浙江 台州中学2012-2013学年高二下学期期中物理试题(附答案)

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台州中学2012学年第二学期期中试题 高二 物理（理科）

一、单项选择题（每小题3分，共30分） 1．下列说法正确的是（ ）

A ．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流

B ．电磁感应现象中，感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反

C ．交流电设备上所标的电压和电流值都是交变电流的最大值

D ．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中一定有感应电流

2．夏天将到，在北半球，当我们抬头观看教室内的电扇时，发现电扇正在逆时针转动。金属材质的电扇示意图如图，由于电磁场的存在，下列关于A 、O 两点的电势及电势差的说法，正确的是（ ） A ．A 点电势比O 点电势高 B ．A 点电势比O 点电势低 C ．A 点电势比O 点电势相等

D ．扇叶长度越短，转速越快，两点间的电势差数值越大

3．如图是某交流发电机输出的交变电压的图像，根据图像可以判定

此交变电压（ ）

A ．频率为5Hz

B ．周期为0.1s

C ．将标有“12V 、3W”的灯泡接在此交变电流上，灯泡可以正常发

光 D 、t=0.05s 时刻，发电机的线圈刚好转至中性面

4．一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（ ）

A ．0～0.3s 和0.3～0.6s

B ．0.6～0.9s 和0.9～1.2s

C ．0～0.3s 和0.9～1.2s

D ．0.3～0.6s 和0.9～1.2s

5．如图所示，三只完全相同的小灯泡1、2、3分别与三种不同的电

学元件a 、b 、c 相连，接在交流电源上。现使交流电频率增大，发现各灯的亮度变化情况是：灯1变暗，灯2变亮，灯3不变。则a 、b 、c 三种元件可能是（ ）

A ．a 为电阻，b 为电容器，c 为电感线圈

B ．a 为电阻，b 为电感线圈，c 为电容器

C ．a 为电容器，b 为电感线圈，c 为电阻

D ．a 为电感线圈，b 为电容器，c 为电阻

6．如图所示，光滑杆ab 上套有一闭合金属环，环中有一个通电螺线管。现让滑动变阻器的滑片P 迅速滑动，则（ ） A ．当P 向左滑时，环会向左运动，且有扩张的趋势 B ．当P 向左滑时，环会向左运动，且有收缩的趋势 C ．当P 向右滑时，环会向左运动，且有扩张的趋势 D ．当P 向右滑时，环会向左运动，且有收缩的趋势

7．如图，两个弹簧振子悬挂在同一支架上,已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz,乙弹簧振子的固有频率为7 Hz,当支架在受到竖直方向且频率为9 Hz 的驱动力作用做受迫振动时,则两个弹簧振子的振动情况是（ ）

A.甲的振幅较大,且振动频率为8 Hz

B.甲的振幅较大,且振动频率为9 Hz

C.乙的振幅较大,且振动频率为9 Hz

1

D.乙的振幅较大,且振动频率为7 Hz

8．在一均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m ，如图甲所示。一列横波沿该直线向右传播，t =0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.2m ，经过时间0.3s 第一次出现如图乙所示的波形。则（ ）

A ．第9个质点的起振方向向上

B ．该波的周期为0.3s

C ．该波的波速为4m/s

D ．该波的波长为0.9m

9．在弹簧振子的小球上安置记录笔，当小球振动时便可在匀速移动的纸带上画出振动图像。下图是两个弹簧振子在各自纸带上画出的曲线，若纸带N 1和纸带N 2移动的速度v 1和v 2的关系为v 2=2v 1，则纸带N 1、N 2上曲线所代表的振动的周期T 1和T 2的关系为(

)

A.T 2=T 1

B.T 2=2T 1

C.T 2=T 1/2

D.T 2=T 1/4

10．如图，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l ，磁场方向垂直纸面向里，abcd 是位于纸面内的梯形线圈，ad 与bc 间的距离也为l ，t =0时刻bc 边与磁场区域边界重合。现令线圈以恒定的速度v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域，取沿a-b-c-d-a 的感应电流为正方向，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I 随时间t 变化的图线可能是下图中的（ ）

二、不定项选择题（每小题4分，共24分）

11．如图所示，一导线弯成半径为a 的半圆形闭合回路。虚线MN 右侧有磁感应强度为B 的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v 向右匀速进入磁场，直径CD 始络与MN 垂直。从D 点到达边界开始到C 点进入磁场为止，下列结论正确的是 （ ）

A ．感应电流方向不变

B ．CD 段直线始终不受安培力

C ．感应电动势最大值E =2Bav

D ．感应电动势平均值

1

π4

Bav 12．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为n 1：n 2=3：1，原线圈回路中的电阻A 与副线圈回路中的负载电阻B 的阻值相等。a 、b 端加一定交流电压U =311sin100πt （V ）后，则（ ） A ．两电阻两端的电压比U A ：U B =3：1 B ．两电阻中的电流之比I A ：I B =1：3

C ．两电阻消耗的电功率之比P A ：P B =1：1

A

b

I

I

I

I

A B

C

D

C D 图乙 v

图甲

D ．电阻B 两端的电压表的示数U B =66V

13．如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布。一铜制圆环用丝线悬挂于O 点，将圆环拉至位置a 后无初速释放，在圆环从a 摆向b 的过程中( )

A ．感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针

B ．感应电流方向一直是逆时针

C ．安培力方向始终与速度方向相反

D ．安培力方向始终沿水平方向

14．一列简谐横波沿x 轴传播，周期为T ，t =0时刻的波形如图所示。此时平衡位置位于x =3m 处的质点正在向上运动，若a 、b 两质点平衡位置的坐标分别为x a =2.5 m ，x b =5.5 m ，则（ ） A.当a 质点处在波峰时，b 质点恰在波谷 B.t =T /4时，a 质点正在向y 轴负方向运动 C.t =3T /4时，b 质点正在向y 轴负方向运动

D.在某一时刻，a 、b 两质点的位移和速度可能都相同

15．将一个电动传感器接在计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示。某同学由此图线提供的信息做出了下列判断（ ） A ．t=0.2s 时摆球正经过最低点 B ．t=1.1s 时摆球正经过最低点 C ．摆球摆动过程中机械能守恒 D ．摆球摆动的周期是T=1.2s 。

16．两根相距为L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量均为m 的金属细

杆ab 、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R 。整个装置处于磁感应强度大小为B ，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度v 1沿导轨匀速运动时，cd 杆也正好以速度v 2向下匀速运动。重力加速度为g 。以下说法正确的是（ ）

A ．ab 杆所受拉力F 的大小为R v L

B mg 21

22-μ

B ．cd 杆所受摩擦力为零

C ．回路中的电流强度为()R v v BL 221+

D ．μ与v 1大小的关系为1

2

22v L B Rmg

=

μ 三、实验题

17．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：①电流计、②直流电源、③带铁芯的线圈A 、④线圈B 、⑤电键、⑥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”、“右偏”、“不偏”）。

18．某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为97.50cm ；用10分度的游标卡尺测得小球直径的读数如图所示，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间

（1）该单摆的摆长为 cm 。

（2）如果该同学测得的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，T 2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g ＝ m/s 2。

四、计算题 19．已知一列沿x 轴正向传播的简谐横波t=0时刻波形图如图所示，且波刚好传到A 点，振幅为5m 。再经过1.1s 时，x =1m 处的P 质点第3次出现波峰，求： （1）波速v =？

（2）从t=0至t=1.2s ，质点P 运动的路程L 是多少？t=1.2s 时，

质点P 的位移y 是多少？ （3）由图示时刻起，x =6m 处的Q 点再经过多长时间第一次出

现波峰？

20．如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10kW ，输出电压为400V ，向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用2kv 高压输电，最后用户得到220V 、9.5kW 的电力，求： （1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比21n n （2）输电线路导线电阻R 。

（3）用户降压变压器原、副线圈匝数比43n n 。

21．如图所示，倾角θ=30°、宽度L=1m 的足够长的U 形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1T 、范围充分大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上.现用一平行导轨的牵引力F ，牵引一根质量m=0.2kg 、电阻R=1Ω、垂直导轨的金属棒ab ，由静止沿导轨向上移动（ab 棒始终与导轨接触良好且垂直，不计导轨电阻及一切摩擦）。问： （1）若牵引力为恒力，且F=9N ，求金属棒达到的稳定速度v 1 （2）若牵引力功率恒为72W ，求金属棒达到的稳定速度v 2

（3）若金属棒受向上拉力在斜面导轨上达到某一速度时，突然撤去力，此后金属棒又前进了0.48m ,从撤力至棒速为0的过程中，金属棒发热1.12J 。问撤力时棒速v 3多大？

T

2/ s 2 4

台州中学2012学年第二学期期中参考答案

一、单项选择题（每小题3分，共30分）

三、实验题（每小题3分，共15分）

17、（1） （2）___左偏______ 18、（1）__98.42c m___ （2）___ABD__ (3) ___9.87（或π2_）__

四、计算题（9+10+12=31分）

19、解

（1）P 点在t=0时刻振动方向沿y 轴负向 据题意，（2+3/4）T=1.1s ，即T=0.4s 410/0.4m

v m s T

s

λ

=

=

= （2）t=1.2s=3T 质点P 运动的路程L=3×4A=60m 质点P 的位移y=0 （3）40.410/x m t s v m s

?=== 20、解：

（1）升压变压器原、副线圈匝数比

11

22

n U n U ==400/2000=1/5 （2）输电线上电流I=2P

U =10000/2000A=5A 输电线导线电阻R=2P I 损=25005

Ω=20

Ω

（3

）降压变压器原线圈电压U 3=U 2-IR=（2000-5×20）=1900V 故降压变压器原、副线圈匝数比3344n U n U =19009522011

== 21、解：（1）恒力拉动到匀速时：

F=mgsin θ+BIL

9=mgsinθ＋B ２L ２

v 1/R 得v 1=8m/s

（2）恒功率拉动到匀速时：

F=P/v 2 P/v 2=mgsinθ＋B ２L ２

v 2/R 得v 2=8m/s （3）设撤力后棒向前滑行的最大距离为S,此过程发热Q,则 m v 32/2= mg S sinθ＋Q v 3=4m/s