1、- 1 -四川省雅安中学 2017-2018 学年高二物理下学期期中试题总分：110 分第 I 卷（选择题 48 分）一、选择题（每道题 6 分，共 48 分。1-5 题只有一个选项正确，6-8 题不止一个正确选项，少选得 3 分，多选或选错为 0 分）1下列关于电磁波的说法正确的是（ ）A烤箱中的红光是红外线B 射线比 x 射线穿透力更强C电磁波不能产生干涉和衍射现象D麦克斯韦预言并首先通过实 验验证了电磁波的存在2图甲为一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图，图乙为 x=2m 处质点的振动图像。下列判断正确的是（ ）A. 波沿 x 轴负方向传播B. 传播速度为 20m/sC. t=0.1s
2、时, x=2m 处质点的加速度最大D. 波源在一个周期内走过的路程为 4m3如图所示的 LC 振荡电路中,已知某时刻电流 i 的方向指向 A 板,且正在增大,则 （ ）A.板带正电 B.线圈 L 两端电压在增大- 2 -C.电容器 C 正在充电 D.电场能正在转化为磁场能4.图甲所示的变压器原、副 线圈匝数比为 3:1，图乙是该变压器 cd 输入端交变电压 u 的图像，L1、L2、L3、L4 为四只规格均为“9 V，6 W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，以下说法正确的是（ ）A.ab 输入端电压的瞬时值表达式为 27sin10abUt( V)B.电流表的示数为 2A,且四只灯泡均能正常发
3、光C.流过灯 L2的电流每秒钟方向改变 50 次D.ab 输人端输人功率 Pab=18 W5如图，轻质弹簧下挂重为 300N 的物体 A 时伸长了 3cm，再挂上重为 200N 的物体 B 时又伸长了 2cm，现将 AB 间的细线烧断，使 A 在竖直平面内振动，则（ ）A. 最大回复力为 300N，振幅为 2cmB. 最大回复力为 200N，振幅为 3cmC. 只减小 A 的质量，振动的振幅变小，周期不变D. 只减小 B 的质量，振动的振幅变小，周期不变6、有一简谐横 波沿 x 轴正方向传播,若选 x 轴上相隔 1m 的连续质点来观察,O 是波源,依次为 A、B、C、D 等质点,如图所示,当
4、t=0 时,波源.从原点沿 y 轴开始向上运动,经 0.1s 第- 3 -一次达到向上最大位移处,且此时 B 质点开始从 x 轴向上运动,以下说法错误的是( )A.该波波长为 8m,频率为 2.5HzB.该波的波速为 10ms,周期为 0.4sC.在 0.3s 末,D 质点第一次达到向上的最大位移D.在 0.4s 束,D 质点开始向上振动7有两例频率相同、振动方向相同、振幅均为 A、传播方向互相垂直的平面波相遇发生干涉。如图所示，图中实绩表示波峰，虚线表示波谷， a 为波谷与波谷相遇点， b、 c 为波峰与波谷相遇点， d 为波峰与波峰相遇点， e、 g 是 a、 d 连线上的两点，其中 e
5、为连线的中点，则（ ）A. a、 d 处的质点振动加强， b、 c 处的质点振动减弱B. 从图示时刻经过半个周期， e 处质点通过的路程为 4AC. 从图示时刻经过半个周期， g 处质点加速向平衡位置运动D. 从图示时刻经过四分之一周期， d 处的质点振幅恰好为零8、A、B 两列波某时刻的波形 分别如下左右两图所示，经过 t=TA （T A为波 A 的周期） ，两波再次出现下图波形，则 A、B 两波波速之比可能为（ ）A- 4 -A.1：3 B.1：2 C.2：1 D.3：1第 II 卷（非选择题 62 分）二、实验题（每空 3 分，共 18 分）9 （1）在做“用单摆测定重力加速度”的实验中
6、，某同学甲用毫米刻度尺测得摆线长 ；用L0=935.8mm游标卡尺测得摆球的直径如图所示，则摆球直径 _ d= mm用秒表测得单摆完成 次全振动的时间如n=40图所示，则秒表的示数 _ ；若t= s用给出的各物理量符号（ 、 、 、 ）表示当L0 d n t地的重力加速度 ，则计算 的表达式为g g_g=（2）实验中同学甲发现测得的 值偏小，可能g的原因是_A测摆线长时摆线拉得过紧B摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了- 5 -C开始计时时，秒表过迟按下D实验中误将 次全振动计为 次39 40（3）为了提高实验精度，某同学乙在实验中通过改变几次摆长 ，并测出相应的周期 ，
7、从L T而得到一组对应的 与 的数据，再以 为横坐标、 为纵坐标，建立坐标系，将所得数据进L T L T2行连线，实验测得的数据如下表所示：次数 1 2 3 4 5摆长 Lcm 80.00 90.00 100.00110.00120.00次全振动时间30 ts 53.8 56.9 60.0 62.8 65.7振动周期 Ts 1.79 1.90 2.00 2.09振动周期的平方 T2s2 3.2 3.61 4.00 4.37 4.80请将表中第三次测量数据标在右图中，并在右图中作出 随 变化的关系图象T2 L根据图象，可知当地的重力加速度为_（保留 位有效数字） 3- 6 -三、解答题（10 题
8、 12 分，11 题 14 分，12 题 18 分）10如图所示是一列沿 x 轴负方向传播的机械波图像，实线是 t1=0 时刻的波形，虚线 是t2=1s 时刻的波形，求：该列波的周期和波速;从 t1时刻起质点 P 运动至波谷位置的最短时间是多少.11如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,匝数 n=100 匝,电阻为 r=1 的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,线圈两端经集流环和电刷与电路连接,定值电阻 R1=6,R 2=3,其他电阻不计,线圈匀速转动的周 T=0.2s.从线框与磁场方向平行位置开始计时,线圈转动的过程中,理想电压表的示数为 2V.求:（1）穿过
9、线圈的磁通量的最大值 m（2）从开始计时到 s 通过电阻 R2的电荷量120- 7 -40如图所示（俯视） ， MN 和 PQ 是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻 不计的平行金属导轨.两导轨间距为 L=0.2m，其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场 B1=5.0T.导轨上 NQ 之间接一电阻 R1=0.40，阻值为 R2=0.10 的金属杆垂直导轨放置并与导轨 始终保持良好接触.两导轨右端通过金属导线分别与电容器 C 的两极相连.电容器 C 紧靠准直装置 b，b 紧挨着带小孔 a（只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒.圆筒壁光滑，筒内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场 B2，O 是圆筒
10、的圆心，圆筒的内半径 r=0.40m.（1）用一个方向平行于 MN 水平向左且功率恒定为 P=80W 的外力 F 拉 金属杆，使杆从静止开始向左运动.已知杆受到的摩擦阻力大小恒为 Ff=6N，求：当金属杆最终匀速运动时杆的速度大小及电阻 R1消耗的电功率？（2）当金属杆处于（1）问中的匀速运动状态时，电容器 C 内紧靠极板的 D 处的一个带正电的粒子经 C 加速、b 准直后从 a 孔垂直磁场 B2并正对着圆心 O 进入筒中，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔 a 射出圆筒.已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的荷质比 q/m=510
11、7(C/kg)，则磁感应强度 B2 多大（结果允许含有三角函数式）？答案：1 B2B3D4B5D6BD7ABC- 8 -8ABC9 19.55mm 108.4s BD 如图；42(L0+d2)T29.86m/s210 , T= 44n+3s(n=0,1,2,3.)v=(4n+3)m/s (n=0,1,2,3.)t=13s11 （1） ；（2） 0mWb15c12 【解析】 （1）金属杆先做加速度变小的加速运动，最终以最大速度匀速运动.设杆匀速运动时速度为 v，回路中的感应电流为 I，杆受到的安培力大小为 FA，电阻 R1 消耗的电功率为 P1，则 .21RLvBI（1） .)(21RvLBFA
12、（2） .0fAFvP（3）联立（2） 、 （3）得：.0)(21vPf（4）将已知数据代入(4)式解得： )./(5sm以及： ).(012WRIP（2）设杆匀速运动时 C 两极板间的电压为 U，带电粒子进入圆筒的速率为 V、在磁场中作匀速圆周运动的半径为 R，由于 C 与电阻 R1 并联，- 9 -据欧姆定律得， ).(041VIRU；据动能定理有.21mVqU（5）带电粒子在磁场中作匀速圆周运动，.22RqB（6） ；联立（5） （6）得：.12qmURB（7）由于带电粒子与圆筒壁碰撞时无电量和能量损失，那么每次碰撞前后粒子速度大小 不变、速度方向总是沿着圆筒半径方向，4 个碰撞点与小孔 a 恰好将圆筒壁五等分，粒子在圆筒内的轨迹具有对称性，由 5 段相同的圆弧组成，设每段轨迹圆弧对应的圆心角为 ，则由几何关系可得：.)2tan(1rR（8）有两种情形符合题意（如图所示）：（）情形 1：每段轨迹圆弧对应的圆心角为 .532联立（7） （8）并代入 值得：.2)03tan(2qmUrB（9） ，将数据代入(9)式得： ).(1t32T（10）- 10 -（）情形 2：每段轨迹圆弧对应的圆心角为 .54联立（7） （8）并代入值得：.2)10tan(2qmUrB代入数据，可得： ).(10tan32TB
