1、高二物理试题 2019.03本试卷分第 I卷（选择题）和第 II卷（非选择题）两部分，全卷共 100分。第 I卷(选择题，共 48分)1、选择题(共 12小题，每小题 4分，共 48分。在每小题给出的四个选项中，第 18 题只有一项符合题目要求，第 912 题有多项符合题目要求。全选对的得 4分；选对但不全的得2分；有选错或不答的得 0分。)1.一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势 e随时间 t的变化规律如图所示，下列说法中正确的是（ ）At 1时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大Bt 2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大Ct 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝
2、对值最大D每当 e变换方向时，通过线圈的感应电动势都为最大2.如图所示，理想变压器的原线圈接在 u220 sin 100 t(V)的交流电源上，副线圈接2有 R55 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为 21， 电流表、电压表均为理想电表下列说法正确的是 ( )A原线圈的输入功率为 220 W2B电流表的读数为 1AC电压表的读数为 110 V2D副线圈输出交流电的周期为 50 s 图 13.一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时（ ）A速度相同，波长相同 B速度不同，波长相同C速度相同，频率相同 D速度不同，频率相同4.如图所示， M是一个理想变压器，原、副线圈匝数之比 n1 n21
3、01，接线柱 a、 b接一正弦交变电源，其电压为 u220sin100 t V。变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图，其中 R2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小)， R1为一定值电阻，所有电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ） A. 电压表 V1示数为 22 VB. 当 R2所在处出现火警时，电压表 V2的示数变小C. 当 R2所在处出现火警时，电阻 R1的功率变小D. 当 R2所在处出现火警时，电流表 A的示数变小5.如图所示，图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图， L1和 L2为电感线圈。实验时，断开开关 S1瞬间，灯 A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关 S2，灯
4、A2逐渐变亮，而另一个相同的灯 A3立即变亮，最终灯 A2与灯 A3的亮度相同。下列说法正确的是（ ）A. 图甲中，A 1的电阻比 L1的直流电阻大B. 图甲中，闭合开关 S1，电路稳定后，A 1中的电流大于 L1中的电流C. 图乙中，变阻器 R连入电路的电阻比 L2的直流电阻大D. 图乙中，闭合开关 S2瞬间， L2中的电流与变阻器 R中的电流相等6.如图所示，真空中有一个半径为 R、质量分布均匀的玻璃球，一细激光束在真空中沿直线BC传播，并与玻璃球表面的 C点经折射进入玻璃球，在玻璃球表面的 D点又经折射进入真空中，已知COD=120，激光束的入射角为 =60，则下列说法中正确的是（ ）A
5、. 玻璃球对该激光的折射率为B. 该激光在玻璃中的波长是在真空中波长的 倍C. 该激光束的光子在玻璃球中的能量小于在真空中的能量D. 改变入射角 ，该激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射7. 将如图所示规律变化的电压加在一阻值为 5 的电阻上，lmin 内产生的热量为（ ）A.300J B. 240J C. 180J D. 150J8.某棱镜顶角 41.30，一束白光以较大的入射角从棱 镜的一个侧面射入，通过棱镜后从另一个侧面射出，在光屏上形成由红到紫的彩色光带如图所示，当入射角 i逐渐减小到零的过程中，彩色光带变化情况是( )色光 紫 蓝 绿 黄 橙 红折射率 1.532 1.528 1.5
6、19 1.517 1.514 1.513临界角 40.7540.8841.1741.2341.3441.37A紫光最先消失，最后只剩下橙光、红光B紫光最先消失，最后只剩下黄光、橙光和红光C红光最先消失，最后只剩下紫光、靛光和蓝光D红光最先消失，最后只剩下紫光、靛光、蓝光和绿光9.如图甲所示为一小型交流发电机的示意图，A 为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，电阻 R的阻值为 1。下列说法正确的是（ ）A. 电流表的示数为 10 AB. 线圈转动的角速度为 50 rad/sC. 0.01 s时线圈平面与中性面垂直D. 电阻 R上
7、的热功率为 200W10. 如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为 ，经折射后射出 a、 b两束光线 则 A. 分别用 a、 b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验， a光的干涉条纹间距大于 b光的干涉条纹间距B. 在真空中， a光的波长小于 b光的波长C. 玻璃砖对 a光的折射率小于对 b光的折射率 D. 若改变光束的入射方向使 角逐渐变大，则折射光线 a首先消失11.有一理想变压器原、副线圈的匝数比为 100：1，原线圈上加电压为 23kV，副线圈通过总电阻为 的输电线向用户供电，用户得到的电压是 220V，则下列说法正确的是 A. 用户得到的电功率为 B
8、. 通过变压器原线圈的电流为C. 输电线上的电压降为 1V D. 输电线损耗的功率为 l00W12.如图 8所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用 d表示薄片的厚度， k为霍尔系数，相对于一个霍尔元件 d、 k为定值，如果保持电流 I恒定，则可以验证 UH随 B的变化情况.以下说法中正确的是( )A.增大穿过霍尔元件工作面的磁感应强度 B时， UH将变大B.在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平C.在测定地球赤道上的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平D.改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角， UH将发生变化 图 8第卷(非选择题 共 52分)二、实验题(本题共 2小题，共 15
9、分。根据题目的要求在答题纸上相应的位置填写各题的求解。)13.学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示。在一圆盘上，过其圆心 O作两条互相垂直的直径 BC、EF，在半径 OA上，垂直盘面插下两枚大头针 P1、P 2，并保持 P1、P 2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得夜面与直径 BC相平，EF 作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察 P1、P 2的像，并在圆周上插上大头针 P3，使 P3正好挡住 P1、P 2的像。同学们通过计算，预计在圆周 EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据 P3所插的位置，就可直接读
10、出液体折射率的值。(1)若 AOF30， OP3与 OC的夹角是 30，则 P3处所对应的折射率的值为_。(2)题图中 P3、 P4两位置_处所对应的折射率值大。(3)作 AO的延长线交圆周于 K， K处所对应的折射率值应为_。14.在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉仪按要求安装在光具座上(如图所示)从仪器注明的规格可知：双缝屏的缝间距 d，像屏与双缝屏间的距离 L然后，接通电源使光源正常工作（1）已知测量头是 50分度的游标卡尺某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第 1次映入眼帘的干涉条纹如图 (a)所示，图(a)中的数字是该同学给各亮纹的编号，此时图(b)中游标尺上的读数 x1
11、1.16 mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图(c)所示，此时图(d)中游标尺上的读数 x2_ mm；（2）利用上述测量结果，该同学经计算得这种色光的波长 660 nm已知 L700 mm，则该同学选用的双缝屏的缝间距 d_mm(计算结果保留两位有效数字)三、计算题（本小题共 4小题，共 37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15.（6）如图所示，是一种折射率 n1.5 的棱镜，用于某种光学仪器中，现有一束光线沿MN方向射到棱镜的 AB面上，入射角的大小 iarcsin 0.75，求：(1)光
12、在棱镜中传播的速率。(2)画出此束光线射出棱镜后的方向。(不考虑返回到 AB和 BC面上的光线)16.（10）图 1是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为 的匀强磁场中，有一矩形线图Babcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴 OO转动，由线圈引起的导线 ae和 df分别与两个跟线圈一起绕 OO转动的金属圈环相连接，金属圈环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电话电阻 形成闭合电路。图 2是线圈的住视图，导R线 ab和 cd分别用它们的横截面来表示。已知 ab长度为 L1， bc长度为 L2，线圈以恒定角速度 逆时针转动。 （只考虑单匝线圈）（1）线圈平面处于中性
13、面位置时开始计时，试推导 t时刻整个线圈中的感应电动势 e1的表达式；（2）线圈平面处于与中性面成 0夹角位置时开始计时，如图 3所示，试写出 t时刻整个线圈中的感应电动势 e2的表达式；（3）若线圈电阻为 r，求线圈每转动一周电阻 R上产生的焦耳热。 （其它电阻均不计）17. （9）在真空中有 长方体玻璃砖，其截面如图所示。从点光源 S发出的光线 SP以 入射角从 AB面射入玻璃砖，玻璃的折射率为 n。若折射率 ，求入射光线在 AB面的折射角；若使光线不能从侧面 AD射出，求玻璃的折射率应满足的条件。18.（12）发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，如果升压变压器和降
14、压变压器都可视为理想变压器.（1）画出上述输电全过程的线路图（2）若发电机的输出功率是 100 kW，输出电压是 250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为 125，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流（3）若输电导线中的电功率损失为输入功率的 4%，求输电导线的总电阻（4）计算降压变压器的输出功率高二物理参考答案1.A 2. B 3.D 4.B 5.A 6.A 7. D 8A 9.AC 10. BD 11AD12.答案 ABD解析 A B增强，由 UH k ，知 UH将变大IBd 正确B 地球两极处磁场可看作与地面垂直，所以工作面应保持水平 正确C 赤道处磁场可看作与地面平行，所以工作
15、面应保持竖直 错误D 若磁场与工作面夹角为 ，则应有 qvBsin q ，可见 变化时， UHUHd将变化正确13.答案：(1) (2) P4 (3)13解析：本题考查利用插针法测定液体的折射率和对折射率的理解。(1)根据折射定律 n ，题中 160， 2 AOF30，所以sin 1sin 2n 。sin 60sin 30 3(2)题图中 P4对应的入射角大于 P3所对应的入射角，所以 P4对应的折射率大。(3)因 A、 O、 K在一条直线上，入射角等于折射角，所以 K处对应的折射率为 1。14.【答案】 （1）15.02；（2）0.20考点：用双缝干涉测光的波长三、计算题15. 答案：(1)
16、210 8 m/s (2)见点拨点拨：(1)光在棱镜中传播的速率 v m/s210 8 m/s。8310.5cn(2)由折射率 n sir得 AB面上的折射角 r30由几何关系得 BC面上的入射角 45全反射临界角 Carcsin 45，光在 BC面上发生全反射，光路如图所示。1n16.【答案】 （1） ；（2） ；（3）12eBLsint2120eBLsint（ ）21RBLr【解析】 （1）矩形线圈 abcd转动过程中，只有 ab和 cd切割磁感线，设 ab和 cd的转动速度为 v，则 在 t时刻，导线 ab和 cd因切割磁感线而产生的感应电动势均为21EBL，由图可知 ，则整个线圈的感应
17、电动势为 。vsint112eEBLsint（2）当线圈由图 3位置开始运动时，在 t时刻整个线圈的感应电动势为。120esint（ ）（3）由闭合电路欧姆定律可知 ，这里的 E为线圈产生的电动势的有效值IRr12mEBL ，则线圈转动一周在 R上产生的焦耳热为 ，其中 ，于是2RQIT 2。2RrQ7.【答案】解： 如图甲所示，光线在 AB面上折射，由折射定律知：得：如图乙所示，光线在 AB界面折射，有：光线在 AD界面上发生全反射应有：由几何关系有 联立得：18【答案】 （1）见解析；（2） ；（3） ；（4） 。16IA15.6R496PkW【解析】（1）输电全过程的线路图如图。（2）由得升压变压器的输出电压12Un215062nUV由 有输送电流 。2PI 321065PIA（3） 4%4kW由 ，得输电导线的总电阻2IR3224105.6RI（4）变压器都是理想变压器，降压变压器的输出功率为.310496PkWk
