辽宁省瓦房店市高级中学2018_2019学年高二物理下学期期中试题（含解析）.docx

瓦房店市高级中学2018-2019学年度下学期高二期中考试物理试题一、选择题：（48分）本题共12小题，每小题4分，18为单选题，912为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。1.如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v匀速穿过匀强磁场区域从BC边进入磁场区开始计时，到A点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是下图所示中的（ ）A. B. C. D. 【答案】A【解析】切割磁感线的有效长度逐渐减小，电流逐渐减小，A对；2.如图，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是（ ）A. FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左B. FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左C. FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右D. FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右【答案】D【解析】试题分析：试题分析：条形磁铁从线圈正上方由左向右运动的过程中，线圈中的磁通量先增大后减小，根据楞次定律的第二种描述：“来拒去留：可知，线圈先有向下和向右的趋势，后有向上和向右的趋势；故线圈受到的支持力先大于重力后小于重力；同时运动趋势向右。故选D考点：楞次定律点评：线圈有运动趋势是因发生了电磁感应而产生了感应电流，从而受到了安培力的作用而产生的；不过由楞次定律的描述可以直接判出，并且能更快捷3.如图所示，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电量为q1；第二次用0.9s时间拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电量为q2，则 （ ）A. W1W 2，q1q2B. W 1W 2，q1= q2C. W 1W 2，q1= q2D. W 1W 2，q1q2【答案】C【解析】【详解】设导体切割磁感线的边长为L，运动距离为s，导线框的电阻为R.由，可知W与t成反比.则W1W2；根据感应电量，相同，则；故A，B，D错误，C正确.故选C.4.如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法不正确的是（ ）A. 线圈先后两次转速之比为3:2B. 在图中t = 0时刻穿过线圈的磁通量为零C. 交流电a的瞬时值为VD. 交流电b的最大值为V【答案】B【解析】【详解】A、由图读出两电流周期之比为Ta：Tb=0.4s:0.6s=2:3，而，故线圈先后两次转速之比为3:2；故A正确.B、t=0时刻U=0，根据法拉第定律，磁通量变化率为零，而磁通量最大；故B错误.C、正弦式电流a的瞬时值为;故C正确.D、根据电动势最大值公式，得到两电动势最大值之比为Ema：Emb=Tb:Ta=3:2，Ema=10V，则得到正弦式电流b的最大值为;故D正确.本题选不正确的故选B.5.如图所示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图. 质点c在t=3s时第1次到达波峰，此时质点e恰好在平衡位置且向下运动，则下列说法正确的是（ ）A. 这列波的波速为2m/s，频率为0.25HzB. 这列波向右传播C. t=0.4s时b质点恰好回到平衡位置D. t=3s时质点d向上运动【答案】C【解析】【详解】A、B、当质点c第一次到达波峰时，质点e恰好在平衡位置在向下运动，根据“上下坡法”中的“上坡向下“，可得波是向左传播的，质点c经过会第一次到达波峰，故,T=4s;由=4m,故A，B错误；C、根据波形匀速移动，故波形从c移动到b点刚好b在平衡位置，故C正确；D、时，c在波峰，e在平衡位置，故d点正在平衡位置上方，根据“上下坡法”中的“上坡向下“可判断出质点d向下运动，故D错误；故选C.6.如下图所示。甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t0时刻的波动图象，乙图为质点P的振动图象，则下列判断正确的是()A. 该波的传播速率为4 cm/sB. 该波的传播方向沿x轴正方向C. 经过0.5s时间，质点P沿波的传播方向向前传播2 mD. 该波在传播过程中若遇到3 m的障碍物，能发生明显衍射现象【答案】D【解析】试题分析：通过观察波动图象可以得出波长，振动图象中可以看出周期，根据公式，所以A项正确；波动图象中P点在平衡位置，通过观察振动图象质点P将要向y轴的负方向运动，在波动图象中根据同侧法可以判定波将要向x轴的负方向传播，所以B项错误；波传播的是振动形式和能量，质点只会在自己的平衡位置附近往复运动，不会随波向前传播，所以C项错误；明显衍射的条件是障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小，障碍物的尺寸为8m大于波长4m，所以D项错误。考点：本题考查了振动图象和波动图象的特性以及明显衍射条件7.a、b两种单色光以相同的入射角从某种介质射向真空，光路如图所示，则以下叙述正确的是( )A. a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角B. 通过同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距比b光的宽C. 在该介质中a光的传播速度小于b光的传播速度D. 在该介质中a光的波长小于b光的波长【答案】B【解析】【详解】A、根据折射定律可知折射率nbna，由临界角公式，CaCb；故A错误.B、D、折射率nbna，可得波长ab，则通过同一双缝干涉装置，由可知a光的干涉条纹间距比b光的宽；故B正确，D错误.C、由判断可知，nbna，该介质中a光的传播速度大于b光的传播速度；故C错误.故选B.8.如图所示，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，A为直角。此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射。该棱镜材料的折射率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】三棱镜的截面为等腰直角ABC，光线沿平行于BC边的方向射到AB边，则第一次折射时的入射角等于45，射到AC边上，并刚好能发生全反射则有由折射定律可得： ；所以由上两式可得：n=，故选A.点睛：临界角其实也是入射角，对于同一介质它是特定的当光垂直入射时，由于入射角为零，所以折射角也为零，由于已知三棱镜的顶角，当光再次入射时，由几何关系可知折射角角，最后由折射定律可求出折射率9.如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x0.2m和x1.2m处，两列波的速度均为v0.4m/s，两列波的振幅均为A2cm.图示为t0时刻两列波的图象(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x0.2m和x0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x0.5m处，关于各质点运动情况判断正确的是( )A. t1s时刻，质点M的位移为4cmB. t1s时刻，质点M的位移为4cmC. t0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点D. 质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向【答案】AD【解析】试题分析：A、B、由波长与波速关系可求出，波的周期为T=1s，两质点传到M的时间为T，当t=1s时刻，两波的波谷恰好传到质点M，所以位移为-4cm故A正确；B错误；由波长与波速关系可求出，波的周期为T=1s，两质点传到M的时间为T，当t=0.75s时刻，质点M恰沿y轴负方向，故C错误；由波的传播方向可确定质点的振动方向：逆向描波法两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，则质点P、Q均沿y轴负方向运动故D正确；故选：AD点评：波的叠加满足矢量法则，例如当该波的波峰与波峰相遇时，此处相对平衡位置的位移为振幅的二倍；当波峰与波谷相遇时此处的位移为零10.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图（a）所示，一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间t第一次出现如图（b）所示的波形，则该波的 ( )A. 周期为t，波长为8L.B. 周期为，波长为8LC. 周期为，波速为.D. 周期为2t，波速为【答案】BC【解析】【详解】由图波长=8L，根据题意，图示时刻质点9已经振动了0.5T，则质点1振动了1.5T，即1.5T=t，得到，波速.故B，C正确；A，D错误.故选BC.11.如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（ ） A. 感应电流方向不变B. CD段直线始终不受安培力C. 感应电动势最大值EBavD. 感应电动势平均值【答案】ACD【解析】【详解】A、在闭合电路进入磁场过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A正确；B、根据左手定则可以判断，受安培力向下，故B错误；C、当半圆闭合回路进入磁场一半时，即这时等效长度最大为a，这时感应电动势最大，C正确；D、由法拉第电磁感应定律可得感应电动势平均值，故D正确。故选ACD【点睛】由楞次定律可判断电流方向，由左手定则可得出安培力的方向；由，分析过程中最长的L可知最大电动势；由法拉第电磁感应定律可得出电动势的平均值。12.如图所示，ABC是一个全反射棱镜的主截面，它是等腰直角三角形，一束白光垂直入射到AC面上，在AB面上发生全反射若保持光的入射点不变，改变光线入射方向（不考虑自BC面反射的光线）（ ）A. 使入射光线按图中所示的顺时针方向逐渐偏转时，可能有光射出AB面B. 使入射光线按图中所示的逆时针方向逐渐偏转时，可能有光射出AB面C. 使入射光线从图示位置顺时针方向逐渐偏转时，如有色光射出AB面，则红光先射出D. 使入射光线从图示位置逆时针方向逐渐偏转时，如有色光射出AB面，则紫光先射出【答案】AC【解析】【详解】A、C、顺时针转动时，入射角逐渐小于45，先达到哪种光的临界角，哪种光线射出来，而红光比紫光折射率小，所以红光最先达到临界角，则红光先射出，故A正确，C正确；B、D、根据题意可知：当入射角等于45时会发生全反射，若入射光逆时针旋转，入射角大于45，所以肯定会发生全反射，不会有光从AB边射出；故B，D错误.故选AC.二实验题（15分）（13题8分，14题7分）13.某同学在“探究电磁感应的产生条件”的实验中,设计了如图所示的装置.线圈通过电流表甲、高阻值的电阻、变阻器R和开关连接到干电池上,线圈B的两端接到另一个电流表乙上,两个电流表相同,零刻度居中.闭合开关后,当滑动变阻器R的滑片P不动时,甲、乙两个电流表指针的不同的位置如图所示.（1）当滑片P较快地向左滑动时,甲表指针偏转方向是_乙表指针的偏转方向是_(填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”)（2）.断开开关,待电路稳定后再迅速闭合开关,乙表的偏转情况是_(填“向左偏”、“向右偏”或“不偏转”)（3）.从上述实验可以初步得出结论:_【答案】 (1). （1）向右偏; (2). 向左偏; (3). （2）向左偏; (4). （3）穿过闭合回路的磁通量变化而产生感应电流,感应电流的磁场总要阻得引起感应电流的磁通量变化.【解析】试题分析：（1）当滑片P较快地向左滑动时，变阻器接入电路的电阻减小，电路中电流增大，可知甲表指针向右偏转根据楞次定律判断可知，线圈B中产生的感应电流方向沿顺时针（从上往下看），从“-”接线住流入乙表，乙表向左偏转（2）断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，根据楞次定律判断可知，线圈B中产生的感应电流方向沿顺时针（从上往下看），从“-”接线住流入乙表，乙表向左偏转（3）由上知，当流过A线圈的电流变化时，A产生的磁场强弱发生变化，穿过线圈B的磁通量变化，从而在乙线圈产生感应电流，而且当磁场增强时，线圈乙中产生的磁场方向与原磁场相反，可得出的结论是：穿过闭合回路的磁通量变化而产生感应电流，感应电流的磁场总要阻得引起感应电流的磁通量变化考点：探究电磁感应的产生条件14.某同学在测一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时，先在白纸上画一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合在玻璃一侧竖直插两枚大头针和,在另一侧按正确方法再插两枚大头针和，移去大头针和圆形玻璃后，得图如下：(1)从和一侧观察时，、应满足关系为_；(2)完成光路图，并标明入射光线、玻璃内传播的光线、出射光线_；(3)用和表示光线从玻璃射入空气时的入射角和折射角，并用它们表示出玻璃的折射率为_.【答案】 (1). P3、P4和P1、P2像应在一条直线上 (2). (3). 【解析】【详解】(1)从和一侧观察，、和、像应在一条直线上(2)连接、作为入射光线，延长至玻璃界面为入射点M；连接P3、P4作为出射光线，反向延长至玻璃界面为出射点N；连接M、N即为玻璃内传播的光线.(3)连接O、N所作的直线是过出射点N点的界面法线，则入射角和折射角如图所示由折射定律得：.三计算题（37分）15.如图所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t0和t0.06s时刻的波形图。已知在t0时刻，x1.5m处的质点向y轴正方向运动。(1)判断该波的传播方向和振幅；(2)求该波的最小频率；(3)若3Tt4T，求该波的波速。【答案】(1) 该波向右传播 (2) 12.5Hz (3) 75m/s【解析】试题分析：已知在时刻，处的质点向轴正方向运动，波形向右平移，所以该波向右传播。由图得：，得：解得：频率的通项为当，为最小频率。当时，上题中：，则波速为：。考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系【名师点睛】本题是多解问题，关键是会通过波形微平移得到各个质点的振动方向，