北京市朝阳区高二下学期期末统一考试物理试题

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精北京市朝阳区2016~2017学年度第二学期期末统一考试高二年级物理试题一、本题共13小题，每小题3分，共39分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。把答案用2B铅笔填涂在答题卡上.1.物体在做简谐运动的过程中，保持不变的物理量是A。速度B.动量C。机械能D。加速度【答案】C【解析】在简谐的运动过程中，振子在往返运动，速度方向大小和方向都发生变化，故动量也发生变化,AB错误；运动过程中势能和动能相互转化，故机械能守恒，C正确；加速度的大小和方向也会发生周期性变化，所以加速度也在变化着，D错误．2.1801年，一位英国科学家首次在实验室里观察到了光的干涉现象，他是A.托马斯·杨B。泊松C。牛顿D。麦克斯韦【答案】A【解析】英国物理学家托马斯•杨巧妙地解决了相干光源问题，第一次在实验室观察到了光的干涉现象，A正确．3。频率为f的电磁波在某介质中的传播速度为v,则该电磁波在这种介质中的波长为A.B。vfC.D.【答案】A【解析】根据题意可得,A正确．4.电视机中有一个传感器，它能将遥控器发出的红外线信号转化为电信号。下列装置也利用了这种传感器的是A。电话机的话筒B。楼道里的声控开关C.空调中的遥控接收器D。冰箱中的温控器【答案】C【解析】试题分析：用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．电话机的话筒是将声音转化为电信号,A错误；楼道中照明灯的声控开关将声信号转化为电信号，调机接收遥控信号的装置将光信号转化为电信号,C正确；冰箱中控制温度的温控器将温度转化为电信号．故D错误．5.下列说法中正确的是A。外界对气体做功，气体的内能一定增大B.气体从外界吸收热量,气体的内能一定增大C.气体的温度越低,气体分子无规则运动的平均动能越大D.气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大【答案】D6。如图所示是一正弦式交变电流的电流图像。由图可知，这个电流的A.最大值为10AB。最大值为5AC.频率为100HzD。频率为200Hz【答案】A【解析】从图中可知交流电的最大值为，周期为，故频率为，A正确．7.我国南宋时期的程大昌在其所著的《演繁露》中叙述道：“凡雨初霁，或露之未晞，其余点缀于草木枝叶之末……日光入之，五色俱足,闪铄不定。是乃日之光品著色于水,而非雨露有此五色也."这段文字记叙的是光的何种现象A。反射B。色散C.干涉D。衍射【答案】B【解析】试题分析：雨后当太阳光射入空气中的小水滴时，太阳光经过折射发生色散，从而感觉雨露呈现彩色．雨过天晴时，太阳光照在枝叶上的雨珠上，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，B正确．8。通过下列条件可以得出阿伏伽德罗常量的是A.已知水的密度和水的摩尔质量B.已知水的摩尔质量和水分子质量C.已知水分子体积和水分子质量D。已知水分子体积和水的摩尔质量【答案】B【解析】已知水的密度和水的摩尔质量，可以估算水的摩尔体积，不能求出阿伏伽德罗常数,故A错误;用水的摩尔质量处以水分子的质量可以求解阿伏加德罗常数,故B正确；已知水分子体积和水分子质量，可以得到水分子的密度；不能求出阿伏伽德罗常数，故C错误；已知水分子体积和水的摩尔质量，不能求出阿伏伽德罗常数，故D错误．9.如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I,矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框从导线下方的某位置由静止释放，在下落过程中A。穿过线框的磁通量保持不变B。线框中感应电流方向保持不变C。线框所受安培力的合力为零D。线框的机械能不断增大【答案】B【解析】试题分析：A、线框在下落过程中，所在磁场减弱，穿过线框的磁感线的条数减小，磁通量减小．故A错误．B、下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，不变，所以感应电流的方向不变，故B正确．C、线框左右两边受到的安培力平衡抵消，上边受的安培力大于下边受的安培力，安培力合力不为零．故C错误．D、线框中产生电能，机械能减小．故D错误故选B10.如图所示,一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t＝1s时的波形图，图乙是波中某质点位移随时间变化的振动图线。则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图线A.x＝0处的质点B。x＝1m处的质点C.x＝2m处的质点D。x＝3m处的质点【答案】A【解析】由图乙可知,该波的振动周期是，所以结合甲图可知,时，该波的波形如图中红色线:

图乙上，时刻，只有处质点位于最大位移处，故乙图是处的质点的振动图象,故选项A正确。点睛：根据波的传播方向判断出质点的振动方向，由振动图象读出质点的振动方向都是应具有的基本能力.11.在如图所示的电路中，A1、A2为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关。关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法中正确的是A。合上开关,A1先亮,A2后亮；断开开关,A1、A2同时熄灭B。合上开关，A2先亮,A1后亮；断开开关，A1先熄灭,A2后熄灭C。合上开关，A2先亮,A1后亮；断开开关，A1、A2同时熄灭D.合上开关，A1、A2同时亮；断开开关，A2先熄灭，A1后熄灭【答案】C【解析】由于为两个完全相同的灯泡，当开关接通瞬间，灯泡立刻发光,而灯泡由于线圈的自感现象，导致灯泡渐渐变亮，当开关断开瞬间，两灯泡串联，由线圈产生瞬间电压提供电流,导致两灯泡同时熄灭，故C正确．【点睛】在分析此类型题目时，一定要注意线圈的特点，如果是理想线圈,则阻抗很大，类似与断路，阻抗消失后，电阻为零,类似一条导线，另外需要注意在开关闭合时,线圈和谁串联,则影响谁，在开关断开时，线圈和谁能组成闭合回路，则影响谁，12.如图所示，一根铝管竖直放置，把一块直径比铝管内径略小的圆柱形强磁铁从铝管上端由静止释放，可以观察到，相比磁铁自由下落，磁铁在铝管中的下落会延缓许多.关于磁铁在铝管中下落的过程，下列说法中正确的是A.磁铁下落会延缓，主要是因为磁铁与铝管内壁有摩擦B.磁铁做匀加速运动，其加速度小于重力加速度gC。磁铁做加速运动,其加速度逐渐增大D.磁铁和铝管会产生热量，其数值等于磁铁机械能的减少量【答案】D【解析】磁铁在整个下落过程中，穿过铝管的磁通量发生变化，根据楞次定律的来拒去留原则可知铝管中会产生阻碍磁铁下落的感应电流,故磁铁会延缓下落，A错误；结合法拉第电磁感应定律可知，磁铁运动的速度越快，则感应电流越大，感应电流对磁铁的阻碍作用也越大,所以磁铁将向下做加速度逐渐减小的加速运动．磁铁可能一直向下做加速运动，也可能磁铁先向下做加速运动,最后做匀速直线运动，BC错误；过程中由于感应电流的产生，为了克服挨安培力做功,磁铁和铝管会产生热量，并且产生的热量等于磁铁机械能的减少量，D正确．13.无线电波的干涉可用于飞机降落导航.如图所示,两个可发射无线电波的天线a、b固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。天线a发出波长为1和2的无线电波，同时天线b也发出波长为1和2的无线电波。无线电波在空间发生干涉，强弱分布稳定。飞机降落的过程中，当接收到1和2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法中正确的是A。导航利用了1与2两种无线电波之间的干涉B。天线a、b必须相对于飞机跑道对称C.1与2两列无线电波必须一样强D。两种无线电波的波长之比应为整数比【答案】B【解析】试题分析：当两波的频率相同，可以发生干涉，两波源连线的中垂线上的点到两波源的路程差为零，都是加强点．由于无线电波以光速传播,根据知，波长不同,频率不同,所以两种无线电波之间不会发生干涉,故A错误；干涉要求两波源的频率相同，而强度没有要求，故C错误；空间中某点加强与减弱取决于到两波源的距离差为半波长的奇、偶数倍，与波长之比无关，所以两种电波的干涉强弱分布是固定的，而且2，所以两种干涉分布不重合，不过中垂线都是加强点，即天线a、b必须相对于飞机跑道对称，B正确D错误．二、本题共3小题，共22分.把答案填在答题卡相应的位置.14。利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法。（1)某同学的操作步骤如下：A．取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；B．在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；C．在浅盘内盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定；D．在浅盘上覆盖带方格的透明玻璃板，描出油膜形状，算出油膜的面积。该同学上述实验步骤中有问题的是________(填字母代号）。（2）若该同学计算出滴在水面上油酸酒精溶液中油酸的体积为V，测得单分子油膜的面积为S，则油酸分子的直径D=________.【答案】（1)。BC（2)。【解析】①步骤B中在量筒中滴入N滴该溶液，测出它含有的油酸的体积；步骤D中为了测量油膜的面积，应撒入痱子粉,再滴入油酸溶液．②油酸分子直径为；点睛：明确用“油膜法"估测分子大小的实验原理：认为油酸分子是紧密排列的，而且形成的油膜为单分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸体积除以油膜面积得出的油膜面积厚度即为油酸分子直径.15.某同学利用双缝干涉实验仪测量光的波长,按要求将仪器安装在光具座上（如图甲所示），接通电源使光源正常工作。(1）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乙（a）所示，图中数字是该同学给各亮纹的编号，在测量头上的读数为x1；接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图乙（b)所示，此时测量头上的读数为x2。已知双缝间距为d，像屏与双缝间的距离为L。利用以上数据，可计算出相邻亮纹间的距离____________，该单色光的波长λ=_____________。（用d、L、x1、x2表示）（2)该同学利用此装置进一步研究光的干涉现象，提出下列几种说法，你认为正确的是_____________。A．增加像屏与双缝的距离，干涉条纹间距变窄B．将滤光片由蓝色换成红色，干涉条纹间距变宽C．将单缝向双缝移动一小段距离,干涉条纹间距变宽D．去掉滤光片，干涉现象消失【答案】(1）。（2).(3）.B【解析】试题分析：根据双缝干涉条纹的间距公式进行分析．（1）相邻亮纹间的距离，根据，知．（2）A、根据双缝干涉条纹的间距公式知,增加光屏与双缝的距离，干涉条纹间距变宽,故A错误；将滤光片由蓝色换成红色，波长变大，则干涉条纹间距变宽，B正确；将单缝向双缝移动一小段距离，干涉条纹间距不变，C错误；去掉滤光片，将出现彩色的干涉条纹，故D错误．16.某同学利用单摆测定当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。(1)组装单摆时，应在下列器材中选用______(选填选项前的字母）。A．长度为1m左右的细线B．长度为30cm左右的细线C．直径为1。8cm的塑料球D．直径为1。8cm的铁球（2）他用米尺测出摆线长度l，用游标卡尺测出摆球直径d，则摆长L=________。(3）在测量单摆的周期时,他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间，如图乙所示，秒表的读数为________s。(4）该同学经测量得到5组摆长L和对应的周期T,画出L-T2图线,然后在图线上选取A、B两个点,坐标如图丙所示。则当地重力加速度的表达式g=________（用LA、LB、TA和TB表示）。（5）处理完数据后,该同学发现在计算摆长时误将摆球直径当成半径代入计算，即L=l+d，这样________（选填“影响"或“不影响”）重力加速度的计算。（6）该同学做完实验后，为使重力加速度的测量结果更加准确,他认为：A．在摆球运动的过程中，必须保证悬点固定B．摆线偏离平衡位置的角度不能太大C．用精度更高的游标卡尺测量摆球的直径D．测量周期时应该从摆球运动到最高点时开始计时其中合理的有_________。【答案】(1)。AD（2）.(3）.95.2（4)。(5）.不影响(6）。AB【解析】(1)为了便于测量周期，单摆的摆线选择1m左右的细线，为了减小阻力的影响,摆球应选择体积小,质量大的铁球，故AD正确(2)摆长等于摆线长与球的半径之和，故（3）秒表的读数为(4）根据单摆周期可得，故图像的斜率，可得(5）因为,根据数学知识,在计算摆长用时的是摆线长度而未计入小球的半径，所以不影响重力加速度的计算（6）如果悬点未固定，会使得在实验过程中摆长发生变化，根据可知不利于实验的准确性，A正确；摆球幅度过大，则不属于单摆运动，B正确；（5）中分析过了小球的直径大小对我们不影响计算重力加速度，C错误;在最低点时计时误差小,D错误．三、本题共4小题，共39分。解答应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.把答案填在答题卡相应的位置。17.某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行.正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。已知i=60°，r=30°。求：（1）此玻璃的折射率n；(2）光在玻璃中的传播速度v。【答案】（1)1.7（2）【解析】（1)玻璃的折射率（2）光在玻璃中的传播速度18.如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数分别为2200匝和110匝，将原线圈接在输出电压u=220sin100πt(V）的交流电源两端。副线圈上只接有一个电阻R，电路所接电表均为理想电表。已知电流表的示数为0.20A.求：（1）电压表的示数U2;（2）电阻R的电功率P。【答案】（1）11V（2)44W【解析】(1)由题意可知，原线圈两端电压的有效值.因为所以（2）电阻R的功率19。如图所示，M、N是真空中两个电荷量均为+Q的固定点电荷，它们间的距离为2L，O是MN连线的中点.一电荷量为+q的带电粒子放置在M、N连线上的P点，P、O间的距离为d。已知静电力常量为k。不计粒子重力.（1)分别求出电荷M、N对带电粒子+q库仑力的大小和方向；(2)现将带电粒子从P点由静止释放，若d<<L，带电粒子所做的运动能否视为简谐运动？试分析说明。【答案】(1）电荷M对带电粒子的库仑力，方向：由M指向O电荷N对带电粒子的库仑力，方向：由N指向O(2）可以视为简谐运动【解析】（1）电荷M对带电粒子的库仑力,方向：由M指向O电荷N对带电粒子的库仑力，方向:由N指向O（2）可以视为简谐运动。带电粒子由静止释放后,将以O为平衡位置振动。以O为原点建立如图所示的坐标轴.当带电粒子相对坐标原点的位移为x时,带电粒子所受的电场力由题意可知，，则,，所以取，则。所以，当时,带电粒子的运动可视为简谐运动.20.导体切割磁感线的运动可以从不同角度来认识。如图所示，固定于水平面的U形导线框处于竖直向下的匀强磁场中,金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F作用