2015-2016学年度第一学期高二期末物理选修试卷

PAGE高二物理（选修）第8页共8页2015～2016学年度高二年级第一学期期末考试物理试题(选修)（满分120分，时间100分钟）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意。1．某电源输出的电流中既有交流又有直流成分，如果需要在R上得到直流成分，应在如图所示电路中的A、B两处连接合适的元件合理的连接方式是A．A、B处均接电感B．A、B处均接电容C．A处接电感，B处接电容D．A处接电容，B处接电感2．市面上新一代的电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠．如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是A．当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好B．电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作C．电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些材料的导热性能较差D．在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用3．高压输电过程中，输电电压为U，输电功率为P，输电导线上电阻为R，则下列说法中错误的是A．损失功率为B．输电导线上的电流为QUOTEC．电压损失为QUOTED．用户得到的功率为4．2015年10月3日，俄罗斯国防部网站公布一段视频，一架苏-34战机使用制导炸弹攻击了“伊斯兰国A．低B．高C．相等D．以上情况都有可能5．在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推知未知现象的特征和规律。法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系。已知单摆的摆长为，引力常量为G，地球质量为M，摆球到地心的距离为r，则单摆振动周期T与距离r的关系式为A．B．C．D．6．两根互相平行的通电长直导线A、B垂直于纸面放置，电流相同，OO′是AB连线的中垂线，沿OO′方向磁感应强度的大小A．逐渐变大B．逐渐变小C．先变小后变大D．先变大后变小7．如图所示，固定于水平面上的金属框架abcd处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右匀速运动。t=0时，磁感应强度为B0，此时MN到达的位置恰好使MbcN构成一个边长为的正方形。为使MN棒中不产生感应电流，从t=0时，磁感应强度随时间t变化的图像为ABABCDv0BE+_-8．如图所示，两竖直平行板间同时存在匀强电场和匀强磁场，电场的场强为E、方向水平向左，磁场的磁感应强度为Bv0BE+_-A．做匀速直线运动B．做匀变速曲线运动C．运动速度逐渐减小D．机械能逐渐减小二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．每小题有多个选项符合题意，全选对的得4分，漏选得2分，错选或不选的得0分．9．下列说法中正确的是A．法拉第用“力线”形象地描述了电磁场，麦克斯韦用数学语言表述了电磁场B．被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比，频率变大C．“和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度明显变短D．傍晚的阳光比较红，是因为大气对波长较短的光吸收比较强，傍晚的阳光在穿过厚厚的大气层时，蓝光、紫光大部分被吸收掉了10．指南针是我国古代四大发明之一。12世纪初，我国已将指南针用于航海。关于指南针，下列说法正确的是A．指南针可以仅具有一个磁极B．指南针的指向不会受到附近铁块的干扰C．指南针能够指示南北，是因为受到地磁场的作用D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针将会偏转11．某兴趣小组自制一小型发电机，使线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动，穿过线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化的图象如图所示，线圈转动的周期为T，产生的电动势的最大值为则A．在时，线圈中的磁通量变化率最小B．在时，磁场方向与线圈平面平行C．线圈中电动势的瞬时值D．若线圈转速增大为原来的2倍，则线圈中电动势变为原来的4倍12．中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在《玄真子•涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学的角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，右图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b是两种不同频率的单色光，则两光abA．在同种玻璃中传播，a光的传播速度一定大于babB．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，a光侧移量大C．分别用a、b光在实验室同一个双缝干涉装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距D．以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是b光13．如图所示，质量为m、带电量为+q的三个相同的带电小球A、B、C，从同一高度以初速度v0水平抛出，B球处于竖直向下的匀强磁场中，C球处于垂直纸面向里的匀强电场中，它们落地的时间分别为tA、tB、tC，落地时的速度大小分别为vA、vB、vC，则以下判断正确的是A．tA=tB=tC

B．tA=tB>tC

C．vB>vA=vC

D．vA=vB<vC

14．如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为，电阻为。线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度从中性面开始匀速转动，线框转过时的感应电流为，下列说法正确的是()A．线框中感应电流的有效值为B．线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为C．线框转一周的过程中，产生的热量为D．从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为三、简答题：本题共5小题，15（１）4分,余每空2分，共计26分。请将解答填写在答题卡相应的位置15(10分)皋城中学物理兴趣小组同学在做“用单摆测重力加速度”的实验研究，以下是其中一位同学的实验过程（1）该同学组装单摆时，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________

（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）该同学组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺（如图2）从悬点量到摆球的最低端的长度l=0.8840

m，再用游标卡尺（如图3）测量摆球直径D=_______

m，则单摆摆长L=___________

m。（3）下列振动图象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__________

（填字母代号）16(4分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图所示．已知这列波在P点处依次出现两个波峰的时间间隔为0.4s，则1s末质点P的振动方向为__________（“y轴正向”或“y轴负向”）；从图示情况开始，再经过s,质点Q第一次到达波峰17(4分)一个竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的圆柱体带动一个T型支架在竖直方向振动，T型架下面系着一个弹簧和小球组成的系统．圆盘以不同的周期匀速转动时，测得小球振动的振幅与圆盘转动频率如图所示．当圆盘的频率为0.4Hz时，小球振动的周期是________s；当圆盘停止转动后，小球自由振动时，它的振动频率是________Hz.18(4分)如图所示，有一内阻为r的矩形线圈绕轴在水平方向的匀强磁场中匀速转动，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，当P位置不动R增大时，电压表读数；当P位置向上移动、R不变时，电流表读数（“增大”、“减小”或“不变”）19(4分)如图，两根通电长直导线a、b平行放置，a、b中的电流强度分别为I和2I，此时a受到的磁场力为F，若以该磁场力的方向为正，则b受到的磁场力为________。当在a、b的正中间再放置一根与a、b平行共面的通电长直导线c后，a受到的磁场力大小变为2F，则此时b受到的磁场力为________。四、计算题：本题共3小题，共46分．解答时请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．20、（12分）如图所示，一透明介质制成的直角三棱镜，顶角∠A＝30°，一束光由空气垂直射向AC面，经AB面射出后的光线偏离原来方向15°。已知光在真空中的传播速度为c。ABC（ABC（2）求该介质对光的折射率；（3）光在介质中的传播速度。21、（16分）如图所示，足够长的水平导体框架的宽度为L，电阻可忽略不计，左端接一阻值为R的定值电阻。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于导体框平面向上，一根质量为m、有效电阻为r的导体棒MN垂直跨放在框架上，该导体棒与框架间的动摩擦因数为μ，导体棒在水平力的作用下由静止开始沿框架以加速度a做匀加速直线运动，求：（1）从静止开始经时间t内通过电阻R的电荷量q；（2）写出水平力F关于时间t的表达式；（3）如果从静止开始经时间t在电阻R上产生的焦耳热为Q，则该过程中外力做功为多少？22(18分)如图所示，在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场，y轴右侧区域Ⅰ内存在磁感应强度大小B1＝eq\f(mv0,qL)、方向垂直纸面向外的匀强磁场，区域Ⅰ、区域Ⅱ的宽度均为L，高度均为3L.质量为m、电荷量为＋q的带电粒子从坐标为(－2L，－eq\r(2)L)的A点以速度v0沿＋x方向射出，恰好经过坐标为(0，－(eq\r(2)－1)L)的C点射入区域Ⅰ.粒子重力忽略不计．(1)求电场强度大小E；(2)求粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标；(3)要使粒子从区域Ⅱ上边界离开，可在区域Ⅱ内加垂直纸面向内的匀强磁场B2.试确定磁感应强度B2的大小，并说明粒子离开区域Ⅱ时的速度方向.2015~2016学年度高二年级第一学期期末教学质量调研物理试卷参考答案和评分标准一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分。每小题只有一个选项符合题意。1．C2．B3．A4．B5．B6．D7．C8．D二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。9．AD10．ＣD11．ABC12．BD13．AD14．BＣ三、简答题：本题共5小题，15（１）4分,余每空2分，，共计26分。请将解答填写在答题卡相应的位置。15.(1)AC（缺2分、错0分）(2)0.01200.8780(3)A16.y轴正向0.717.2.50.618.增大增大19.—F–3F或5F（正确答一个即得２分，有错即０分）四、计算题：本题共3小题，共46分．解答时请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．ACACBθ45º30º（2）由几何关系知：入射角为300，折射角为450，根据光路的可逆性（4分）（3）（4分）21（1）时间t内导体棒发生的位移4分（2）导体棒受力如图FF安fFF安fmgN2分2分（3）时间t内回路中的焦耳热为2分经时间t导体棒此过程由动能定理得2分2分22、(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动2L＝v0t(1分)L＝eq\f(1,2)eq\f(qE,m)t2（1分）E＝eq\f(mveq\o\al(2,0),2qL)(2分)(2)设带电粒子经C点时的竖直分速度为vy，速度为vvy＝eq\f(qE,m)t＝eq\f(qE,m)eq\f(2L,v0)＝v0(1分)v＝eq\r(2)v0，方向与x轴正向成45°斜向上(2分)粒子进入区域Ⅰ做匀速圆周运动，