吉林省洮南市第一中学2020-2021学年高二物理下学期期中试题.doc

吉林省洮南市第一中学2020-2021学年高二物理下学期期中试题吉林省洮南市第一中学2020-2021学年高二物理下学期期中试题年级：姓名：9吉林省洮南市第一中学2020-2021学年高二物理下学期期中试题一. 选择题(共48分。每小题4分,1-8单选题,9-12多选题。)1在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属棒水平抛出，在整个过程中不计空气阻力，则金属棒在空中飞行过程中产生的感应电动势大小（）A逐渐增大B逐渐减小C保持不变D无法判断2如图是一弹簧振子做简谐运动的图像，下列说法中正确的是（ ）A质点振动的振幅为2cmB质点振动的频率为4HzC在2s末，质点的加速度最大D在2s末，质点的速度最大3如图所示，矩形线圈由位置A开始下落，如果在磁场中受到的磁场力总是小于重力，则它通过A，B，C，D四个位置时（B，D位置恰使线圈面积有一半在磁场中），加速度的关系为（ ）A BC D4.如图所示，理想变压器原线圈接一交流电源，副线圈回路中有一定值电阻R0和两个小灯泡L1、L2，最初电键S是断开的，现闭合电键S，则()A副线圈两端电压变大B灯泡L1变亮C电流表A1示数变大 D电阻R0中的电流变小5.一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速v=4m/s，已知坐标原点（x=0）处质点的振动图象如图所示，则能够正确表示t=0.15s时波形的图是（ ）A. B.C. D.6.下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法正确的是（ ）A.粗糙斜面上的金属球m在弹簧作用下的运动是简谐运动B.单摆的摆长为l，摆球的质量为m、位移为x，此时回复力为（摆角较小）C.一列水波经过孔时可以发生衍射，若增大AB，则衍射现象会更明显D.两列振幅均为1cm的相干水波某时刻的波峰和波谷位置（实线表示波峰，虚线表示波谷），图示时刻A、B两点的竖直高度差为2cm7.如图所示，光滑槽的半径R远大于小球运动的弧长，今有两个小球(视为质点)同时由静止释放，其中甲球开始时离圆槽最低点O较远些，则它们第一次相遇的地点是在( )A.O点 B.O点偏左C.O点偏右 D.无法确定，因为两小球的质量关系未知8.如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有两根金属棒，其中金属棒PQ固定不动，金属棒MN可自由移动，下列说法正确的是( ) A当MN在外力的作用下向左匀速运动时，PQ受到的磁场力水平向左B当MN在外力的作用下向左减速运动时，PQ受到的磁场力水平向左C当MN在外力的作用下向左匀速运动时，N端电势高于M端，Q端电势高于P端D当MN在外力的作用下向左加速运动时，N端电势高于M端，Q端电势高于P端9.如图所示，两根完全相同的轻弹簧和一根绷紧的轻质细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上已知物块甲的质量是物块乙质量的4倍，弹簧振子做简谐运动的周期，式中为振子的质量，为弹簧的劲度系数当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中，正确的是（ ）A物块甲的振幅是物块乙振幅的4倍B物块甲的振幅等于物块乙的振幅C物块甲的最大速度是物块乙最大速度的D物块甲的振动周期是物块乙振动周期的2倍10.如图所示，水平放置的、间距为L的光滑导轨MNQP，导轨内的磁场方向与导轨垂直，磁感应强度为B，导轨左端接有电阻R、电阻为r的金属棒ab在导轨上垂直于磁场的方向，以速度v向右匀速移动，水平外力F,正确的是（ ）AK断开时，金属棒两端的电压为BK闭合时，金属棒两端的电压为CK闭合时，感应电流的大小为DK闭合时，水平外力的功率为11.如图所示，CAD是固定在水平面上的用一硬导线折成的V形框架，A.在该空间存在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场框架上的EF是用同样的硬导线制成的导体棒，它在水平外力作用下从A点开始沿垂直EF方向以速度v水平向右匀速平移已知导体棒和框架始终接触良好且构成等腰三角形回路，导线单位长度的电阻均为R，框架和导体棒均足够长则下列描述回路中的电流I和消耗的电功率P随时间t变化的图象中正确的是( )ABCD12.一列简谐横波沿x轴正方向传播，时刻刚好传到E点，且A点在波峰，B、C、D也是波上质点，波形如图甲所示.质点C的振动图像如图乙所示.在x轴正方向E有一能接收简谐横波信号的接收器（图中未画出）以5 m/s的速度向x轴正方向运动.下列说法正确的是（ ）A 波速是10 m/s B 时刻，B点在波谷C C、D两点振动的相位差是D 接收器接收到的波的频率比波源振动频率小二.填空题（请根据要求回答以下两题。）13(6分）在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，（1）为了比较准确地测量当地的重力加速度值，摆线应该选择_；A长1m左右的的细绳B长30cm左右的的细绳C长1m左右的的橡皮绳（2）同学甲准备好相关实验器材后，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，待稳定后应由_（选填“释放点”或“平衡位置”）开始计时；（3）两位同学用游标卡尺测量小球的直径，如图，则小球的直径为_mm；（4）实验中测出多组单摆的摆长L和运动周期T，根据单摆做简谐运动的周期公式，当地的重力加速度可表示为g=_（用题中字母表示）。作出了T2-L图象，即可以求出当地的重力加速度。某同学根据实验数据作出的图象如图所示，由图象求出的重力加速度g=_m/s2（结果中可保留）；（5）若实验中误将摆线长度当成摆长，其他操作均正确，通过T2-L图象求重力加速度时，对重力加速度的测量值_影响（选填“有”或“无”）。14.(6分）一列简谐横波沿轴负方向传播，如图所示，其中图甲是时的波形图，图乙是该波中某振动质点的位移随时间变化的图像（两图用同时刻作为起点）。(1) 图乙可能是图甲中哪个质点的振动图像（ ）A处的质点 B处的质点C处的质点 D处的质点(2) 若该波沿轴正方向传播，则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图像（ ）A处的质点 B处的质点C处的质点 D处的质点(3)画出处的质点的振动图像。三、计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。)15.(12分）如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，转动的角速度=10 rad/s，线圈的匝数N=10匝、电阻r=1，线圈所围面积S=0.1m2线圈的两端经滑环和电刷与阻值R=9的电阻相连，匀强磁场的磁感应强度B=1T在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，（取3.14， 取10）则：(1)从图示位置开始计时，写出通过R的电流的瞬时表达式；(2)若在R两端接一个交流电压表，它的示数为多少？(3)线圈从图示位置转过 过程中，通过R的电荷量q为多少？16.(12分）如图所示，实线为简谐波在t时刻的图线，虚线为波在(t+0.01)s时刻的图线（1）若波向左传播，求它可能传播的距离（2）若波向右传播，求它的最大周期（3）若波速为500m/s，指出简谐波的传播方向17.(16分）如图所示，两平行金属导轨间的距离,金属导轨所在的平面与水平面夹角，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源。现把一个质量的导体棒放在金属导轨上，此时导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻金属导轨电阻不计，取。已知，求：（1）导体棒受到的安培力大小；（2）导体棒受到的摩擦力大小及方向；（3）若将直流电源置换成一个电阻为的定值电阻（图中未画出），然后将导体棒由静止释放，导体棒将沿导轨向下运动，求导体棒的最大速率（假设金属导轨足够长，导体棒与金属导轨之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等）。答案一、选择题123456789101112CDBCBBABBCDACDADACD二、 实验题13(1)A (2)平衡位置 (3)30.4mm (4) (5) 无14、 （1）A （2） C （3） 三、 计算题15、(1)感应电动势的最大值为：Em=NBS=1010.110V=31.4V感应电流的最大值为：电流的瞬时表达式为：i=Imcost=3.14cos31.4t A(2)电流的有效值为：电阻R两端电压有效值为：U=IR联立得电压表示数为：U=20V(3)通过R的电荷量为：又：所以 代入数据解得：q=0.1C16、（1）若波向左传播时，解得： (n=0，1，2，)（2）向右传播时，传播的时间解得： (n=0，1，2，)当n=0时，T有最大值0.04s（3）若波速为500m/s，则传播的距离所以波向右传播17、(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：导体棒受到的安培力：根据左手定则可得安培力沿斜面向上；(2)导体棒所受重力沿斜面向下的分力：由于F1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡条件：代入数据解得：f=0.04N。(3)根据：可得：将直流电源置换成一个电阻为的定值电阻后，当导体棒达到最大速度时加速度为零，受力平衡，结合左手定则和右手定则有：代入数据联立解得：v=15m/s