河北省衡水中学高二物理下学期一调考试试题（含解析）新人教版(1).doc

河北衡水中学20132014学年度高二下学期一调高二年级 物理试卷 本试卷分第卷（选择题）和第卷(非选择题)两部分。第卷共4页，第卷共2页。共110分。考试时间110分钟。第卷（选择题 共56分）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。2.答卷时，每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。不能答在试题卷上。一、选择题（每小题4分，共56分。下列每小题所给选项至少有一项符合题意，请将正确答案的序号填涂在答题卡上，全部选对的4分，有漏选的得2分，有错选的得0分）1如图所示，导线ab可在置于匀强磁场中的不计电阻的金属框架上滑动，则下列判断正确的是（ ）aab向左匀加速运动时，电流表中电流均匀增大bab向左减速运动时，电流表中有电流方向由bacab向右加速运动时，电流表中有电流方向由badab向左匀速运动时，电流表中有电流方向由ab【答案】bc【解析】a、导线ab向左匀加速运动时，左端回路中电流均匀增强，则右端产生的电流是恒定电流，故a错误；b、导线ab向左减速运动时，左端线圈产生向下减弱的磁场，根据楞次定律可知：右端线圈中的感应电流的磁场应该向上，由右手螺旋定则可知右端电流方向为逆时针方向，故b正确；c、导线ab向右加速运动时，左端线圈产生向上增强的磁场，根据楞次定律可知：右端线圈中的感应电流的磁场应该向上，由右手螺旋定则可知右端电流方向为逆时针方向，故c正确；d、导线ab向左匀速运动时，左端回路产生的电流是恒定电流，则右端不产生感应电流，故d错误。故选bc。【考点】楞次定律2u型金属导轨构成如图所示斜面，斜面倾斜角为，其中mn，pq间距为l，磁感应强度为b的匀强磁场垂直导轨平面，导轨电阻不计，金属棒质量为m，以速度v沿导轨上滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，导轨与棒间的动摩擦因数为，棒接入电路的电阻为r，棒沿导轨上滑位移为时速度减为0，（重力加速度为g）则在这一过程中（ ）a棒沿导轨向上做匀减速运动b棒受到的最大安培力大小为c导体棒动能的减少量等于mgssin+mgscosd克服安培力做的功等于mvmgssinmgscos【答案】d【解析】a、棒受到的安培力是变力，所以棒不可能做匀变速运动，故a错误；b、由及欧姆定律得，故b错误；c、由能量守恒得，故c错误；d、由功能关系得，故d正确。故选d。【考点】能量守恒定律；功能关系3如图是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是 ( )a常温时上下触点是接触的b双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲c原来温度控制在80断开电源，现要求60断开电源，应使调温旋钮上调一些d由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮上移一些【答案】abc【解析】a、常温时，通电电热丝能发热，所以上、下触点应是接触的，故a正确；b、双金属片上下金属片的膨胀系数不同，温度升高时，上层形变大，双金属片向下发生弯曲，使电路断开，故b正确；c、原来温度上升到80c时，断开电源，现在要求60c时断开电源，弹性铜片与触点接触面积要减小，应逆时针调节调温旋钮，即应使调温旋钮上调一些，故c正确；d、由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，温度要高一点，由c的分析可知，应使调温旋钮下移一些，故d错误。故选abc。【考点】传感器在生产、生活中的应用4下列关于单摆周期的说法正确的是（ ）a用一个装满砂的漏斗和长细线做成一个单摆，在摆动时砂从漏斗中缓慢漏出，周期不变b同一单摆置于匀加速上升的升降机内（）周期小于置于匀速上升的电梯时单摆的周期c将摆由赤道移到北极，单摆振动周期增大d将单摆的摆角由5增加到10（不计空气阻力），单摆的周期减小【答案】b【解析】a、用一个装满砂的漏斗和长细线做成一个单摆，在摆动时砂从漏斗中缓慢漏出，单摆的摆长变大，由可知，单摆周期t变大，故a错误；b、当升降机向上匀加速运动时（ag），等效重力加速度g变大，由可知，单摆周期t变小，单摆的周期小于电梯匀速运动时单摆的周期，故b正确；c、将单摆由赤道移到北极，重力加速度变大，由可知，单摆振动周期减小，故c错误；d、由可知，单摆周期与摆角无关，将单摆的摆角由5增加到10（不计空气阻力），单摆的周期不变，故d错误；故选b。【考点】单摆5.如图所示，两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是( )aa点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动减弱bb点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动仍减弱cc点为振动加强点，经过半个周期，这一点处于平衡位置dd点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强【解析】【答案】bca、a点是波峰和波峰叠加，为振动加强点，且始终振动加强，故a错误；b、b点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，故b错误；c、c点处于振动加强区，振动始终加强，故c正确；d、d点为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，故d错误。故选bc。【考点】波的干涉；波的叠加6一束由不同频率的单色光a、b组成的光从空气射入某介质中，发生了如图所示的折射现象。下列结论中正确的是 （ ）a光束b的频率比光束a小b在介质中的传播速度，光束a比光束b小 c介质对光束a的折射率比介质对光束b的折射率大 d若光束从介质中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角小【答案】d【解析】ac、由知，b光的折射率较大，则b的频率较大，故ac错误；b、由分析可知，b光的折射率较大，在同种介质传播速度较小，故b错误；d、由临界角公式分析得到，b光的折射率较大，对同种介质的临界角较小，故d正确。故选d。【考点】折射定律；全反射7.如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t0时刻的波形图，x=4cm处的质点p恰在平衡位置，虚线是这列波在t0.2 s时刻的波形图。已知该波的波速是0.8 m/s，则下列说法正确的是( )a这列波可能是沿x轴正方向传播的b质点p在t0时刻速度方向沿y轴正方向c质点p在0.6s时间内经过的路程为0.32m d质点p在t0.4s时刻速度方向与加速度方向相同【答案】c【解析】由图象知波长为0.12m，振幅0.02m，周期a、经过0.2s即经过周期，经过一个周期知道回到原位置，即只看经过周期的振动情况即可，若向右传播，x=4cm处质点经过周期将在波峰，向左传播将在波谷，故该波向左传播，故a错误；b、根据质点带动法，由a知质点p在t=0时刻速度方向沿y轴负方向b错误；c、质点p在0.6s时间内为4个周期，经过的路程为16个振幅即为0.32m，c正确；d、由于该波向左传播，所以根据振动和波动关系可知t=0.4s时刻，质点p离开平衡位置向上运动，速度方向向上，加速度向下，故d错误。故选c。【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象8如图所示，水下光源s向水面a点发射一束光线，折射光线分成a、b两束，则（ ）a若保持入射点a位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b光先消失b用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距ca、b两束光相比较，在真空中的传播速度a光比b光大 d在水中，b光波长比a光波长大【答案】ab【解析】a、若保持入射点a位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b光的折射角先达到90，发生全反射，最先消失，故a正确；bd、折射角rarb，频率fafb，波长ab，则a光的干涉条纹间距大于b光的间距，故b正确d错误；c、真空中各种单色光的传播速度相同，故c错误；故选ab。【考点】光的折射定律；全反射9如图所示，一束红光pa从a点射入一球形水珠，光线在第一个反射点b反射后到达c点，cq为出射光线，o点为球形水珠的球心。下列判断中正确的是 ( ) a光线在b点可能发生了全反射b光从空气进入球形水珠后，波长变长了c光从空气进入球形水珠后，频率增大了d仅将红光改为紫光，光从a点射入后到达第一个反射点的时间增加了【答案】da、由图象知在b点的入射角等于在a点的折射角，所以光线在b点不可能发生全反射，故a错误；b、光的波长，频率不变，所以折射率大的介质中波长小，所以光从空气进入球形水珠后，波长变短了，故b错误；c、光的频率是不变的，故c错误；d、红光的折射率比紫光的小，由知在水中的传播速度比紫光大，所以仅将红光改为紫光，光从a点射入后到达第一个反射点的时间增加了，故d正确；故选d。【考点】全反射；光的折射定律10三种透明媒质叠放在一起，且相互平行，一束光在和两媒质的界面上发生了全反射后，射向和两媒质界面，发生折射如图所示，设定在这三种媒质中的速率v1、v2、v3，则它们的大小关系（ ）av1v2v3 bv1v3 v2 cv1v2 v1v3【答案】b【解析】据题，光在和两介质的界面上发生了全反射，说明的折射率小于的折射率，即n1n2光射向和两介质界面时发生了折射，而且折射角大于入射角，说明的折射率大于的折射率，即n2n3介质与相比较，介质的折射率小于介质的折射率，即有n1n3所以有n2n3n1，根据光在这三种介质中的速率公式得知，光速与折射率成正比，则v1v3v2。故选b。【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象11.如图所示是一列横波上a、b两质点的振动图象，该波由a传向b，两质点沿波的传播方向上的距离x6.0 m，波长4.0 m，这列波的波速( )a.12 m/s b.20 m/s c.30 m/s d.60 m/s 【答案】b【解析】由振动图象可知，波的周期t=0.4s在t=0时刻，a位于平衡位置向上运动，而b处于波峰，结合波形得到：解得，波长为因4m，故k=0，=8m，则故选b。【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系12如图所示，电压互感器、电流互感器可看成理想变压器，已知电压互感器原、副线圈匝数比是10001，电流互感器原、副线圈匝数比是1200，电压表读数是200v，电流表读数是1.5a，则交流电路输送电能的功率是（ ）a 3102w b6104w c 3105w d6107w【答案】d【解析】由图可知：v表是电压表，a表是电流表电压互感器原线圈的匝数比副线圈匝数1000：1，而电流互感器原线圈的匝数比副线圈匝数1：200，由电压表的示数为200v，得原线圈的电压为200000v，由电流表的示数为1.5a，原线圈的电流为300a所以电线输送功率是6107w。故选d。【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率13.振源0起振方向沿-y方向，从振源0起振时开始计时，经t=0.7s，x轴上0至6m范围第一次出现图示简谐波，则( ) a此波的周期一定是04sb此波的周期可能是c此列波的波速为m/sdt=o7s时，x轴上3m处的质点振动方向沿-y方向【答案】ad【解析】ab、振源起振方向沿-y方向，经t=0.7s x轴上0至6m范围第一次出现图示简谐波，则可知此图显示的波形不完整，右端还有波形没画出来，说明t=0.7s经过了周期，则周期为0.4s，故a正确b错误；c、由图像可知波长，由得，波速为10m/s，故c错误；d、图示时刻，x轴上3m处的质点振动方向向下，故d正确。故选ad。【考点】波长、频率和波速的关系14如图所示，质量为m、边长为l的正方形线圈，线圈ab边距离磁场边界为s，线圈从静止开始在水平恒力f的作用下，穿过宽度为d（d l）的有界匀强磁场。若线圈与水平面间没有摩擦力的作用，线圈平面始终与磁场垂直，ab边刚进入磁场的速度与ab边刚离开磁场时的速度相等。下列说法正确的是（ ）a线圈进入磁场和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量不相等b整个线圈穿越磁场的过程中线圈的最小速度为c整个线圈穿越磁场的过程中线圈的最大速度为d整个线圈穿越磁场的过程中线圈产生的热量为2fd【答案】bd【解析】a、电量，得线圈进入磁场和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量相等，故a错误；b、线圈的运动是先匀加速直线运动，进入磁场后由于受到安培力阻碍线圈的运动，所以ab边进入磁场后线圈开始做减速运动，又因ab边刚进入磁场的速度与ab边刚离开磁场时的速度相等，线圈全部进入磁场后又做匀加速直线运动，当ab边刚要穿出磁场时线圈又做减速运动，所以最小速度就是线圈完全离开磁场时的速度，在ab边刚进入磁场到ab边刚离开磁场时，设线圈克服安培力做功为w，两时刻速度相等，由动能定理得：fd-w=0，所以进入磁场的过程中线圈克服安培力做功为w=fd，当线圈完全离开时线圈克服安培力做功仍为w，设线圈最小速度为v，由动能定理得：，解得整个线圈穿越磁场的过程中线圈的最小速度为：，故b正确；c、线圈的最大速度即线圈刚进入磁场时的速度，由动能定理得：，解得：，故c错误；d、由于ab边刚进入磁场的速度与ab边刚离开磁场时的速度相等，那么线圈进入磁场和离开磁场时安培力做功相等，即消耗的电能相等，故穿越磁场的过程中线圈消耗的电能即线圈中产生的热量，故d正确.故选bd。【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化河北衡水中学20132014学年度下学期一调考试高二物理试卷卷（非选择题 共54分）注意事项：1答卷前考生务必将姓名、班级、考号填在答卷纸密封线内规定的地方。2答卷时用兰黑色钢笔或圆珠笔直接填写在答卷纸规定的地方。二、填空实验题（每空2分，共10分）15（1）在“用单摆测定重力加速度”实验中，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图所示光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值r随时间t的变化图线如图6所示，则该单摆的振动周期为_若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将_(填“变大”、“不变”或“变小”)， （2）某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为l，再用螺旋测微器测得摆球的直径为d(读数如图9所示)(1)该单摆在摆动过程中的周期为_(2)从上图可知，摆球的直径为_ mm.(3)实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的( )a单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了b把n次摆动的时间误记为(n1)次摆动的时间c以摆线长作为摆长来计算d以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算【答案】(1) 2t0变大(2) 5.980 (3)bd【解析】(1) 单摆在一个周期内两次经过平衡位置，每次经过平衡位置，单摆会挡住细激光束，由图乙所示r-t图线可知周期；由可知，当球直径变大时，单摆的摆长变大，所以周期变大；(2)全振动的次数为次，所以螺旋测微器读数：整数（5.5mm）精度（0.01mm）格数（48.0）5.980mm(3)由可知，测得的重力加速度的值偏大的原因：l偏大、t偏小；故选bd。【考点】用单摆测定重力加速度三、计算题（要写出必要的文字说明及计算式）16（10分）某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，质点p的坐标x0.32 m从此时刻开始计时(1)若p点经0.4 s第一次达到最大正位移，求波速(2)若p点经0.4 s到达平衡位置，波速又如何？【答案】(1)0.3 m/s(2)(0.8n) m/s(n0,1,2,3)【解析】(1)依题意，经时间t0.4 s，波向右传播的距离x0.32 m0.2 m0.12 m，此时p点恰好第一次达到最大正位移波速(2)波向右传播0.32 m，p点恰好第一次到达平衡位置，由波的周期性可知，波可能传播的距离波速【考点】波长、频率和波速的关系17（12分）一个电阻为r、边长为l的正方形线圈abcd共n匝，线圈在磁感应强度为b的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴oo以如图所示的角速度匀速转动，外电路电阻为r.(1) 线圈平面与磁感线夹角为60时的感应电动势为多大？(2) 电压表的示数是多少？(3)设发电机由柴油机带动，其他能量损失不计，线圈转一周，柴油机做多少功？(4)从图示位置开始，线圈转过60的过程中通过r的电量是多少？【答案】 【解析】(1) 线圈平面与b成60角时的瞬时感应电动势 （2）(3)电动势的有效值，电流的有效值 柴油机做的功转化为电能，线圈转一周柴油机做的功(4)因为故电量【考点】法拉第电磁感应定律；交变电流的有效值和最大值18（10分）如图所示，为某种透明介质的截面图，aoc为等腰直角三角形，bc为半径r=12cm的四分之一圆弧，ab与水平屏幕mn垂直并接触于a点由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心o，在ab分界面上的入射角i=45，结果在水平屏幕mn上出现两个亮斑已知该介质对红光和紫光的折射率分别为，判断在am和an两处产生亮斑的颜色；求两个亮斑间的距离【答案】在am处产生的亮斑p1为红色，在an处产生的亮斑p2为红色与紫色的混合色；两个亮斑间的距离是20.5cm【解析】设红光和紫光的临界角分别为c1、c2，c1=60，同理c2=45，i=45=c2c1，所以紫光在ab面发生全反射，而红光在ab面一部分折射，一部分反射，且由几何关系可知，反射光线与ac垂直，所以在am处产生的亮斑p1为红色，在an处产生的亮斑p2为红色与紫色的混合色；画出如图光路图，设折射角为r，两个光斑分别为p1、p2根据折射定律求得由几何知识可得：，解得由几何知识可得oap2为等腰直角三角形，解得所以【考点】折射定律19. （12分）如图所示，矩形线框的质量m0.016kg，长l0.5m，宽d0.1m，电阻r0.1.从离磁场区域高h15m处自由下落，刚入匀强磁场时,由于磁场力作用，线框正好作匀速运动. （取g=10m/s2）(1)求磁场的磁感应强度； (2) 如果线框下边通过磁场所经历的时间为t0.15s，求磁场区域的高度h2（3）求线框从刚开始下落到下边刚要出磁场的过程中产生的焦耳热？【答案】 【解析】（1）线框做自由落体运动过程，则有线框刚进入磁场时，则得到安培力由平衡条件得，代入得，（2）线框进入磁场匀速运动的时间为完全进入磁场匀加速运动的时间为匀加速运动通过的位移（3）【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；匀变速直线运动的位移与时间的关系；自由落体运动2013