高二物理上册期中试卷

高二物理上册期中试卷

一、单项选择题(共 6 小题，每小题3分，共18分。每题只有一个选项符合题意。答案写在表格中)

1、关于感应电动势和感应电流,下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　 

A．只有当电路闭合, 且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感应电动势

B．只有当电路闭合，且穿过电路的磁通量发生变化时，电路中才有感应电流

C．不管电路是否闭合，只要有磁通量穿过电路，电路中就有感应电动势

D．不管电路是否闭合，只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流

2．如图所示为测定压力的电容式传感器，将平行板电容器、灵敏电流表（零刻度在中间）和电源串联成闭合回路．当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片产生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转．在对膜片开始施加压力从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针的偏转情况为（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏）

　A．向右偏到某一刻度后回到零刻度　　　　B．向左偏到某一刻度后回到零刻度

　C．向右偏到某一刻度后不动　　　　　　　　D．向左偏到某一刻度后不动

3.铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置.能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图(甲)所示(俯视图).当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收.当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图(乙)所示，则说明火车在做

A.匀速直线运动　　　 B.匀加速直线运动

C.匀减速直线运动　　 D.加速度逐渐增大的变加速直线运动

4、吉他以其独特的魅力吸引了众多音乐爱好者，电吉他与普通吉他不同的地方是它的每一根琴弦下面安装了一种叫做“拾音器”的装置，能将琴弦的振动转化为电信号，电信号经扩音器放大，再经过扬声器就能播出优美音乐声。如图是拾音器的结构示意图，多匝线圈置于永久磁铁与钢制的琴弦（电吉他不能使用尼龙弦）之间，当弦沿着线圈振动时，线圈中就会产生感应电流。关于感应电流，以下说法正确的是

　 A、琴弦振动时，线圈中产生的感应电流是恒定的

　 B、琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小变化，方向不变

　 C、琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小不变。方向变化

　 D、琴弦振动时，线圈中产生的感应电流大小和方向都会发生变化

5．在弹簧振子的小球上安置记录笔，当小球振动时便可在匀速移动的纸带上画出振动图象．如图是同一个弹簧振子在纸带上画出的曲线，若纸带N₁和纸带N₂移动的速度v_l和v₂的关系为v₁＝2v₂，则纸带N_l、N₂上曲线所代表的振动的周期T₁和T₂的关系为

　 A．T₂＝T_l　　　 　　　 B．T₂＝2T_l 　　　　　　C．T₂＝4T_l　　　　　　 D．T₂＝T_l/4

6. 如图所示，是一火警报警器的一部分电路图，电阻Rt 是用半导体材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，C、D间连接警报器，当传感器Rt在检测范围内出现火警情况时，显示器电流表A的示数Ⅰ，报警器C、D间电压表的示数U的变化情况，下列说法中正确的是

A.　I变大，U变小　　　　  B.　I变小，U变小

C.　I变小，U变大　　　　  D.　I变大，U变小

二、多项选择题（4题共 16 分，每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。答案写在表格中）

7．如右图所示，两个互感器，在图中圆圈内a、b表示电表，已知电压比为100:1；电流比为10:1，电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则

A．a为电流表，b为电压表

B．a为电压表，b为电流表

C．线路输送电功率是2200W

D．线路输送电功率是2.2×10⁶W

8．如图，小灯泡A、B完全相同，带铁芯的线圈上的直流电阻可忽略，则
A．S闭合瞬间，A、B同时发光，接着A变暗至熄灭，B变的更亮
B．S闭合瞬间，A不亮，B立即亮
C．S闭合瞬间，A、B都不立即亮
D．稳定后再断开S瞬间，B灯立即熄灭，A灯亮一下后熄灭

9．“二分频”音箱内有高频、低频两个扬声器。音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低两个频段分离出来，送往相应的扬声器。图为音箱的简化电路图，高低频混合电流由a、b端输入，L是自感线圈，C是电容器。则下列判断中正确的是 　　　　　　　　　 

A．甲扬声器是低频扬声器

B．C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器

C．L的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器　

D．乙扬声器中的电流的最大值一定比甲中的大

10、一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图1所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动。匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动。把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期。若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图2所示。当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图3所示。若用T₀表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则

A.由图线可知T₀=4s

B.由图线可知T₀=8s

C.当T在4s附近时，Y显著增大；当T比4s小得多或大得多时，Y很小

D.当T在8s附近时，Y显著增大；当T比8s小得多或大得多时，Y很小

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
答案

三、实验题（8分+8分=16分）

11、某班同学分组利用手头现有的各类线、摆球（直径约为2cm左右）等材料研究摆的运动，一组是先测量了摆的运动周期，然后利用单摆周期公式计算得到L₀；另一组是用刻度尺测量得到的线的长度L，两组数据记录如下表所示：

L0/cm	54.1	58.0	63.7	67.3	74.5	78.1	82.9	86.5	89.2	91.4	94.4	98.6
L/cm	53.0	56.8	62.4	66.2	69.5	76.8	81.6	82.0	88.1	90.2	89.1	97.5

（1）比较此表的相关数据，可以发现：每次测得的L₀ 与L值，始终存在L₀　　　　 L情况；其中大部分相对应的数据相差不大，产生这一差异的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（2）表格中少数相对应的数据差异较大，出现这一结果的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　 

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　

（3）由此，我们可以推断要使L₀ 与L很接近，这个摆和摆的运动应满足 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　-　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  的条件。

12．为验证小灯泡(点光源)光能的球面散射规律并测定其发光效率，有同学设计并进行了如图8所示的实验：将一个“6V 8.0W”的小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头，以测定与光源间距为d时相应的光强值I，共测得以下9组数据(下表)；并用一数字图像处理器将表内数据分别在I—d，I—1／d和I—1／d²坐标平面内标得如下数据点，如图9所示．

d / ×10-2m	6.50	7.50	8.50	9.50	10.5	11.5	12.5	13.5	14.5
I /( Wm-2)	8.29	6.66	4.96	3.92	3.37	2.61	2.30	1.97	1.70

（1）据下列三个数据点图，可看出I与哪个量存在线性关系，因此可将I与d之间的数学关系式表达为 　　　　　　　　　　　　　　　，其中的常数k为　　　　　　　　　  。

（2）在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等．点光源光能向周围空间360°球面均匀散射的物理模型，写出光源的发光功率Po，光强值I及相应的与光源距离d之间的关系式 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

四、计算或论述题：本题共6小题，共70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的单位。

13、10分.如图所示，质量分布均匀的正方体木块漂浮在水面上，将其稍向下压后放手，试证明：不计水的阻力木块将做简谐运动（参量自设）。

14、10分。有一个1000匝的线圈，在内穿过它的磁通量从增加到，求线圈中的感应电动势。若线圈的电阻是，把它与一个电阻为的电热器串联组成闭合电路时，通过电热器的电流是多大？内通过整个点路的电量又是多少？

15、12分。A、B两物块叠放在一起，在光滑水平面上做简谐振动（之间无相对滑动）如图示，质量mA=1kg，mB=2kg相互间的最大静摩擦力f=4N。轻质水平弹簧的倔强系数K=100N/m，试求：

　 （1）如振幅为0.1m，在振动过程中静摩擦力的最大值是多大？

　 （2）为了使AB不发生相对滑动，振动的振幅最大不超过多少？

16、12分。如图所示为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射电阻R′时，其阻值将变得远小于R．光照不够时，其阻值远大于R．

（1）该逻辑电路是“与门”、“或门”还是“非门”电路？

（2）当电阻R′受到光照时，小灯泡L是否发光？

（3）小新同学想把它改装成楼房中楼梯过道灯，让它在光照较好时（白天）灯不亮，光照不好时（晚上）灯亮，请你帮他画出电路图。

（4）小芳同学在小新的基础上想利用声控开关进一步改进楼梯过道灯，让它在光照较好时（白天）灯不亮，光照不好（晚上）而且有声响时（比如脚步声）灯才亮一会，请你帮他画出电路图。（假设声控开关在有声音时输出端为5V且维持一定时间，否则为0V 。声控开关符号可用方框和一个输出端来表示）

17、13分。图为一种加速度仪的示意图。质量为m的振子两端连有劲度均为k的轻弹簧，电源的电动势为E，不计内阻，滑动变阻器的总阻值为R，有效长度为L，系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中，这时电压表指针恰好在刻度盘正中。求：

⑴系统的加速度a（以向右为正）和电压表读数U的函数关系式。

⑵将电压表刻度改为加速度刻度后，其刻度是均匀的还是不均匀的？为什么？

⑶若电压表指针指在满刻度的3/4位置，此时系统的加速度大小和方向如何？

18、13分。在磁感应强度为B=0.4 T的匀强磁场中放一个半径r0=50 cm的圆形导轨，上面搁有互相垂直的两根导体棒，一起以角速度ω=103 rad/s逆时针匀速转动。圆导轨边缘和两棒中央通过电刷与外电路连接，若每根导体棒的有效电阻为R0=0.8 Ω，外接电阻R=3.9 Ω，如图所示，求：

（1）每半根导体棒产生的感应电动势.

（2）当电键S接通和断开时两电表示数分别为多少？（假定两电表均为理想电表）.

参考答案

一、二、选择题（1-6每题3分，7-10每题4分不全2分）

题号	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
答案	B	A	B	D	A	B	BD	AD	AB	AC

三、实验题

11、 (1).大于 2分　 忽略了摆球的半径 2分　　

(2).线太粗、摆角或振幅太大、线的质量太大、线太短（至少写出两个原因）2分

(3).细线长度远大于摆球直径、摆可看做一质点（线的质量忽略或摆动角度要小于10⁰）2分

12． (1)I= k/d²　 3分　  0.035W　 3分 　 (2) Po=4πd²I　　2分

四、论述、计算题

13、证明：设木块的边长为a，质量为m，则当图中木块浸入水中的高度为h，而处于静止状态时所受到的重力mg与浮力大小相等，木块在该位置处于平衡状态，于是可取该装置为平衡位置建立坐标；

　　　F₁=ρha²g -----------------------------------------------3分　　　　　　　　　　　　　 

当木块被按下后上下运动过程中浸入水中的长度达到h+x，如图所示时，所受到的浮力大小为

　　 F₂=ρ(h+x)a²g -----------------------------------------3分

于是，木块此时所受到的合外力为

　　 F=mg―F₂=―ρa²gx=―kx---------------------------4分　　　　　　　 

由此可知：木块做的是简谐运动　　　　

14、 （1）175 V ---------------------------------------------4分

（2） 0.175A ------------------------------------------3分

（3） 0.07C----------------------------------------------3分

15.　　　　　　 （1）A、B振动过程中的最大加速度 -------------3分，

　　　　　　　　　　　　对A来说，静摩擦力是A做简谐振动的回复力，其静摩擦力的最大　　　　　　　　　　　　　　　 值为　　　  ------------------------------------------------------------------------2分

　　　　　　　　 （2）为了使AB不发生相对滑动，它们之间的最大静摩擦力为A的回复力，　　　　　　　　　　　 则 　　-------------------------------------------------------------------------------------- 1分，

此时振动的最大加速度  ---------------------------------------------------2分　

振动的振幅最大值为 ---------------------------------------------------------------2分　

则 ----------------------------------------------------------------------------　2分

16．（12分）

（1）非门电路 -------------------------------（2分）

（2）发光　-----------------------------------（ 3分）

（3）在图上将R＇和R互换---------------（3分）

（或者在图上将非门换成与门，并将与门的两个输入端并接在两电阻中间的同一点，如图甲所示）

（4）在原图上将非门换成与门，与门的一个输入端接在两电阻中间，另一个输入端接在声控开关（方框）的输出端，如图乙所示。　　　 （4分）

17．（1）-----------------------------6分

（2）均匀  --------------------------------------------------2分

（3）方向向左。-------------------------------5分

18、本题满分13分.

　 解题方法与技巧：（1）每半根导体棒产生的感应电动势为

E1=Bl=Bl2ω=×０.4×103×（0.5）2 V＝50 V. ------------------------------------------------------3分

（2）两根棒一起转动时，每半根棒中产生的感应电动势大小相同、方向相同（从边缘指向中心），相当于四个电动势和内阻相同的电池并联，得总的电动势和内电阻

为E＝E1＝50 V，r=R0＝0.1 Ω  ------------------------------------------------------------------------2分

当电键S断开时，外电路开路，电流表示数为零，电压表示数等于电源电动势，为50 V.----------2分

当电键S′接通时，全电路总电阻为

R′=r+R=（0.1+3.9）Ω=4Ω. --------------------------------------------------------------------------------------2分

由全电路欧姆定律得电流强度（即电流表示数）为

I＝ A=12.5 A. ---------------------------------------------------------------------------------------- 2分

此时电压表示数即路端电压为

U=E-Ir=50-12.5×0.1 V＝48.75 V（电压表示数）

或U＝IR＝12.5×3.9 V＝48.75 V.　  --------------------------------------------------------------------------- 2分