=0.02s,,瞬时电动势的表达式为;电动势有效值为6V,电路中的电流;电压表读数为。选项D正确。‎ ‎7.答案：B 8.答案：C 9.答案：C 解析：由题意,画出光路图,如图所示。根据对称性可以确定玻璃内的折射光线的折射角为30°,再由折射率公式求出折射率,选C。‎ 二、多选题 ‎1.答案：AC 2.答案：CD 3.答案：BD 二、实验题 ‎1.答案：(1) ; (2)①:0.8;②: ‎ 解析：(1)单摆摆长,单摆周期, 由单摆周期公式 可知, ; (2)①由图象直接读出 ②在最低点的机械能为单摆的总机械能,即, 单摆在最低点时有, 且解得。‎ ‎2.答案：1.3.95×10-4(3.92×10-4~3.98×10-4) 2.10(9.8~10.2均可); 3. 4.2.80(2.78~2.82均可); 1.0(0.96~1.04均可)‎ 三、计算题 ‎1.答案：1.波上质点振动的周期为 s 从开始到P质点开始振动的时间 P质点开始振动到第一次到达波峰所需的时间 从开始到P质点第一次到达波峰所需的时间 2.从P质点开始振动到P质点第二次到达波谷所需的时间 ‎ 则P通过路程为s =5A = 0.25 m。‎ 解析：‎ ‎2.1.子弹恰好击穿A,根据动能定理可得解得 2. 由题意得子弹与木块最后达到共速,由系统动量守恒有损失的动能根据功能关系有 联立②③④⑤式可得子弹射入木块的深度 ‎3.答案：1. 2. 3. ‎ 解析：1.金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零时,金属棒达到最大速度,此后开始做匀速直线运动.设最大速度为,则速度达到最大时有 , , , 解得. 2. ,解得. 3.设整个电路放出的电热为,由能量守恒定律有, 由题意可知, 解得.‎ ‎4.答案：1.对ab棒,由平衡条件得m1gsinθ-μm1gcosθ=0解得μ=3/4 2.当P的质量最大时,P和cd的运动达到稳定时,P和cd一直做匀速直线运动,ab处于静止状态,但摩擦力达到最大且沿斜面向下。‎ 设此时电路中的电流为I,对ab棒,由平衡条件得 沿斜面方向:IlBcosθ-m1gsinθ-μN=0    ‎ 垂直于斜面方向:N-IlBsinθ-m1gcosθ=0      ‎ 或水平方向:IlB-Nsinθ-μNcosθ=0‎ 竖直方向:Ncosθ-μNsinθ-m1g=0‎ 对cd棒,设绳中的张力为T,由平衡条件得T-IlB-μm2g=0     ‎ 对P,由平衡条件得Mg-T=0        ‎ 联立以上各式得M=1.5kg     ‎ 故当P的质量不超过1.5kg时,ab始终处于静止状态 3.设P匀速运动的速度为v,由法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律得Blv=I(R1+R2)得v=2m/s      ‎ 对P、棒cd,由牛顿第二定律得,两边同时乘以Δt,并累加求和,可得解得 对P、ab棒和cd棒,由能量守恒定律得 ‎ 在这1s内ab棒上产生的焦耳热为