宁夏银川一中2013-2014学年高二下学期期中考试 物理

宁夏银川一中2013-2014学年高二下学期期中考试物理

1.在宁夏银川一中2013-2014学年高二下学期期中考试物理一的单项选择题中，第一题给出了一个面积为S的单匝矩形线圈在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动的情景，要求选择正确的说法。正确答案为B，即转过90°时线圈的感应电动势最大。2.第二题给出了一个波形图象，要求求出波长和频率。根据题目中给出的波速和波形图象，可以得出波长为6cm，频率为200Hz。3.第三题涉及到两个弹簧振子，要求判断在频率为2f的驱动力作用下做受迫振动时，哪个振子的振幅较大，振动频率为多少。正确答案为C，即振子B的振幅较大，振动频率为2f。4.第四题给出了一个电路图，要求判断该电路的主要作用。正确答案为A，即阻直流、通交流，输出交流电。5.第五题涉及到高频焊接原理，要求判断哪个说法正确。正确答案为D，即工件上只有焊缝处温度升得很高是因为焊缝处的电阻小。6.第六题涉及到电容式传感器，要求判断哪个说法不正确。不正确的是A，即甲图的传感器可以用来测量角度。13.自然界的电、磁等现象是相互联系的，许多物理学家为探索它们之间的联系做出了贡献。正确的说法是B、C、D。法拉第发现了电流的磁效应和电磁感应现象，揭示了电现象和磁现象之间的联系；楞次在分析了许多实验事实后提出了感应电流的方向应阻碍引起感应电流的磁通量的变化。14.如图所示，将导体沿斜面匀速拉上，假设不考虑棒和导轨的电阻，接触面光滑，匀强磁场磁感应强度B垂直框面向上。正确的说法是B。合力对棒做的功等于棒的动能的增量。15.如图所示，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m、4m和6m。一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t＝0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t＝3s时a第一次到达最高点。正确的说法是C。在4s<t<6s的时间间隔内质点c向上运动。16.如图所示，甲为某一列波在t＝1.0s时刻的图像，乙为参与该波动的P质点的振动图像。该波的传播方向向左；该波的波速v＝2.0m/s；再经过3.5s时P质点的位移是0.5m。17.如图所示，一带负电的粒子处在电磁感应加速器半径为r的轨道中，轨道围成的内部区域有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度随时间均匀增大。该粒子在轨道内将作逆时针运动，磁感应强度的变化率为ΔB/Δt=2Ek/qπr^2。18.略。某同学进行了“利用单摆测重力加速度”的实验。他先测得摆线长为101.00cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.0s。根据计算式1.01=1.02，π=9.86，他计算出重力加速度g=9.79m/s²（结果取三位有效数字）。他发现测得的g值偏小，可能的原因有：A.测摆线长时摆线拉得过紧；B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了；C.开始计时时，秒表按下过迟；D.实验中误将49次全振动计为50次。为了提高实验精度，他可以改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l和T的数值，再以l为横坐标、T为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率K。则重力加速度g=4π²/K。19.一列横波的波源在图中的坐标原点O处，经过0.4s，振动从O点向右传播20cm，P点离O点的距离是80cm。求：（1）P点起振时的速度方向如何？（2）该波从原点向右传播时开始计时，多长时间质点P第一次到达波峰？解：（1）由题可知，P点离O点的距离为80cm，振动从O点向右传播20cm，因此P点距离波峰还有60cm。由于横波的振动方向垂直于传播方向，因此P点起振时的速度方向为向上或向下。（2）根据题意可得，波速v=20cm/0.4s=50cm/s。因此，质点P到达波峰的时间为60cm/50cm/s=1.2s。21.某发电站的输出功率为10kW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向125km远处用户供电。已知输电线的电阻率为ρ=2.4×10⁻⁷Ω·m，导线横截面积为1.5×10⁻⁶m²，输电线路损失的功率为输出功率的4%。求：（1）画出远距离输电的示意图；（2）所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是多少？（3）如果用户用电器的额定电压为220V，所用理想降压变压器原、副线圈匝数比是多少？解：（1）示意图略。（2）根据变压器的功率守恒原理，输入功率等于输出功率，即P₁=P₂。因此，变压器的变比为n=U₂/U₁=N₂/N₁=√(P₂/P₁)=√(1/0.96)≈1.02。其中，U₁和U₂分别为原、副线圈的电压，N₁和N₂分别为原、副线圈的匝数。（3）同理可得，理想降压变压器的变比为n=U₂/U₁=N₂/N₁=√(P₁/P₂)=√(1/0.96)≈1.02。其中，U₁和U₂分别为原、副线圈的电压，N₁和N₂分别为原、副线圈的匝数。由于用户额定电压为220V，因此U₂=220V，U₁=4kV。代入公式可得，N₂/N₁=U₂/U₁=220V/4kV=0.055。如图所示，两根距离为L=0.5m的光滑金属导轨MN、PQ呈30°角倾斜，电阻可以忽略不计。两导轨及其构成的平面也与水平面成30°角。完全相同的两根金属棒ab、cd分别垂直于导轨放置，每根棒的两端都与导轨始终有良好接触。已知两棒的质量均为0.02kg，电阻均为R=0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.2T。棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止。取g=10m/s²，问：（1）通过cd棒的电流I是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？（3）棒cd每产生Q=0.1J的热量，力F做的功W是多少？答案：（1）由于棒cd静止，根据法拉第电磁感应定律，导轨中没有感应电动势，因此通过cd棒的电流为0A，方向也为0。（2）根据洛伦兹力公式F=qvB，棒ab受到的力F=qabvbB，其中qab为棒ab的电荷量，vb为棒ab在导轨上的速度。由于棒ab在平行于导轨向上的力F作用下沿导轨向上匀速运动，因此vb为常数。根据匀速运动的定义，F=ma，其中m为棒ab的质量，a为棒ab在导轨上的加速度，由此可得F=qabvbB=m*g，即F=0.02*10*0.2=0.04N。（3）棒cd每产生Q=0.1J的热量，说