高二物理选修期末试卷及答案详解.DOC

南通三中高二第一学期期末考试物理（选修）试卷 （满分100分 时间100分钟） 2007-02-01命题人：陈波波 审核：李建注意事项： 1答题前，考生先将自己的姓名、考试证号等填写清楚，并认真核准答题卡表头及答题纸密封线内规定填写或填涂的项目。 2第卷选择题部分必须使用2B铅笔填涂在答题卡上；卷非选择题部分必须使用05毫米黑色签字笔书写在答题纸上，字体工整、笔迹清楚。 3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，书写不能超出横线或方格，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4保持卡面和答题纸清洁，不折叠、不破损。 第I卷（选择题40分） 一、选择题（本题共40分，每题4分，选对得4分，选不全得2分，有错的得0分）a甲byx乙1、如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，接线柱a、b接电压为U的直流电源时，无论电源的正极与哪一个接线柱相连，甲灯均能正常发光，乙灯完全不亮。当a、b接电压的有效值为U的交流电源时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光，则下列判断正确的是（ ）A与甲灯串联的元件x是电容器，与乙灯串联的元件y是电感线圈B与甲灯串联的元件x是电感线圈，与乙灯串联的元件y是电容器C与甲灯串联的元件x是二极管，与乙灯串联的元件y是电容器D与甲灯串联的元件x是电感线圈，与乙灯串联的元件y是二极管UUmT/2T3T/2tO2、家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调节方便，且体积小，某电子调光灯经调整后电压波形如图所示，则灯泡两端的电压为（ ）AVabcdu1n1n2RpoooooA B C D 3、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1=220sin100t（V），则（ ）A当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22VB当t=1/600s时，c、d间的电压瞬时值为110VC单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小D当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变大4、若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的1/2，则单摆振动的 （ ）.频率不变,振幅不变 B.频率不变,振幅改变C.频率改变,振幅改变 D.频率改变,振幅不变5、如图所示，为某质点沿x轴做简谐振动的图象，下面说法中正确的是（ ）A在t=4s时，质点速度最大，加速度为0B在t=1s时，质点速度和加速度都达到最大值C在0到1s时间内，质点速度和加速度方向相同D在t=1.5s时，质点的位移沿x轴负方向，加速度沿x轴正方向6、如图甲所示,一只利用电容测量角度 的电容式传感器的示意图。当动片和定片之间的角度 发生变化时，电容便发生变化，于是知道的变化情况，就可以知道 的变化情况。下面图乙中，最能正确反应和 间函数关系的是 ( ) 甲A B C DO C O C O C O C 乙7、如图所示，s是波源，M、N是两块挡板，其中M板固定，N板可左右自由移动，两板中间有一狭缝，此时A点无明显振动。为使A点能发生明显振动，要采取的办法是 ( )A增大波源振动频率 B减小波源振动频率C将N板向右平移一些 D将N板向左平移一些abcd8、在张紧的绳子上挂了a、b、c、d四个单摆，摆长关系为Lc Lb = Ld La，如图所示，先让d摆动起来(摆角不超过10)则下列说法正确的是Ab摆发生振动其余摆均不动 B所有的摆均以的周期振动C所有的摆均以相同摆角振动 Da、b、c中b摆振动幅度最大9、A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过tTA时间(TA为波A的周期)，两波再次出现如图波形，则两波的波速之比vA：vB可能是（ ）A1：3 B1：2 C2：1 D3：110、如图所示，S1、S2是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的有（ ）A该时刻a质点振动最弱，b、c质点振动最强，d质点振动既不是最强也不是最弱 B该时刻a质点振动最弱，b、c、d质点振动都最强Ca质点的振动始终是最弱的， b、c、d质点的振动始终是最强的D再过T/4后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱 第II卷（非选择题60分）二、实验题（本题共3题，共19分）11、（3分）如图所示为一束平面波从介质1进入另一种介质2的情形，则波从介质1进入介质2时波速将 （填“增大”或“减小”），其入射角和折射角的正弦之比为 ，介质1对介质2的折射率为 。12、“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得单摆N次全振动总时间为t,，悬线长为L，摆球的直径为D。（1）用测得的物理量表示重力加速度g = 。（2）若用上述表达式求出的g值偏小，则可能的原因是 。（填字母代号）A实验中误将N次全振动次数记为（N+1） B单摆振动时，振幅较小C计算摆长时，只考虑悬线长，没有考虑小球的半径（3）游标卡尺的读数_cm;秒表的读数_秒.13、热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约45。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其它备用的仪表和器具有：盛有热水的热水杯（图中未画出）、电源（3V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约1）、直流电压表（内阻约5k）、滑动变阻器（020）、开关、导线若干。在图（a）的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小（b）A30.6V315（a）根据电路图，在图（b）的实物图上连线。简要写出完成接线后的主要实验步骤。三、 计算题（本题共41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。）14、（8分）如图所示，正方体木块漂浮在水平上，将其稍向下压后放手，试证明：木块将做简谐运动。15、（10分）波源S上下振动产生的简谐横波向右沿直线传播，先后传到质点P和质点Q。P、Q的平衡位置相距s=0.9m，且大于两个波长，介质中的波速为v=2m/s，P和Q的振动图象如图所示，求质点振动周期的最大值，并画出t=0时P、Q间的波形图。10-10/cm16、（13分）为了减少因火电站中煤的燃烧对大气的污染而大力发展水电站。三峡水利工程中某一水电站发电机组设计为：水以v1=3m/s的速度流入水轮机后以v2=1m/s的速度流出，流出水位比流入的水位低10m，水流量为Q=10m3/s，水轮机效率为75，发电机效率为80，求：（1）发电机组的输出电功率是多少？（2）如果发电机输出电压为240V，用户需电压220V，输电线路中能量损失为5，输电线电阻为19.5，那么所需升降变压器的原副线圈匝数比分别是多少？17、（10分）如图所示是一种悬球式加速度仪，它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度。金属球的质量为，它系在金属丝的下端。金属丝的上端悬挂在点。是一根长为的均匀电阻丝，其阻值为。金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计。电阻丝的中点焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V，金属丝和导线的电阻不计。图中虚线OC与AB垂直，且OC=h .电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中使AB沿着车前进的方向。列车静止时金属丝呈竖直状态；当列车加速或减速前进时，金属丝将偏离竖直方向。从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小。（） 当列车向右作匀加速直线运动时，试导出加速度a与电压表读数U的关系式（用，及重力加速度表示）（） 用导出的与的关系式说明表盘刻度表示，其刻度是否均匀？ 考号_ 学号_ 班级_ 姓名_ 密封线内不准答题高二第一学期期末物理（选修）试卷答卷纸二、实验题（共19分）11、 ； ； 12、（1）g = （2） （填字母代号） （3） cm s（b）A30.6V315（a）13、 简要写出完成接线后的主要实验步骤。三、计算题（本题共41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。有数值计算得题，答案中必须明确写出数值和单位。）14（8分） 15（10分）10-10/cm16（13分）17（10分）参考答案A30.6V315答图21、B 2、C 3、AD 4、B 5、AD 6、B 7、BD 8、BD 9、ABC 10、BC11、（3分）增大，12、（4分）82N2（2L+D）/t2 C 2.98 100.113、（10分）（1）（3分）如答图1(2)（3分）（错一处则不能得分）如答图2所示。(3)（4分）往保温杯中加入一些热水，待温度稳定时读出温度计值；调节滑动变阻器，快速测出电流表和电压表的值；重复，测量不同温度下的数据；绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线。14、（8分）解答：设木块的边长为a，质量为m，则当图中木块浸入水中的高度为h，而处于静止状态时所受到的重力mg与浮力. F1=ha2g 大小相等，木块在该位置处于平衡状态，于是可取该装置为平衡位置建立坐标；当木块被按下后上下运动过程中浸入水中的高度达到h+x，而如图所示时，所受到的浮力大小为 F2=(h+x)a2g于是，木块此时所受到的合外力为 F=mgF2=a2gx=kx 由此可知：木块做的是简谐运动15（10分）解：（1）波由P点向Q点传播 （n=2、3、4），x/m0.4y/m0.8 ，n=2时周期的最大值为0.2s，此时的波长为0.4m。波形图为：16、（13分）解：（1）设时间t内水流质量为m， 水轮机获得的机械能为75 则发电机的输出电能：80 发电机的输出功率： 代入数据，解得P0=624KW （2） 发电机的输出电流为I1=P0/U1 输电线路损失5 输电电流由焦耳定律得， 得I2=40A则升压变压器原副线圈匝数比 用户端降压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率W 输出电流A (11)所以用户降压变