北京师大附中2015-2016学年高二第二学期期中考试物理试卷及答案

北京师大附中2015—2016学年度第二学期期中考试高二物理试题考试时间100分钟，满分100分一、单项选择题1．对光的本性认识过程中，波动说和微粒说是两个重要的观点，下面科学家中不支持波动说的是（）A．惠更斯B．菲涅耳C．托马斯·杨D．牛顿2．下列现象中由干涉产生的是A．天空出现彩虹B．肥皂泡在阳光下呈现彩色条纹C．阳光通过三棱镜形成彩色光带D．水中气泡看起来很亮3．“泊松亮斑”是下面的哪个图形？（）A．第一个B．B第二个C．第三个D．第四个4．如图，只含黄、紫光的复色光束PO，沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱后，被分成两光束OA和OB沿如图方向射出.则（

）A.OA为黄光，OB为紫光

B.OA为紫光，OB为黄光C.OA为黄光，OB为复色光

D.OA为紫光，OB为复色光5.如图所示，绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路，在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A，下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是（）A．线圈中通以恒定的电流B．通电过程中，使变阻器的滑片P作匀速移动C．通电过程中，使变阻器的滑片P作加速移动D．将电键突然断开的瞬间6．在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在的平行金属导轨上向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为E2，则E1与E2之比及金属杆两端电势高低是（）A．2∶1，φP>φQ B．1∶2，φP>φQC．2∶1，φP<φQ D．1∶2，φP<φQ7．A．三只灯泡亮度都不变B．三只灯泡都将变亮C．a亮度不变，b变亮，c变暗D．a亮度不变，b变暗，c变亮如图所示，有一个铜盘，轻轻拨动它，能长时间地绕轴自由转动。如果在转动时把蹄形磁铁放在铜盘边缘，但并不与铜盘接触，则铜盘（）A．不受影响，和原先一样转动B．很快停下来C．比原先需要更长时间停下来D．比原先更快地转动9．如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向（）A．向左 B．向右C．垂直纸面向外 D．垂直纸面向里10．）A．产生大小B．产生大小为2C．产生大小D．没有感应电动势产生11．1931年，英国物理学家狄拉克从理论上预言了存在着只有一个磁极的粒子——磁单极子。如图所示，如果有一个磁单极子（单N极）从a点开始穿过线圈后从b点飞过，那么（）A.线圈中感应电流的方向是沿PMQ方向B.线圈中感应电流的方向是沿QMP方向C.线圈中感应电流的方向先是沿QMP方向，然后是PMQ方向D.线圈中感应电流的方向先是沿PMQ方向，然后是QMP方向12．如图所示，弹簧上端固定，下端悬挂一个磁铁。将磁铁向下拉动一小段距离后放开，由于空气阻力很小，磁铁将上下振动很长时间才停下来。若在磁铁正下方的桌面上固定放置一个闭合线圈，磁铁的上下振动就会很快停下来。关于这个现象，下列判断正确的是（）A．线圈中的感应电流方向的变化周期是磁铁振动周期的一半B．线圈中的感应电流的磁场对磁铁的作用力始终是排斥力C．磁铁向下运动时，弹簧、磁铁和地球组成的系统机械能减少，焦耳热增加D．磁铁向上运动时，弹簧、磁铁和地球组成的系统机械能增加，电能减少13．一个电热器接在直流电源上，通过它的电流为2A，其电功率为P；把它接在某个正弦交流电源上，其电功率为2P。如果电热器电阻的阻值不变，则此电热器接在该交流电源上通过它的电流的最大值为A．AB．2AC．AD．4A14．如图所示，用理想变压器为一个“6V、12W”的小灯泡供电，变压器原线圈中的输入电压为220V。闭合开关S，小灯泡恰好正常发光。则下列说法中错误的是A．变压器原副线圈的匝数之比为110:3B．变压器原线圈中的输入电流为2AC．变压器原线圈中的输入功率为12WD．变压器副线圈中的输出功率为12W二、多选题15．水的折射率为1.33，水晶的折射率为1.55，玻璃的折射率为1.50，下面说法正确的是（

）A．光线以相同的入射角由空气进入这三种介质时，折射角最小的是水晶B．光线从这三种介质中以相同的入射角射入空气中时，折射角最大的是水C．在这三种介质中光线传播速度最小的是水D．玻璃对水来说是光密介质，对水晶来说是光疏介质16.如图所示为一台小型发电机示意图，磁场为水平方向。当线圈转到如图所示的水平位置时，下列判断正确的是（）A．通过线圈的磁通量最大B．通过线圈的磁通量为零C．线圈中产生的电动势最大D．线圈中产生的电动势为零17.如图所示，光滑绝缘的水平面上，一个边长为L的正方形金属框，在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域。磁场区域的宽度为d（d>L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，下列分析正确的是（）A．线框中产生的感应电流方向相反B．所受的安培力方向相反C．两过程所用时间相等D．进入磁场的过程中线框产生的热量较少18．利用所学物理知识，可以初步了解安检中常用的一种手持金属探测器的工作原理及相关问题。这种手持金属探测器工作时，因其内部的探测器线圈内通有一定频率（该频率可在固定的频率范围内调节）的正弦交变电流，产生迅速变化的磁场。如果该种探测器附近有金属物品，在金属物品中会感应出涡流，涡流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，引发探测器蜂鸣报警。金属物品中感应出的涡流越大对探测器线圈中的电流的影响越大，金属物品中感应出涡流的大小与正弦交变电流的频率以及被检测金属物品的尺寸和导电的性能有关。关于该种金属探测器，下列说法中正确的是A．金属物品中产生的涡流的变化频率与探测器线圈中的交变电流的频率一定相同B．当探测器中通有的交变电流频率不在工作频率范围内时，被检测金属物品中就不产生感应电流C．当探测器线圈平面与被探测金属物品表面平行时，感应出的涡流可能与线圈中电流同向D．该种金属探测器线圈加恒定电压，也能正常工作19．“二分频”音箱内有高频、低频两个扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低两个频段分离出来，送往相应的扬声器。右图为音箱的简化电路图，高低频混合电流由a、b端输入，L是线圈，C是电容器。则下列判断中正确的是（）A．甲扬声器是低频扬声器B．C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器C．L的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器D．乙扬声器中的电流的最大值一定比甲中的大20．如图所示，竖直放置的平行金属导轨之间接有定值电阻R，金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场内，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，下列判断正确的是A．F与安培力做的功的代数和等于棒的机械能增加量B．F与安培力做的功的代数和等于棒的动能增加量C．克服重力做的功等于棒的重力势能的增加量D．克服安培力做的功等于电阻R上放出的热量21．关于薄膜干涉现象,下列说法正确的是:（）

A．在波峰和波峰叠加处,光得到加强,将出现亮条纹；在波谷和波谷叠加处,光将减弱,出现暗条纹.

B．观察竖直放置肥皂液膜的干涉现象时，看到的干涉条纹是水平方向的

C．当薄膜干涉的条纹是等距的平行线时，说明薄膜厚度处处相同.

D．薄膜干涉中同一条纹上各点薄膜厚度都相同.22．奶粉的碳水化合物(糖)含量是一种重要指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量，偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对于传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量值与标准值相比较，就能测量被测样品的含糖量了.如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中正确的是（）A．到达O处光的强度会明显减弱B．到达O处光的强度不会明显减弱C．将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片转过的角度等于αD．将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片转过的角度等于α三、实验题23.“测定玻璃的折射率”实验中，在平行玻璃砖的一侧竖直插两个大头针A、B，在另一侧再竖直插两个大头针C、D.在插入第三个大头针C时，要使它________________．图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a′是描在纸上的玻璃砖的两个边．(挡住A、B的像)⑴根据大头针位置完成光路，要求至少画出入射光、两次折射光、法线。⑵根据该图可算得玻璃的折射率n＝________.(计算结果保留两位有效数字)1.5-1.8⑶对实验中的现象，下面说法正确的是（）A．如果入射角太大，则折射光线会在玻璃砖内表面发生全反射，而使实验无法进行；B．大头针应垂直于纸面插上；C．此实验可以不用量角器D．如果玻璃砖入射面和出射面不平行（但仍垂直于纸面），则无法用此方法测量折射率⑷为了提高测量精确度，下面说法正确的是（）A．P1、P2及P3、P4之间的距离应适当取大些B．P1、P2及P3、P4之间的距离应取小些C．入射角应适当取大些D．入射角应取小些24．在《用双缝干涉测光的波长》实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图1），并选用缝间距d=0.20mm的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L=700mm。然后，接通电源使光源正常工作。⑴已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第一次映入眼帘的干涉条纹如图2(a)所示，图2(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图2(b)中游标尺上的读数x1=________mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图3(a)所示，此时图3(b)中游标尺上的读数x2=________mm；⑵利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离Δx=________mm；这种色光的波长λ=________nm。(1)1.16mm15.02mm(2)2.31660nm四、计算题25．如图甲所示，一个圆形线圈匝数n=1000匝、面积S=2×10-2m2、电阻r=1Ω。在线圈外接一阻值为R=4Ω的电阻。把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度（1）0~4s内，回路中的感应电动势大小；（2）t=5s时，a、b两点哪点电势高，电压绝对值是多少？26．如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直，磁场的磁感应强度为B。线圈匝数为n，电阻为r，长为l1，宽为l2，转动角速度为ω。线圈两端外接阻值为R的电阻和一个理想交流电流表。求：（1）线圈转至图示位置时的感应电动势；（2）电流表的读数；（3）从中性面开始计时，感应电动势的瞬时值表达式（4）从图示位置开始，转过90º角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；（5）图示位置时，图中左侧的边（长为l1）所受安培力大小和方向。27．如图1所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根足够长的平行光滑金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L。一质量为m的导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好。轨道和导体棒的电阻均不计。（1）如图2所示，若轨道左端MP间接一阻值为R的电阻，导体棒在水平向右的恒力F的作用下由静止开始运动。求经过一段时间后，导体棒所能达到的最大速度的大小。（2）如图3所示，若轨道左端MP间接一电动势为E、内阻为r的电源和一阻值为R的电阻。闭合开关S，导体棒从静止开始运动。求经过一段时间后，导体棒所能达到的最大速度的大小。（3）如图4所示，若轨道左端MP间接一电容器，电容器的电容为C，导体棒在水平向右的恒力F的作用下从静止开始运动。求导体棒运动过程中的加速度的大小。北京师大附中2015—2016学年度第二学期期中考试高二物理答题纸班级_______