浙江省金华市十校2017-2018学年高二上学期期末联考物理试题

一．单项选择题(本题共6个小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的)1.关于下面四位杰出物理学家所做的贡献，表述正确的是A.麦克斯韦在实验中证实了电磁波的存在B.赫兹预言了电磁波的存在，并认为光是一种电磁波C.法拉第发现了电流的磁效应D.托马斯杨进行了双缝实验，发现了光的干涉性质2.下列说法错误的是A.彩虹是光的衍射现象B.肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象C.交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘D.液晶显示应用了光的偏振3.歼20战斗机为中国人民解放军研制的第四代战机。如图所示，机身长为L，机翼两端点C、D的距离为d，现该战斗机在我国近海海域上空以速度V沿水平方向直线飞行，已知战斗机所在空间地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下、大小为B，C、D两点间的电压为U。则A.U=BLV，C点电势高于D点电势B.U=BLV，D点电势高于C点电势C.U=BdV，C点电势高于D点电势D.U=BdV，D点电势高于C点电势4.如图所示是一个柱体棱镜的横截面图，图中MN为圆弧，点E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线。已知该棱镜的折射率，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线能从棱镜NM射出的范围是A.NE1B.NF1C.NG1D.NH15.如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x与时间t的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是A.t=0.8s时，振子的速度方向向右B.t=0.2s时，振子在O点右侧6cm处C.t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度相同D.从t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的速度逐渐增大6.如图所示为均质玻璃圆柱体的横截面图，其中MN为过圆心O的水平直线。现有两单色细光束a、b相对NM两侧对称且平行MN照射玻璃圆柱体，经玻璃折射后两束光相交于P点。则a、b两束光相比A.玻璃对a光的折射率比b光小B.在玻璃中a光的传播速度比b光小C.在玻璃中a光的传播时间比b光短D.a光的频率比b光的频率小二．不定项选择题(本题共6个小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个是符合题目要求的。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错得0分)7.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为50:1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈通过电阻值为R的导线与热水器、抽油烟机连接。已知副线圈两端的电压与时间关系如图乙所示，下列说法正确的是A.热水器上交流电的频率为50HzB.电压表示数为1100VC.闭合开关S接通抽油烟机，电阻值为R的导线发热功率将减小D.闭合开关S接通抽油烟机，变压器原线圈的输入功率将增大8.如图所示，虚线所围的区域内存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场。从左侧水平向右射入的电子，穿过该区域时未发生偏转。则A.若E竖直向上、B垂直纸面向外，电子可能做匀速直线运动，通过虚线所围的区域B.若E竖直向上、B垂直纸面向里，电子可能做匀速直线运动，通过虚线所围的区域C.若E和B都是沿水平方向，电子可能做匀减速直线运动通过虚线所围的区域D.若E和B都是沿竖直方向，电子可能做匀加速直线运动通过虚线所围的区域9.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，x=1.0m处的M质点从该时刻开始经0.6s第一次到达波谷位置。已知质点P的平衡位置坐标为x=2.0m，质点Q的平衡位置坐标为x=3.5m，则A.该简谐波的波速为5m/sB.图示时刻质点Q正在沿y轴正方向运动C.从图示时刻开始，质点Q经过0.7s第一次到达波峰位置D.在某时刻，质点P和Q的速度、加速度可能都相同10.下列说法正确的是A.机场、车站的安检门可以探测人身携带的金属物品，是利用静电感应的原理工作B.可以用超声波探测金属、陶瓷、混凝土制品，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹C.由于多普勒效应，我们观察到离我们而去的恒星发出的光谱，将向红光光谱方向移动，波长变长、频率降低D.γ射线的穿透能力很强，可用于探测金属零件内部的缺陷11.如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)，则A.此单摆的固有周期约为2sB.此单摆的摆长约为1mC.若摆长增大，单摆的固有频率增大D.若摆长增大，共振曲线的峰将右移12.将一条长x=16m的均匀弹性绳沿水平拉直，M为绳的中点，两端的波源P、Q同时开始沿竖直方向上下振动，两波源振动0.4s产生的波形如图，A点距P点4m，以下判断正确的是A.两列波的波速均为10m/sB.波源Q的振动频率为5HzC.质点M开始振动时，速度方向竖直向下D.从两波源开始振动经时间1.0s，质点M恰好在平衡位置三、实验题(本题共4小题，每空2分，共18分)13.某同学用如图所示电路做“研究电磁感应现象”实验。他将铁芯插入小线圈约一半的位置，变阻器的滑片P置于ab的中点，在闭合电键瞬间，电流计的指针向左摆。闭合电键后，为使电流计的指针向右摆，应将铁芯(选填“插入”或“拔出”)或将变阻器的滑片P向端滑动(选填“a”或“b”)。14.如图甲所示用双缝干涉测光的波长，其中A、B、C、D分别表示滤光片、单缝、双缝、光屏。图乙a是实验时用红色滤光片和间距d=0.36mm的双缝在光屏上得到的图样；图乙b是实验时用红色滤光片和间距d=0.18mm的双缝在光屏上得到的图样；图乙c是实验时用蓝色滤光片和间距d=0.36mm的双缝在光屏上得到的图样，则(1)比较图乙a和图乙b，对相同色光，双缝间距减小，相邻条纹间距(选填“增大”或“减小”)(1)比较图乙a和图乙c，对相同双缝，光的波长变短，相邻条纹间距(选填“增大”或“减小”)15.某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。(1)下列关于单摆实验的操作，正确的是A.摆球运动过程中摆角应大于30°B.摆球到达平衡位置时开始计时C.摆球应选用泡沫小球D.保证摆球在同一竖直平面内摆动(2)正确组装单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺量出从悬点到摆球最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测出摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为mm，单摆摆长l为m。(3)实验中，测出不同摆长l对应的周期值T，作出T2—l图象，如图所示，已知图线上A、B两点的坐标分别为(x1，y1)、(x2，y2)，可求出g=。16.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数关系”的实验中，若某同学实验时，忘记把图甲中的变压器铁芯A组装到变压器铁芯B上，组装后的变压器如图乙所示。在铁芯上的原、副线圈匝数分别为n1=800匝和n2=200匝，原线圈两端与(V)的交流电源相连，则副线圈两端电压的有效值可能是A.0.6VB.3VC.VD.12V四、计算题（本题共4小题，17题8分，18题8分，19题12分，20题12分，共40分）17.(8分)如图甲所示，一对光滑平行金属导轨与水平面成α角，两导轨的间距为L，两导轨顶端接有电源，将一根质量为m的直导体棒ab垂直放在两导轨上。已知通过导体棒的电流大小恒为I，方向由a到b，图乙为沿a→b方向观察的侧视图。若重力加速度为g，在两导轨间加一竖直向上的匀强磁场，使导体棒在导轨上保持静止。(1)请在图乙中画出导体棒受力的示意图；(2)求出导体棒所受的安培力大小；(3)保持通过导体棒的电流不变，改变两导轨间的磁场方向，导体棒在导轨上仍保持静止，试求磁感应强度B的最小值及此时的方向。18.(8分)如图甲所示，一个电阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈(图中只画了1匝)与一个正方形金属框abcd连接成闭合回路。圆形金属线圈的半径为r1，在线圈里面半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小B1与时间t关系图线如图乙所示，图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。正方形金属框abcd的质量为m，每条边的长度和阻值分别为L和R，放置于竖直平面内，金属框两顶点a、b通过导线与圆形金属线圈的两端点相连，金属框abcd所在的空间存在有垂直金属框水平向外的匀强磁场，金属框恰好处于静止状态。导线电阻不计，导线对a、b点的作用力不计，重力加速度为g。求t1时刻(1)通过金属框ab边的电流方向；(2)通过金属框ab边的电流大小；(3)金属框所在处匀强磁场的磁感应强度B2大小。19.(12分)如图所示，PM、QN是两根光滑圆弧导轨，圆弧半径为d、间距为L，最低点M、N在同一水平高度，导轨电阻不计，在其上端连有一阻值为R的电阻，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现有一根长度稍大于L、质量为m、阻值为R的金属棒，从导轨的顶端PQ处由静止开始下滑，到达底端MN时对导轨的压力为2mg，求：(1)金属棒到达导轨底端MN时电阻R两端的电压；(2)金属棒从导轨顶端PQ下滑到底端MN过程中，电阻R产生的热量；(3)金属棒从导轨顶端PQ下滑到底端MN过程中，通过电阻R的电荷量。20.(12分)如图所示，在直角坐标系的第一象限内，存在一个以三角形AOC为边界的匀强磁场区域，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外，顶点A坐标为(0，a)、顶点C坐标为(a，0)。AC边界放置一离子收集板，打到收集板上的离子均被吸收不反弹。在O点放置一个离子源，可以在直角坐标系的第一象限内，向各个方向发射一种带负电的离子，离子的比荷为q/m，发射速度大小均为v0=，发射角用图中的角度θ表示(0°≤θ≤90°)。整个装置处于真空中，不考虑离子间的相互作用，不计离子的重力，取。(1)当离子发射角θ多大时，离子恰好打到A点；(2)求三角形AOC区域内有离子经过的区域面积；(3)当离子发射角θ多大时，离子从O点运动到AC收集板的时间最短。

浙江省金华市十校20172018学年第一学期期末调研考试高二物理试题卷参考答案一．单项选择题(本题共6个小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的)题号123456答案DADCDB二．不定项选择题(本题共6个小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分)题号789101112答案ADACACBCDABABD三、实验题(本题共4小题，每空2分，共18分)13.拔出、a14.(1)增大(2)减小15.(1)BD(2)12.00.9930(3)16.A四、计算题（本题共4小题，17题8分，18题8分，19题12分，20题12分，共40分）17.解：(1)如图：（2分）(2)由平衡条件，磁场对导体棒的安培力(2分)(3)当安培力方向平行于轨道斜向上时，安培力最小，磁感应强度最小，由平衡条件最小安培力，即(2分)则最小的磁感应强度(1分)由左手定则知强高度方向垂直轨道斜向上(1分)18.解：(1)金属框恰好处于静止状态，所受安培力与重力平衡，根据左手定则判定，通过金属框ab边上的电流方向为b流向a.（2分）(2)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为(1分)由闭合电路的欧姆定律得，通过金属框的总电流大小为(1分)通过金属框ab边的电流大小(1分)(3)通过金属框cd边的电流大小金属框受重力和安培力，处于静止状态，有：(2分)联立解得：(1分)19.解：(1)在导轨的底端MN处，金属棒对导轨的压力，轨道对金属棒的支持力大小为，则有：(1分)解得：(1分)金属棒切割磁感线产生的感应电动势(1分)金属棒到达底端时电阻两端的电压（1分）(2)金属棒下滑过程中，由