1、江西省临川市第一中学 2014-2015 学年高二物理上学期期末考试试题一.选择题（共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 17 小题只有一个选项正确，第 8、9、10 小题有多个选项正确，全部选对得 4 分，选对而不全得 2 分，有选错或不答的得 0 分）1.下列关于机械振动和机械波说法正确的是（ ）A.简谐波一定是横波，波上的质点均做简谐运动B.两个完全相同的振源产生的波相遇时，振动振幅最大的质点是发生了共振C.在平直公路上一辆警车鸣着笛匀速驶过一站在路边的观察者，警车发出的笛声频率恒定，观察者听到的笛声频率先逐渐变大，后逐渐变小D.可闻声波比超声波更容
2、易发生明显的衍射，是因为可闻声波的波长比超声波的波长更长2.如图（甲）所示，小球在内壁光滑的固定半圆形轨道最低点附近做小角度振动，其振动图象如图（乙）所示，以下说法正确的是（ ）A.t1 时刻小球速度为零，轨道对它的支持力最小B.t2 时刻小球速度最大，轨道对它的支持力最小C.t3 时刻小球速度为零，轨道对它的支持力最大D.t4 时刻小球速度 为零，轨道对它的支持力最大3.现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，所以标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜” 是用球体反射元件制作的。如图反光膜内部均匀分布着直径为 10 m 的细玻璃珠，所用玻璃的折射
3、率 n= ，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射反射 再折射后恰好和入射光线平行，第一次入射时的入射角 i 应是（ ） A. 15 B. 30 C. 45 D. 604.一简谐横波在 t=0 时刻的波形图如图所示，质点 a 的振动方向在图中已标出。下列说法正确的是（ ）A.该波沿 x 轴负方向传播B.该时刻 a、b、c 三点速度最大的是 c 点C.从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是 b 点D.若 t=0.02s 时质点 c 第一次到达波谷，则此波的传播速度为 50m/s5 如图所示，水平金属圆盘置于磁感应强度为 B、方向竖直向下的匀强磁场中，圆盘绕金属转轴 OO以角速度 沿顺时针方向匀速转动
4、，铜盘的中心及边缘处分别用金属滑片与一理想变压器的原线圈相连。已知圆盘半径为 r，理想变压器原、副线圈匝数比为 n，变压器的副线圈与一电阻为 R 的负载相连。不计铜盘及导线的电阻，则下列说法正确的是 （ ）A变压器原线圈两端的电压为 Br 2 B变压器原线圈两端的电压为 Br 2C通过负载 R 的电流为 nD通过负载 R 的电流为 nrB26.M、N 是某电场中一条电场线上的两点，从 M 由静止释放一电子，电子仅在电场力的作用下沿电场线由 M 点运动到 N 点，其电势能随位移变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）A.电子在 N 点动能大于在 M 点动能 B.该电场可能是匀强电场C.该电子
5、运动的加速度越来越大 D.电子运动的轨迹为曲线7.如图所示，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，t0 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 abc da 的感应电流为正，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( )8.平行板电容器 C 与三个可变电阻器 R1、R 2、R 3 以及电源（内阻不可忽略）连成如图所示的电路。闭合开关 S 待电路稳定后，电容器 C 两极板带有一定的电荷。要
6、使电容器所带电荷量增加，以下方法中可行的是（）A.只增大 R1，其他不变 B.只增大 R2，其他不变C.只减小 R3，其他不变 D.只减小 a、b 两极板间的距离，其他不变9.图甲是回旋加速器的原理示意图。其核心部分是两个 D 型金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中（磁感应强度大小恒定） ，并分别与高频电 源相连。加速时某带电粒子的动能EK 随时间 t 变化规律如图乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列判断正确的是（ ）A.在 EK-t 图象中 t4-t3=t3-t2=t2-t1 B. 粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大C. 高频电源的变化周期应该等于 tn-tn-1
7、 D.D 形盒的半径越大，粒子获得的最大动能越大10.如图所示，一带正电的长细直棒水平放置，带电细直棒在其周围产生方向向外辐射状的电场 ，场强大小与直棒的距离成反比。在直棒上方有一长为 a 的绝缘细线连接了两个质量均为m 的小球 A、B，A、B 所带电荷量分别为 +q 和+4q ，A 球距直棒的距离为 a，两个球恰好处于静止状态。不计两小球之间的静电力作用，则下列说法正确是（ ）A.A 点的电场强度大小为 ,是 B 点电场强度的两倍B.细线上的张力大小为C.剪断细线瞬间 A、B 两球的加速度大小均为D.剪断细线后 A、B 两球的速度同时达到最大值,且速度最大值大小相等。二.实验填空题(第 11
8、 题每空 1 分,第 12 题每空 2 分.共 15 分)11. (5 分) （1） （多选）在做“测定金属的电阻率”的实验中，能够直接测量出的物理量是 ( )A.金属丝的横截面积 B.金属丝的长度 C.金属丝的直径D.金属丝两端的电压 E.金属丝的电阻 F.金属丝的电阻率（2 ）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲所示，则金属丝的直径为 mm.（3 ）若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值 (填“偏大”或“偏小”)（4 ）用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如右图所示，则电压表的读数为_ V，电流表的读数为 _ A.12.(10)分根据伏安法，由 10V 电源、010V 电压表、
9、0 10mA 电流表等器材，连接成测量较大阻值电阻的电路由于电表内阻的影响会造成测量误差，为了避免此误差，现在原有器材之外再提供一只高精度的电阻箱和单刀双掷开关，某同学设计出了按图甲电路来测量该未知电阻的实验方案。（1 ）请按图甲电路，将图乙中所给器材连接成实验电路图。（2 ）请完成如下实验步骤：先把开关 S 拨向 Rx，调节滑动变阻器，使电压表和电流表有一合适的读数，并记录两表的读数，U=8.16V，I=8mA，用伏安法初步估测电阻 Rx 的大小为 。调节电阻箱的电阻值，使其为伏安法估测的值，之后把开关 S 拨向电阻箱 R，微调电阻箱的电阻值，使电压表、电流表的读数与步骤中的读数一致读得此时
10、电阻箱的阻值 R=1000。该未知电阻 Rx= 。（3 ）利用测得的数据，还可以得到 表的内 电阻等 。三、计算题（本题共 5 小题，共 45 分。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能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 ）13.(6 分)直角等腰玻璃三棱镜 ABC 的截面如图所示，ABC=ACB=45 ，一条单色光线从腰AB 上的 D 点射入三棱镜，射入玻璃的折射角 r=30,折射光线传播到 BC 边的 E 点。已知该玻璃的折射率 n= 。（1 ）求光线的入射角 i（2 ）判断光线在 E 点能否发生全反射。14.(7 分) 一列简谐横波以 2m/
11、s 的波速沿 x 轴正向传播，在 t=0 时刻刚传到原点 O，原点 O由平衡位置向下运动。t=5s 时 x=4m 处的质点第一次到达正向最大位移处。求:（1）这列波的周期 T 与波长 ；（2 ）开始计时后，经过多少时间 x=8m 处的质点第一次到达波峰。15.(10 分) 如图所示为演示远距离输电的装置，理想变压器 B1、B 2 的变压比分别为 14 和5 1，交流电源的内阻 r1 ，三只灯泡的规格均为“6 V，1 W”，输电线总电阻为 10 .若三只灯泡 都正常发光，则交变电源的电动势 E 为多大？16.(10 分)如图，两根相距 l=1m 平行光滑长金属导轨电阻不计，被固定在绝缘水 平面上
12、，两导轨左端接有 R=2 的电阻，导轨所在区域内加上与导轨垂直、方向相反的磁场，磁场宽度d 相同且为 0.6m，磁感应强度大小B1= T、 B2=0.8T。现有电阻 r=1 的导体棒 ab 垂直导轨放置且接触良好，当导体棒 ab 以 v=5m/s 从边界 MN 进入磁场后，在拉力作用下始终作匀速运动，求：（1 ）导体棒 ab 进入磁场 B1 时拉力的功率（2 ）导体棒 ab 匀速运动过程中电阻 R 两端的电压有效值17(12 分)如图所示，虚线 OC 与 y 轴的夹角 =60 ，在此角范围内有一方向垂直于 xOy 平面向外、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。一质量为 m、电荷量为 q 的带正电
13、的粒子 a(不计重力)从 y 轴的点 M（0，L）沿 x 轴的正方向射入磁场中。求：（1 ）要使粒子 a 离开磁场后垂直经过 x 轴，该粒子的初速度 v1为多大；（2 ）若大量粒子 a 同时以 v2= 从 M 点沿 xOy 平面的各个方向射入磁场中，则从 OC 边界最先射出的粒子与最后射出的粒子的时间差。临川一中 20142015 学年度上学期期末考试（2）t=5s 时 x=4m 处质点第一次到达波峰，这个 波峰传到 x=8m 处需用时 t3= =2s,第一个波峰到 x=8m 处时间为 t=t1+t2+t3=7s (3 分)15.（10 分）解析：设变压器 B1的原线圈电压为 U1，副线圈电压
14、为 U2，变压器 B2的原线圈电压为 U3，副线圈电压为 U4.通过 B1原线圈的电流为 I1，输电线中的电流为 I2，B 2副线圈中的电流为 I3.根据题意得：U 46 V，而 I30.5 A （1 分）对 B2，由电流关系得：I2 I30.1 A. （1 分）线路上损失的电压为 U 线 I 2R 线 1 V. （1 分）由线路上的电压关系得： ， U2U 线 U 3=31V(2 分)， ，将有关数据代入得U17.75 V. (2 分)再对 B1使用电流关系 I1n1I 2n2，求得： I10.4 A （2 分）最后由闭合电路欧姆定律得：EI 1rU 18.15 V.（1 分）16.(10
15、分) （1）在磁场 B1 中： （2 分）W （2 分）设棒 ab 产生电动势的有效值为 E在磁场 B1 中产生的电动势 = V （1 分）在磁场 B2 中产生的电动势 V （1 分）回路在一个周期 T 内产生的焦耳热 （1 分）解得电动势的有效值 =3V （1 分） 电阻 R 两端电压的有效值为 V （2 分）17.（12 分）解析：（ 1）粒子 a 竖直向下穿过 OC，在磁场中轨迹圆心如图为 O1,OO1=Rcot，OO 1=L-R，得 R= L（2 分）由 ,得 (2 分)（2 ）由 ， 得 R= ,最后出磁场的粒子从 OC 边上的 E 点射出，弦 ME 最长为直径， ME=2R=L，在磁场 中运动的时间为 t1= (4 分)MF 为垂直 OC 的一条弦，则 MF 为最短的弦，从 F 点射出的粒子运动时间最短，此时轨迹圆心为 O2，由三角形关系得 MF=Lsin= ， =,sin = = , =60(2 分)此粒子的运动时间 t2= = (1 分)时间差为 t=t 1-t2= (1 分)
