高二物理第一学期期末联考试题
高二物理试题
(考试时间：100分钟 总分120分)
命题人: 马宝旺(省黄桥中学) 龚金涛(省靖江中学) 吴友彬 (姜堰溱潼中学)
审题人: 陶国庆(泰兴一高) 翟明松（泰州二中） 丁 骏（泰州市教研室）
注意事项：
1、本试卷共分两部分，第Ⅰ卷为选择题，第Ⅱ卷为简答题和计算题。
2、所有试题的答案均填写在答题纸上（选择题部分使用答题卡的学校请将选择题的答案直接填涂到答题卡上），答案写在试卷上的无效。
第Ⅰ卷（选择题 共31分）
一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确，选对的得3分，选错的或不答的得0分。
1．如图1所示为演示“受迫振动与驱动力频率之间关系”的实验装置，若驱动力的频率由小逐渐变大，直至超过弹簧振子振动的固有频率，则在此过程中，可以看到的现象是
A．弹簧振子的振动频率先增大后减小
B．弹簧振子的振动频率始终不变
C．弹簧振子的振幅逐渐增大
D．弹簧振子的振幅先增大后减小
2．如图2所示，三只白炽灯泡L1、L2、L3分别和电感、电阻、电容串联后并联接在同一个交变电源上。当交变电源的电压为U，频率为50Hz时，三只灯泡的亮度相同。那么当交变电源的电压不变，而频率减小后，三只灯泡的亮度变化将是
A．L1变暗，L2不变，L3变亮
B．L1变亮，L2不变，L3变暗
C．L1变暗，L2变亮，L3变亮
D．L1变亮，L2变亮，L3变暗
3．如图3所示为一理想变压器，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器的滑动触动，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流，则
A．保持U1及P的位置不变，S由a合到b时，I1将减小
B．保持U1及P的位置不变，S由b合到a时，R消耗的功率增大
C．保持U1不变，S合在a处，当P上滑时，I1将减小
D．保持P的位置不变，S合在a处，当U1增大时，I1将减小
4．已知一灵敏电流计，当电流从正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转，现把它与线圈串联接成如图4所示电路，当条形磁铁按如图所示情况运动时，以下判断正确的是
A．甲图中电流表偏转方向向左
B．乙图中磁铁下方的极性是N极
C．丙图中磁铁的运动方向向下
D．丁图中线圈的绕制方向与前面三个相同
5．物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验。如图5所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转。这一装置实际上就成为最早的电动机。图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁。图中黑色部分表示汞（磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中），下部接在电源上。请你判断这时自上向下看，A和C将如何转动
A．A、C都是逆时针转动
B．A、C都是顺时针转动
C． A顺时针转动、C逆时针转动
D．A逆时针转动、C顺时针转动
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个正确选项。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。
6．关于波动问题的有关说法，下列选项中正确的是
A．机械波传播的是振动这种运动形式，质点并不随波迁移
B．对于空气中传播的声波来说，由于
，故频率越高，波速越大
C．两频率相同的波相遇时，有些地方的点振动加强，有些地方的点振动减弱，其中振动加强的点将一直处在波峰
D．甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率高于他所听到的乙车笛声频率
7．如图6所示的电路中，D1和D2是两个完全相同的灯泡， L是一
个自身电阻可以忽略不计而自感系数较大的线圈。在开关S2断开、
S1闭合时，两个灯泡都发出较暗的光。则关于两灯亮度的变化，
下列说法正确的是
A．若先闭合S1,再闭合S2，D1逐渐变亮．后来亮度稳定
B．若先闭合S1,再闭合S2, D1逐渐变暗，后来熄灭
C．在开关均闭合的情形下，将开关S1断开，D2逐渐变暗，直到熄灭
D．在开关均闭合的情形下，将开关S1断开，D1先亮后逐渐变暗，直到熄灭
8．全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制器控制其动作的，当进行
排水和脱水工序时，给控制铁芯1的线圈通电，使铁芯2动作，
从而牵引排水阀的阀门，排出污水（如图7所示）。以下说法正确
的是
A．若输入的控制电流由a 流入，由b流出，则铁芯2中A端为N极，B端为S极
B．若输入的控制电流由a 流入，由b流出，则铁芯2中A端为S极，B端为N极
C．若a、b处输入交变电流，铁芯2不能被吸入线圈中
D．若a、b处输入交变电流，铁芯2仍能被吸入线圈中
9．质量为m，电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图8所示的
正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区， 该微粒在电场力、磁场力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，下列说法中正确的是
A．该微粒可能带正电荷也可能带负电荷
B．微粒从O到A的运动一定是匀速运动
C．该磁场的磁感应强度大小为
D．该电场的场强为
第Ⅱ卷（非选择题 共89分）
三．简答题：本题共4小题，共40分。将答案填在相应的横线上或按题目要求作答。
10．（10分）某研究性学习小组在研究长直导线周围的磁场时，为增大电流，用多根导线捆在一起代替长直导线，不断改变多根导线中的总电流I和测试点与直导线的距离r，测得下表所列数据：
|
B/T r/m | 5.0 | 10.0 | 20.0 |
| 0.020 | 4.98×10-5 | 10.32×10-5 | 19.73×10-5 |
| 0.040 | 2.54×10-5 | 5.12×10-5 | 9.95×10-5 |
| 0.060 | 1.63×10-5 | 3.28×10-5 | 6.72×10-5 |
| 0.080 | 1.28×10-5 | 2.57×10-5 | 5.03×10-5 |
I/A（1）由上述数据可得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式为B=____▲ ___
（用符号表示，比例系数用K表示）
（2）比例系数K的数值为 ▲ （保留一位有效数字），单位为 ▲ （用符号表示）
（3）该小组采用的实验方法是 ▲
11．（10分）传感器担负着信息
的采集任务，在自动控制中
发挥着重要作用，传感器能
够将感受到的物理量（如温
度、光、声等）转换成便于
测量的量（通常是电学量），
如图9所示，图乙是由热敏电
阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器电路图，热敏电阻的阻值随温度变化的图线如
图甲所示。
（1）为了使温度过高时报警器铃响，c应接在 ▲ （填“a”或“b”）；
（2）若使报警的最低温度提高些，应将P点向 ▲ 移动（填“左”或“右”）；
（3）如果在最低报警温度下无论如何调节P都不能使完好的报警器正常工作，且电路无故障，造成工作电路不正常工作的原因可能是 ▲ 。
12．（10分）如图10（甲），在光滑的斜面上，有一滑块，一劲度系数为k的轻弹簧上端与
滑块固连，下端与斜面上的固定挡板连接，在弹簧与挡板间有一力传感器（压力显示为
正值，拉力显示为负值），能将各时刻弹簧中的弹力数据实时送到计算机，经计算机处
理后在屏幕上显示出F-t图象。现用力将滑块沿斜面压下一段距离，放手后滑块将在光
滑斜面上做简谐运动，此时计算机屏幕上显示出如图10（乙）所示。
（1）滑块做简谐运动的回复力是由 ▲ 提供的；
（2）由图（乙）所示的F-t图象可知，滑块做简谐运动的周期为 ▲ s；
（3）结合F-t图象的数据可知，滑块做简谐运动的振幅为 ▲ ；
（4）滑块做简谐运动的振幅用A表示，周期用T表示，以滑块平衡位置为原点，沿斜面向下为正方向建立X轴，以放手瞬间为计时起点，则放手后滑块的位移随时间变化的关系式为 ▲ 。
13．（10分）为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了
如图11所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两
端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀
强磁场，在前后两个表面内侧固定有金属板作为电极，
污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两
个电极间的电压U。若用Q表示污水流量（单位时间内
流出的污水体积），则
（1）污水中既有正离子，也有负离子，前、后表面电势的高、
低与正、负离子的浓度 ▲ 关（填“有”或“无”）；
（2）前、后表面中电势高的是 ▲ 表面（填“前”或“后”）；
（3）请推出污水流量Q与两极间电压U的关系式。
四、本题共4小题，共49分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
14．（10分）某一列简谐波，如图12所示中的实线所示．若波向右传播，t=0时刚好传到B点，且再经过0.3 s，波刚好传到P点。求：
（1）该列波的周期T；
（2）从t=0时刻起到P点第一次达到波谷时止，O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少？
15．（12分）如图13，矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，匝数n共100匝，线圈的面积
为1×102 cm2，处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，以200rad/s的角速度匀速转动，
已知线圈电阻为1Ω，外接电阻为9Ω，那么：
（1）K合上后以图示位置为计时起点，规定沿abcda方向的电流为正，试写出电路中电流瞬时值的表达式；
（2）求线圈从图示位置开始转过30°角的过程中，通过线圈
导线横截面的电量；
（3）K合上后电阻R上消耗的功率是多少？
16．（13分）如图14所示，直角三角形abc区域内，有垂直纸面向里的磁场，磁感应强度为B，三角形bc边长为L，在bc边中点P有速率不同的带负电的粒子垂直bc射入并垂直进入磁场，粒子的质量为m，带电量为
（粒子的重力不计），求：
（1）从ac边射出的粒子的速度范围；
（2）ac边上有粒子射出的线段长；
（3）从ac边射出的粒子在磁场中运动的最长时间和
最短时间分别为多少。（可用反三角函数表示）
（sin37°=0.6 cos37°=0.8）
17．（14分）如图15甲所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1＝1m，导轨平面与水平面成θ＝30°角，上端连接阻值R＝1.5Ω的电阻；质量为m＝0.2kg、阻值r＝0.5Ω的金属棒ab放在两导轨上，距离导轨最上端为L2＝4m，棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中，该匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度大小随时间变化的情况如图15乙所示。为保持ab棒静止，在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F，已知当t＝2s时，F恰好为零。g=10m/s2求：
（1）当t＝2s时，磁感应强度B的大小；
（2）当t＝3s前的瞬间，外力F的大小和方向；
（3）请在图15丙中画出前4s外力F随时间变化的图像（规定Ｆ方向沿斜面向上为正）；
（4）4s后，撤去外力F，金属棒将由静止开始下滑，这时用电压传感器将R两端的电压即时采集并输入计算机，在显示器显示的电压达到某一恒定值后，记下某时刻棒的位置，测出该位置与棒初始位置相距207.90cm，求棒下滑该距离过程中电阻R上产生的焦耳热。
