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- 2021-06-23 发布
腾八中2017—2018学年第二学期高二年级期中
物 理 试 卷
（满分100分，考试时间120分钟）出题人： 2018．4
考
生
须
知
1. 考生要认真填写学校、班级、姓名、考试编号。
2. 本试卷共8页，分两部分。第一部分选择题，14个小题；第二部分非选择题，7个小题。
3. 试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分（选择题）必须用2B铅笔作答；第二部分（非选择题）必须用黑色字迹的签字笔作答，作图时可以使用2B铅笔。
4. 考试结束后，考生应将答题卡放在桌面上，待监考老师收回。
第一部分 选择题（共46分）
一．单项选择题。本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只
有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不答的得0分。
1.下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A． 振幅 B．周期 C．频率 D．回复力
2．如图7所示，MN是一根固定的通电直导线，电流方向向上．今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘．当导线中的电流突然增大时，线框整体受力情况为（ ）
A．受力向右 B．受力向左 C．受力向上 D．受力为零
3．把一只电热器接到100 V的直流电源上，在t时间内产生的热量为Q，若将它分别接到U1=100sinωt V和U2=50sin2ωt V的交变电流电源上，仍要产生热量Q，则所需时间分别是 （ ）
A．t，2t B．2t，8t C．2t，2t D．t，t
4.一简谐横波在x轴上传播，波源的振动周期T＝0.1s，t=0时刻的波形如图2所示，且此时a点向下运动，则 （ ）
A．该波向左传播
B．该波的波速为20m/s
C．t=0.025s时，a质点将运动到波峰处
D．t=0.05s时，a质点将运动到x=3.0m处
5.如图3所示，一弹簧振子在A、B间做简谐振动，O为平衡位置。取向右为正方向，t=0时刻振子具有正方向的最大加速度，那么在如图4所示的振动图线中，能正确反映振子振动情况的是（ ）
6.手持较长软绳的一端O点、以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，如图5所示。绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L。t=0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上。下列判断正确的是（ ）
A．该简谐波是纵波
B．该简谐波的最大波长为2L
C．时，P点的速度为零，回复力为零
D．时，P点的加速度方向竖直向上
7.如图6所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b。如果光束a是蓝光，则光束b可能（ ）
A．红光 B．黄光 C．绿光 D．紫光
8．光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30°角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为( )
A． B． C． D．
9. 如图所示，一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1：n2＝40：1，在副线圈两端接有“6 V 40 W”的电灯泡．若灯泡正常发光，则下列说法中错误的是（ ）
A．在原、副线圈中，通过每匝线圈的磁通量时时刻刻都相同
B．通过原、副线圈的交变电流的频率相同
C．变压器输入电压的最大值为240 V
D．变压器的输入功率为40 W
10如下图所示，一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈，当磁铁经过A、B两位置时，线圈中（ ）
A．感应电流方向相同，感应电流所受作用力的方向相同
B．感应电流方向相反，感应电流所受作用力的方向相反
C．感应电流方向相反，感应电流所受作用力的方向相同
D．感应电流方向相同，感应电流所受作用力的方向相反
二． 不定项选择题。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，可能有一个或多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。
11．某交变电压为u=6sin314t V，则 （ ）
A．用此交变电流作打点计时器的电源时，打点周期为0.02 s[
B．把额定电压为6 V的小灯泡接在此电源上，小灯泡正常发光
C．把额定电压为6 V的小灯泡接在此电源上，小灯泡将烧毁
D．耐压6 V的电容器不能直接用在此电源上
12.关于电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A．电磁波是由不均匀变化的电场和磁场产生的
B．电磁波是横波
C．电磁波不能在真空中传播
D．电磁波在不同介质中传播时的速度大小不变
13.如图9所示为一理想变压器，原线圈接在交流电源两端。电路中R0为定值电阻， A为理想交流电流表，V1、V2为理想交流电压表，导线电阻不计。现使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A．A的示数变小
B．V1的示数变小
C．V2的示数变大
D．变压器的输入功率变小
14.如图10所示，两根平行金属导轨cd、ef置于水平面内，导轨之间接有电阻R，导轨处在竖直向下的匀强磁场中。金属棒ab静止在导轨上，abec为边长为L的正方形，金属棒电阻为r，其余电阻不计。t=0时匀强磁场的磁感应强度为B0，金属棒静止。若从t=0时刻起，磁感应强度均匀增加，每秒增加量为k，则（ ）
A．金属棒中的感应电流的方向为b→a
B．金属棒中的感应电流的大小为
C．金属棒的电阻消耗的电功率为
D．若t=t1时金属棒仍静止，则金属棒受到的静摩擦力大小为
第二部分 非选择题（共54分）
三、实验题。本题共2小题，共18分。
15.(12分)实验小组的同学们用如图13所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。
（1）用L表示单摆的摆长，用T表示单摆的周期，则重力加速度g=_________。（用L、T表示）
（2）在这个实验中，应该选用下列哪两组材料构成单摆？_______（选填选项前的字母）。
A．长约1 m的细线 B．长约1 m的橡皮绳
C．直径约1 cm的均匀铁球 D．直径约1cm的塑料球
（3）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是________（选填选项前的字母）。
A．测出摆线长作为单摆的摆长
B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之在竖直平面内做简谐运动
C．在摆球经过平衡位置时开始计时
D．用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
（4）甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据
做出了如图14所示的图像，横坐标为摆长，纵坐标为周期的平方。若图线斜率为k，则当地的重力加速度g=________（用k表示）。
（5）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是_________（选填选项前的字母）。
A．开始摆动时振幅较小
B．开始计时时，过早按下秒表
C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为n次全振动的时间
（6） 丙同学做出了单摆做简谐运动时的振动图像如图15所示，则摆线偏离竖直方向的最大摆角的正弦值约为________（结果保留一位有效数字）。
16．(6分)用如图所示的装置测定玻璃的折射率．在光具盘的中央固定一个半圆形的玻璃砖，使二者的圆心重合，使激光束从玻璃圆弧一侧入射并垂直直径平面通过圆心O射出玻璃砖，记下入射光束在光具盘上所对应位置的刻度，以圆心O为轴逆时针缓慢转动光具盘，同时观察直径平面一侧出射光线的变化：出射光线不断向下偏转并越来越暗，直到刚好看不到出射光线为止，并记下这时入射光线在光具盘上位置的刻度，光具盘上两次刻度之间的夹角θ就是光束从玻璃射向空气的____________．玻璃的折射率表达式n＝________.
四、论述计算题。本题共3小题，共36分，解答时写出必要的文字说明、公式或表达式。
有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。
17．(12分) 如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB＝60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB。
(1)求介质的折射率。
(2)折射光线中恰好射到M点的光线________(填“能”或“不能”)发生全反射。(给出具体证明过程)
18.（12分）如图16所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线表示t=0时刻的波形，虚线表示t=0.2s时刻的波形。
（1）该波的波长λ多大？该波的振幅A多大？
（2）如果该波的周期T大于0.2s，波的速度是多大？
（3）如果该波的周期T小于0.2s，波的速度是多大？
19.（10分）图17是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线框abcd可绕线框平面内垂直于磁感线的OO＇轴转动，由线框引出的导线ae和df分别与两个跟线框一起绕OO＇转动的金属圈环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路。图18是线圈的主视图，导线ab和cd分别用它们的横截面来表示。已知ab长度为L1，bc长度为L2，线框的匝数为N，线圈以恒定角速度ω逆时针转动。
（1）推导线框中产生感应电动势最大值的表达式；
（2）线框平面处于中性面位置时开始计时，写出t时刻线框中感应电动势瞬时值的表达式；
（3）若线框电阻为r，求外力驱动线框转动一周所做的功。
腾八中2017—2018学年第二学期高二年级期期中
物理试题参考答案及评分标准 2018．4
第一部分（选择题，共46分）
一．单项选择题。本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不答的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
B
B
B
D
D
B
C
C
二．不定项选择题。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，可能有一个或多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。
题号
11
12
13
14
答案
ABD
AB
AD
ACD
第二部分（非选择题，共54分）
三、实验题。本题共2小题，共18分。
15．12分,每空2分
（1） （2）AC （3）BC
（4） （5）C （6）0.04
16.6分,每空3分
临界角,
四、论述计算题。本题共3小题，共36分，解答时写出必要的文字说明、公式或表达式。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。
17. （12分）(1) (2)不能
解析：(1)作出光路图。 2分
由几何知识可知，入射角i＝60°，折射角r＝30° 2分
根据折射定律得n＝＝＝ 2分
(2)由几何知识求出光线在M点的入射角i′＝30°，sini′＝0.5 2分
临界角的正弦为sinC＝＝＞sini′， 2分
即有i′＜C
故折射光线中恰好射到M点的光线不能发生全反射。 2分
18.（12分）
（1）波长λ＝4m （2分）
振幅A＝10cm （2分）
（2）如果波的周期T大于0.2s，m/s （4分）
（3）如果波的周期T小于0.2s，m/s（n=1、2、3…）
（4分）
19.（12分）
（1）当线框abcd在磁场中绕OO＇轴匀速转动时，ab和cd切割磁感线。当线框平面与中性面垂直时，感应电动势最大。
Eab= Ecd =NBL1v
v=ω
所以：Em=Eab+ Ecd =NBL1L2ω （4分）
（2）线框平面处于中性面位置时开始计时，感应电动势瞬时值的表达式为
e=Em sinωt= NBL1L2ωsinωt （4分）
（3）电流的有效值 （2分）
转动一周时间T=
外力驱动线框转动一周所做的功转化为回路中的焦耳热
W＝I2(R+r)T （1分）
解得： （2分）