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1、1延边二中延边二中 2014201420152015 学年度第二学期期中考试学年度第二学期期中考试高二物理试卷高二物理试卷试卷说明：本试卷分第卷（选择题 12 小题）和第卷（非选择题 6 题）两部分，试卷共8 页，三大题，18 小题，附加题计入总分。第卷注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号、考试科目涂写在答题卡上。2.每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不涂到答题卡上不得分。一、选择题（每题一、选择题（每题 4 4 分，共分，共 4848 分，其中第分，其中第 1 18 8 小题为单选题，小题为单选题
2、，9 91212 小题为多选题，多小题为多选题，多选题全部选对的得选题全部选对的得 4 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 2 分，有选错的不得分）分，有选错的不得分）一洗衣机正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是( )正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率增大洗衣机正常工作时的频率，洗衣机振动更加越剧烈2悬挂在竖直方向上的弹簧振子，周期为 2 s，从最低点的位置向上运动时开始计时，它的振动图象
3、如图所示，由图可知( )At1.25 s 时振子的加速度为正，速度为正Bt1.7 s 时振子的加速度为负，速度为负Ct1.0 s 时振子的速度为零，加速度为负的最大值Dt1.5 s 时振子的速度为零，加速度为负的最大值3如图所示， A、B 是两个完全相同的灯泡，D 是理想二极管，L 是带铁芯的线圈，其电阻忽略不计。下列说法正确的是（ ）2AS 闭合瞬间，A 先亮BS 闭合瞬间，A、B 同时亮CS 断开瞬间，B 逐渐熄灭DS 断开瞬间，A 闪亮一下，然后逐渐熄灭4如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从 a 到 b 历时 0.2 s，振子经 a、b 两点时速度相同，若它从 b 再回到 a 的最短时
4、间为 0.4 s，则该振子的振动频率为( )A1 Hz B1.25 Hz C2 Hz D2.5 Hz5某研究小组成员设计了一个如图所示的电路，已知纯电阻 R 的阻值不随温度变化。与 R并联的是一个理想的交流电压表， D 是理想二极管（它的导电特点是正向电阻为零，反向电阻为无穷大） 。在 A、B 间加一交流电压，瞬时值的表达式为 u202sin100t（V） ，则交流电压表示数为（ ）A10VB20V C15VD14.1 V6. 图中的变压器为理想变压器，原线圈匝数1n与副线圈匝数2n之比为 10 : 1，变压器的原线圈接如图所示的正弦式交流电，电阻20321RRR和电容器C连接成如图所示的电路
5、，其中，电容器的击穿电压为 8V，电压表为理想交流电表，开关 S 处于断开状态，则（ ）A电压表的读数约为 10VB电流表的读数为 0.05AC电阻2R上消耗的功率为 2.5W D若闭合开关 S，电容器会被击穿7如图所示，平放在水平面的铁芯上分别绕有线圈L1、L2，每个线圈各接有两条光滑的平3行金属导轨，金属棒 MN、PQ 均垂直于导轨放置,MN 棒可自由移动而 PQ 棒固定。MN 所在轨道之间有竖直向上的匀强磁场B1 , PQ 棒所在轨道之间有沿竖直方向的变化磁场B2，规定竖直向上为B2的正方向。当B2变化时，MN 在磁场 B1的作用下向右运动，则B2随时间变化的B2-t 图象可能是下图中的
6、（ ）8如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷分别与两导线 c、d 相接，c、d 两导线的端点分别接在匝数比n1:n2=10：1 的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器 R0，匀强磁场的磁感应强度为 B，方向竖直向下，导体棒ab长为 L(电阻不计)，绕与ab平行的水平轴（也是两圆环的中心轴）OO以角速度匀速转动.如果变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则（ ）A.变阻器上消耗的功率为P =10I 2RB.变压器原线圈两端的电压U1 =10IR C.取ab在环的最低端时t =0，则棒ab 中感应电流的表达式是i=2Isint
7、D.ab沿环转动过程中受到的最大安培力F =2BIL49普通交流电流表和交流电压表不能直接接在高压输电线路上测电流和电压，通常要通过互感器来连接，现在在图示高压电路输入端已接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为 1 ：200 和 200 ：1，图中甲、乙表示电压表或电流表，已知电路中电压表的读数为11V，电流表的读数为 1A，则( )A甲电表是电压表，乙电表是电流表B甲电表是电流表，乙电表是电压表C图示高压输送电路输电线的总电阻是 11D图示高压输送电路输入的总功率为 440 kW10如图所示的正方形导线框 abcd，电阻为R，现维持线框以恒定速度v沿 x 轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区
8、域。如果以 x 轴正方向为力的正方向，线框在图示位置的时刻作 为计时零点，则磁场对线框的作用力F、线框 ab 边两端的电势差abU随时间变化的图象正确的是( )11如图所示，在 O 点悬一根细长直杆，杆上穿着一个弹性小球 A，用长为l的细线系着另一个小球 B，上端也固定在 O 点，将 B 拉开，使细线偏离竖直方向一个小角度，将 A 停在距 O 点2l处，同时释放，若 B 第一次回到平衡位置时与 A 正好相碰(g 取 10 m/s2，2取 10)，则( )5AA 球与细杆之间没有摩擦力BA 球的加速度等于 4 m/s2CA 球受到的摩擦力等于其重力的 0.6 倍DA 球受的摩擦力等于其重力的 0
9、.4 倍12如图所示，相距为L的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻R，整个装置被固定在水平地面上，整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两根质量均为m，电阻都为R，与导轨间的动摩擦因数都为的相同金属棒 MN、EF垂直放在导轨上。现在给金属棒 MN 施加一水平向左的作用力F，使金属棒 MN 从静止开始以加速度a做匀加速直线运动，若重力加速度为g，导轨电阻不计，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。则下列说法正确的是（ ）A从金属棒 MN 开始运动到金属棒 EF 开始运动经历的时间为 t223 mgR B L aB若从金属棒 MN 开始运动到金属棒 EF 开始运动经历的时
10、间为 T，则此过程中流过电阻 R的电荷量为 q=26BLaT RC若从金属棒 MN 开始运动到金属棒 EF 开始运动经历的时间为T，则金属棒 EF 开始运动时，水平拉力F的瞬时功率为P（mamg）aTD从金属棒 MN 开始运动到金属棒 EF 开始运动的过程中，两金属棒的发热量相等第卷注意事项：1用黑色中性笔将答案写在答题纸上，直接答在试卷上不得分。2计算题要有必要的文字表述及计算公式，只写结果不得分。二、实验题（二、实验题（1313 题题 6 6 分，分，1414 题题 1212 分，共分，共 1818 分）分）613某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：用螺旋测微器测定摆球的直径，
11、测量结果如图所示，则该摆球的直径为 cm。某小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中如果测得 g 值偏大，原因可能是（ ）A把摆线长与小球直径之和做为摆长B摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了C开始计时时，秒表过早按下D实验中误将 49 次全振动次数记为 50 次14待测电阻Rx 的阻值约为 20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：A电流表 A1（量程 150mA，内阻约为 10）B电流表 A2（量程 20mA，内阻 r230）C电压表 V（量程 15V，内阻约为 3000）D定值电阻R0100E滑动变阻器R1，最大阻值为 5，额定电流为 1.0AF滑动变阻器R2，最大阻值为
12、 50，额定电流为 0.5AG电源 E，电动势E4V（内阻不计）H电键 S 及导线若干（1）为了使电表调节范围较大，测量准确，测量时电表读数不得小于其量程的 ，1 3请从所给的器材中选择合适的实验器材 _（均用器材前对应的序号字母填写） ；（2）根据你选择的实验器材，请你在虚线框内画出测量 Rx 的最佳实验电路图并标明元件符号；7（3）待测电阻的表达式为Rx_，式中各符号的物理意义为_。三计算题：（共 34 分）15 （8 分）如图所示，质量为m的木块放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为 A 时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的 1.5 倍，求：物体对弹簧的最小弹力是多大？要
13、使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大？16 （12 分）如图，ef,gh 为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2 的电阻，将一根质量为 0.2kg 的金属棒 cd 垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B=2T 的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现对金属棒施加一水平向右的拉力F，且保持拉力的功率恒为P=18W，使棒从静止开始向右运动。（1）则金属棒达到的稳定速度v1是多少？（2）金属棒从开始运动到速度v2=2m/s 的过程中电阻R产生的热量为 8.6J，则该过程所8需的时间是多少？17 （14
14、分）如图所示，一个矩形线圈的 ab、cd 边长为L1，ad、bc 边长为L2，线圈的匝数为 N，线圈处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中， 并以 OO为中轴做匀速圆周运动，（OO与磁场方向垂直，线圈电阻不计） ，线圈转动的角速度为，设转动从中性面开始计时，请回答下列问题：（1）写出该线圈产生交流电的电动势随时间变化的表达式。（2）将线圈产生的交流电通入电阻为R的电动机时，形成的电流有效值为I，请计算该电动机的输出的机械功率（其它损耗不计） 。（3）用此电动机将竖直固定的光滑 U 型金属框架上的水平导体棒 EF 从静止向上拉，已知导体棒的质量为m，U 型金属框架宽为L且足够长，内有垂直向里的匀强磁
15、场，磁感应强度为B0，导体棒上升高度为h时，经历的时间为t，且此时导体棒刚开始匀速上升且速度为v0，棒有效电阻为R0，金属框架的总电阻不计，棒与金属框架接触良好，求t时间内导体棒与金属框架产生的焦耳热。18附加题（共 15 分，计入总分）如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成 =53角，导轨间接9一阻值为 3 的电阻 R，导轨电阻忽略不计。在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁场区域的宽度为 d=0. 5m。导体棒 a 的质量为m1=0.1kg、电阻为R1=6；导体棒 b 的质量为m2=0.2kg、电阻为R2=3，它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好。现从图中的 M、N 处同时将 a、b 由静止释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，且当 a 刚出磁场时 b 正好进入磁场。 （sin530.8，cos530.6，g取 10m/s2，a、b 电流间的相互作用不计） ，求：（1）在 b 穿越磁场的过程中 a、b 两导体棒上产生的热量之比；（2）在 a、b 两导体棒穿过磁场区域的整个过程中，装置上产生的热量；（3）M、N 两点之间
