山西省大同市灵丘一中高二物理下学期期中模拟试卷（含解析）.doc

2014-2015学年山西省大同市灵丘 一中高二（下）期中物理模拟试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分第19题为单项选择题；第1012题为多项选择题将所有符合题意的选项选出，将其序号填入答卷页的表格中全部选对的得4分，部分选对的得2分，有错选或不选的得0分）1下列有关物理学史，不符合事实的是（）a麦克斯韦建立了电磁场理论并预言了电磁波的存在b伽利略认为，力学规律在任何惯性系中都是相同的c赫兹首先捕捉到了电磁波d牛顿发现了单摆周期公式考点：物理学史分析：根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可解答：解：a、麦克斯韦建立了电磁场理论并预言了电磁波的存在，故a正确；b、伽利略认为，力学规律在任何惯性系中都是相同的，故b正确；c、赫兹通过实验证实了电磁波的存在，故c正确；d、惠更斯发现了单摆周期公式，故d错误；本题选不符合事实的，故选：d点评：本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一2简谐运动的平衡位置是指（）a速度为零的位置b回复力为零的位置c加速度为零的位置d位移最大的位置考点：简谐运动；简谐运动的振幅、周期和频率专题：简谐运动专题分析：简谐运动的平衡位置时，速度最大，加速度、位移最小解答：解：物体在平衡位置时，物体处在位移为零的位置，此时受到的回复力为零；但由于物体可能受其他外力；如单摆的摆动过程中，最低点为平衡位置，此时受向心力，有向心加速度；故加速度不为零；但速度却是最大值；故选：b点评：本题考查简谐运动的性质，注意平衡位置时物体的回复力为零3下列现象中，属于光的衍射现象的是（）a雨后天空出现彩虹b通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹c海市蜃楼现象d日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹考点：光的衍射专题：光的衍射、偏振和电磁本性专题分析：在天空出现彩虹种现象叫做光的色散现象，过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹，属于单缝衍射，市蜃楼现象属于光的折射，肥皂泡上出现彩色条纹属于光的干涉解答：解：a、雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，a错误；b、通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹，属于单缝衍射，b正确；c、海市蜃楼现象属于光的折射，c错误；d、日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹属于光的干涉，d正确故选：b点评：掌握折射现象、干涉现象和衍射现象的本质的不同是顺利解决此类题目的关键4如图，一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的物块在光滑水平面上左右振动，振幅为a0，周期为t0当物块向右通过平衡位置时，a、b之间的粘胶脱开；以后小物块a振动的振幅和周期分别为a和t，则（）aaa0tt0baa0t=t0caa0tt0daa0tt0考点：简谐运动的回复力和能量；简谐运动的振幅、周期和频率分析：系统的机械能与振幅有关，机械能越大，振幅越大根据弹簧振子简谐运动的周期公式t=2，分析周期的大小解答：解：当物块向右通过平衡位置时a、b之间的粘胶脱开，a向右做减速运动，b向右匀速运动，在失去b的动能后，弹簧振子系统总的机械能将减小，振幅减小，即有aa0根据弹簧振子简谐运动的周期公式t=2，知，振子的质量减小，周期减小，则有tt0故选：c点评：本题考查弹簧振子的振动周期与能量，关键要抓住弹簧振子的振幅与机械能的关系和周期公式进行分析基础题目5某同学使用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05mm的窄缝，进行光的衍射实验，如图所示，则他在光屏上看到的条纹是（）abcd考点：光的衍射专题：光的衍射、偏振和电磁本性专题分析：根据衍射条纹的特点进行判断，光的衍射条纹与狭缝平行，且中间宽、两边窄解答：解：由于衍射条纹狭缝平行，且中间宽、两边窄，不等间距故b正确，a、c、d错误故选：b点评：解决本题的关键知道衍射条纹的特点，知道衍射条纹与干涉条纹的区别6如图所示，mn、pq为同一水平面的两平行光滑导轨，导轨间有垂直于导轨平面的磁场，导体ab、cd与导轨有良好的接触并能滑动，当ab沿轨道向右滑时，则（）acd右滑bcd不动ccd左滑d无法确定考点：楞次定律；安培力；导体切割磁感线时的感应电动势专题：电磁感应中的力学问题分析：由楞次定律得：当原磁通量增加时，感应电流的磁场与原来磁场的方向相反； 当原磁通量减少时，感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同解答：解：假设导轨间有垂直于导轨平面向上的磁场，当ab沿轨道向右滑时，向上的磁通量减少时，感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同，即向上；所以电流从d流向c，由左手定则可以判断cd所受安培力向右，所以cd右滑，故a正确再假设导轨间有垂直于导轨平面向下的磁场，当ab沿轨道向右滑时，向下的磁通量减少时，感应电流的磁场就与原来磁场的方向相同，即向下；所以电流从c流向d，由左手定则可以判断cd所受安培力向右，所以cd右滑所以受力与磁场方向无关故选：a点评：楞次定律可以从不同角度理解：从原磁通量的变化看增反减同；从磁体和导体的相对运动看来斥去留；对阻碍两个字含义的理解“阻碍”不是“阻止”，更不是“相反”，而是“延缓”的意思7如图所示，m是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u=311sin314t（v）的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中r2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表a2为值班室的显示器，显示通过r1的电流，电压表v2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），r3为一定值电阻当传感器r2所在处出现火情时，以下说法中正确的是（）aa1的示数不变，a2的示数增大bv1的示数不变，v2的示数减小cv1的示数增大，v2的示数增大da1的示数增大，a2的示数增大考点：变压器的构造和原理专题：交流电专题分析：和闭合电路中的动态分析类似，可以根据r2的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，在根据电压不变，来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况解答：解：当传感器r2所在处出现火情时，r2的电阻减小，导致电路的总的电阻减小，所以电路中的总电流将会增加，a1测量的是原线圈中的总的电流，由于副线圈的电流增大了，所以原线圈的电流a1示数也要增加；由于电源的电压不变，原副线圈的电压也不变，所以v1的示数不变，由于副线圈中电流增大，r3的电压变压变大，所以v2的示数要减小，即r1的电压也要减小，所以a2的示数要减小，所以b正确故选：b点评：电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法8如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同的相干波，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，虚线表示波谷位置，对图中正方形中央的a、b、c、d四点的振动情况，正确的判断是（）aa、b点振动加强，c、d点振动减弱ba、c点振动加强，b、d点振动减弱ca、d点振动加强，b、c点振动减弱da、b、c、d点的振动都加强考点：波的叠加；波的干涉和衍射现象分析：两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱解答：解：当两列波出现干涉现象时，要产生干涉图样，形成一条加强线，一条减弱线即加强线、减弱线彼此相间的稳定的干涉图样，在图中设定a、b、c、d四点，实线相交点，即波峰与波峰相遇，都是振动加强点，可知b、d决定的直线为加强线，过a、c的平行bd直线的两条直线也应是加强线，a、c两点在bd直线上，故a、c点是振动加强点，分别过b、d点且平行于bd直线的两条直线均在两加强线之间，应为减弱线，故b、d两点的振动是减弱的故选b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零9如图所示，波源s从平衡位置开始上、下（沿y轴方向）振动，产生的简谐横波向右传播，经过0.1s后，沿波的传播方向上距s为2m的p点开始振动若以p点开始振动的时刻作为计时的起点，p点的振动图象，如图所示则下列说法中正确的是（）a波源s最初是向上振动的b该简谐波的波速为20m/sc该波的波长为m（n=0，1，2，）d该波通过宽度约为1m的缝隙时，不能产生明显的衍射现象考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象分析：由p质点的振动图象分析p质点的起振方向，即可知道波源开始振动的方向波速v=由图象读出周期t，由波速公式v=求出波长障碍物的尺寸小于波的波长，可以观察到明显的衍射现象解答：解：a、由p质点的振动图象知p质点的起振方向向下，则波源开始振动的方向也向下，故a错误；b、根据v=m/s=20（m/s），故b正确；c、由振动图象知，波的周期为0.4s，而=vt=200.4=8（m），故c错误；d、障碍物的尺寸小于波的波长，可以观察到明显的衍射现象，故该波通过宽度约为1m的缝隙时，能产生明显的衍射现象故d错误故选b点评：本题中运用到波速的两个公式v=和v=要抓住质点的起振方向与波源的起振方向相同10某振动系统的固有频率为fo，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是（）a当ff0时，该振动系统的振幅随f增大而减小b当ff0时，该振动系统的振幅随f增大而增大c该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0d该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f考点：产生共振的条件及其应用分析：受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅达最大解答：解：a、当f=f0时，系统达到共振，振幅最大，故ff0时，随f的增大，振幅振大，故a错误；b、当ff0时，随f的减小，驱动力的频率接近固有频率，故该振动系统的振幅增大，故b错误；c、该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于驱动力的频率f，故c错误；d、系统的振动稳定后，系统的振动频率等于驱动力的频率，故振动频率等于f，故d正确；故选：d点评：本题应明确受迫振动的频率等于驱动力的频率，而当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振动最强烈11如图所示为同一实验室中甲、乙两个单摆的振动图象，从图象可知（）a两摆球质量相等b两单摆的摆长相等c两单摆相位相差，d在相同的时间内，两摆球通过的路程总有s甲=2s乙考点：简谐运动的振动图象分析：根据图线得到振幅和周期的情况，然后结合单摆的周期公式进行分析讨论解答：解：a、从单摆的位移时间图象可以看出两个单摆的周期相等，根据周期公式t=2可知，两个单摆的摆长相等，周期与摆球的质量无关，故a错误，b正确；c、从图象可以看出，t=0时刻，甲到达了正向最大位移处而乙才开始从平衡位置向正向的最大位移处运动，所以两单摆相位相差为，故c正确；d、只有从平衡位置或最大位移处开始计时时，经过相同时间，两球通过的路程才满足s甲=2s乙，故d错误；故选：bc点评：本题关键是根据位移时间关系图象得到两个单摆的振幅和周期的关系，然后结合周期公式进行分析12如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置，两直导线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图中所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是（）a线圈a中无感应电流b线圈b中有感应电流c线圈c中有感应电流d线圈d中无感应电流考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向分析：通电直导线管周围有磁场存在，根据右手螺旋定则可判定电流方向与磁场方向的关系根据产生感应电流的条件和楞次定律判断各项解答：解：a、由右手螺旋定则可判定通电导线磁场的方向ac象限磁场不为零，a中磁场垂直纸面向里，当电流增大时，线圈a中有逆时针方向的电流，故a错误；bd、其中bd区域中的磁通量为零，当电流变化时不可能产生感应电流，故b错误，d正确c、ac象限磁场不为零，c中磁场垂直纸面向外，当电流增大时，线圈c中有顺时针方向的电流，故c正确；故选：cd点评：本题考查了右手螺旋定则和楞次定律的应用，注意矢量的叠加原则，同时掌握产生感应电流的条件二、填空题（共15分）13某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素（1）他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图1所示这样做的目的是ac（填字母代号）a保证摆动过程中摆长不变b可使周期测量得更加准确c需要改变摆长时便于调节d保证摆球在同一竖直平面内摆动（2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度l=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图2所示，则该摆球的直径为12.0mm，单摆摆长为0.9930m（3）下列振动图象（图3）真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，a、b、c均为30次全振动的图象，已知sin5=0.087，sin15=0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是a（填字母代号）考点：用单摆测定重力加速度专题：实验题；单摆问题分析：当摆角小于等于5时，我们认为小球做单摆运动，游标卡尺的示数等于主尺示数与游标尺示数之和；摆长为悬点到球心的距离；对于测量误差可根据实验原理进行分析解答：解：（1）在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，是为了防止动过程中摆长发生变化，如果需要改变摆长来探究摆长与周期关系时，方便调节摆长，故ac正确，故选：ac（2）游标卡尺示数为：d=12mm+00.1mm=12.0mm；单摆摆长为：l=ld=0.9990m0.0060m=0.9930m（3）当摆角小于等于5时，我们认为小球做单摆运动，所以振幅约为：10.087m=8.7cm，当小球摆到最低点开始计时，误差较小，测量周期时要让小球做3050次全振动，求平均值，所以a合乎实验要求且误差最小故选：a故答案为：（1）ac（2）12.0，0.9930（3）a点评：掌握单摆的周期公式，从而求解加速度，摆长、周期等物理量之间的关系单摆的周期采用累积法测量可减小误差对于测量误差可根据实验原理进行分析14图为“研究电磁感应现象”的实验装置（1）将图中所缺的导线补接完整（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能现的情况有：（选填“左偏”、“右偏”或“不偏”）将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将右偏原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针左偏考点：研究电磁感应现象专题：实验题分析：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路（2）磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反解答：解：（1）探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路；如图所示：（2）在闭合电键时，穿过线圈的磁通量增加，灵敏电流计的指针向右偏了一下；闭合开关，将原线圈迅速插入副线圈时，穿过线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针将右偏原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，穿过线圈的磁通量减少，灵敏电流计指针左偏故答案为：（1）如图所示；（2）右偏；左偏点评：本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同知道磁场方向或磁通量变化情况相反时，感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键三、计算题（共3小题，37分）15如图，线框用裸导线组成，cd、ef两边竖直放置且相互平行，裸导体ab水平放置并可沿cd、ef无摩擦滑动，而导体棒ab所在处为匀强磁场b2=2t，已知ab长l=0.1m，整个电路总电阻r=5螺线管匝数n=4，螺线管横截面积s=0.1m2在螺线管内有图示方向磁场b1，若=10t/s均匀增加时，导体棒恰好处于静止状态，试求：（g=10m/s2）：（1）通过导体棒ab的电流大小？（2）导体棒ab质量m为多少？考点：法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律；安培力专题：电磁感应与电路结合分析：（1）根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，根据闭合电路欧姆定律求解电流；（2）先求解导体棒ab受到的安培力，然后根据平衡条件求解导体棒ab的质量解答：解：（1）螺线管产生的感应电动势：e=n=ns=40.110v=4v根据闭合电路欧姆定律，有：i=0.8a（2）ab所受的安培力：f=b2il=20.80.1n=0.16n导体棒静止时有：f=mg求得：m=0.016kg答：（1）通过导体棒ab的电流大小为0.8a；（2）导体棒ab质量m为0.016kg点评：本题关键是先明确电路结构，然后根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，最后结合闭合电路欧姆定律和共点力平衡条件列式求解16如图所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径为r，折射率为，ab是一条直径，今有一束平行光沿ab方向射向圆柱体，试求距离ab直线多远的入射光线，折射后恰经过b点考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：作出光路图，由几何知识分析得到，入射角等于折射角的2倍，由折射定律求出入射角由数学知识求解入射光线距离ab的距离解答：（解：设光线p经折射后经过b点，光路图如图所示由折射定律有：=n= 又由几何关系有：=2联解得=60 由几何关系得：离ab直线的距离cd=rs