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2018-2019高二下学期物理开学试卷有答案一、单项选择题(每小题只有一个选项正确,每小题3分,共36分)1.通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,这些现象分别属于A. 光的衍射、色散和干涉现象B. 光的干涉、衍射和色散现象C. 光的干涉、色散和衍射现象D. 光的衍射、干涉和色散现象2.如图所示,匀强磁场方向竖直向下,磁感应强度为B. 正方形金属框abcd可绕光滑轴OO′转动,边长为L,总电阻为R,ab边质量为m,其他三边质量不计,现将abcd拉至水平位置,并由静止释放,经时间t到达竖直位置,产生热量为Q,若重力加速度为g,则ab边在最低位置所受安培力大小等于A. B. C . D.3.电磁流量计广泛应用于测量可导电液体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积)。为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道。其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c.流量计的两端与输送流体的管道相连接(图中虚线)。图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感应强度B的匀强磁场,磁场方向垂直前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值。已知流体的电阻率为ρ,不计电流表的内阻,则可求得流量为A.Q= B.Q= C.Q= D.Q= 4.图甲为风力发电的简易模型。在风力作用下,风叶带动与杆固连的永磁铁转动,磁铁下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速时,传感器显示如图乙所示,则A. 磁铁的转速为10r/sB. 线圈两端电压的有效值为6VC. 交流的电压表达式为u=12sin5πtVD. 该交流电可以直接加在击穿电压为9V的电容器上5.如图所示,匀强磁场中放置有固定的abc金属框架,导体棒ef在框架上匀速向右平移,框架和棒所用材料、横截面积均相同,摩擦阻力忽略不计.那么在ef棒脱离框架前,保持一定数值的物理量是A.ef棒所受的拉力 B.电路中的磁通量C.电路中的感应电流 D.电路中的感应电动势6.如图所示,在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面.一导线框abcdef位于纸面内,每根邻边都相互垂直,bc边与磁场的边界P重合.导线框与磁场区域的尺寸如图所示.从t=0时刻开始,线框匀速横穿两个磁场区域.以a→b→c→d→e→f为线框中的电流i的正方向,以下四个i﹣t关系示意图中正确的是7.如图所示,理想变压器原副线圈的匝数比为2:1,原线圈两端所加电压如图所示,与副线圈相连的两个灯泡完全相同,闭合电键K后,正确的是A. 电流表示数减小B. 电压示数为 VC. 变压器的输入功率增大D. 灯泡上的交流电每秒钟方向改变50次8.两木块A、B质量分别为m、M,用劲度系数为k的轻弹簧连在一起,放在水平地面上,如图所示,用外力将木块A压下一段距离静止,释放后A上下做简谐振动。在振动过程中,木块B刚好始终不离开地面(即它对地面最小压力为零)。以下说法正确的是A.在振动过程中木块A的机械能守恒 B.A做简谐振动的振幅为 C.A做简谐振动的振幅为 D.木块B 对地面的最大压力是2Mg+2mg9.如图所示,P为桥墩,A为靠近桥墩浮出水面的叶片,波源S连续振动,形成水波,此时叶片A静止不动。为使水波能带动叶片振动,可用的方法是A.增加波源距桥墩的距离 B.减小波源距桥墩的距离 C.提高波源的振动频率 D.降低波源的振动频率10.有一个单摆,原来的周期是2s.在下列情况下,对周期变化的判断错误的是A.摆长减为原来的 ,周期也减为原来的 B.摆球的质量减为原来的 ,周期不变 C.振幅减为原来的 ,周期不变 D.重力加速度减为原来的 ,周期变为原来的2倍11.如图所示为甲、乙两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图,甲向右传播,乙向左传播,质点M的平衡位置为x=0.2m。则可判断A.这两列波不会形成稳定的干涉现象 B.绳上某些质点的位移始终为零 C.质点 M 的振动始终加强 D.图示时刻开始,再经过 周期,甲波M 将位于波峰12.一束光从空气射向折射率为 的某种玻璃的表面,如图所示,θ1表示入射角,则下列说法中不正确的是A. 当θ1>45?时会发生全反射现象B. 无论入射角是多大,折射角都不会超过45?C. 欲使折射角等于30?应以45?的角度入射D. 当入射角tanθ1= 时,反射光线跟折射光线恰好垂直二、不定项选择题(每小题至少有一个选项正确,全部选对4分,漏选2分,错选0分,共16分)13.如图(a),圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方悬挂一相同的线圈Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流,电流随时间变化的规律如图(b)所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为N,则 A.t1时刻N>G B.t2时刻N>G C.t2时刻N<G D.t4时刻N=G14.如图所示,有一闭合线圈放在匀强磁场中,线圈的轴线和磁场线方向成30?角,磁感应强度随时间均匀变化,用下述方法中的哪一种可使线圈中的感应电流增加一倍A. 使线圈的匝数增加一倍B. 使线圈的面积增加一倍C. 使线圈的半径增加一倍D. 改变线圈的轴线方向,使之与磁场方向平行15.在均质弹性绳中有一振源S,它以5Hz的频率上下做简谐运动,振幅为5cm,形成的波沿绳向左、右两边传播。从振源开始振动计时,t时刻的波形如图所示,质点P右边的绳还未振动,S左边的波形没有画出,则A. 该波的波速为60cm/sB. 波源S开始振动的方向向下C. 图中的质点Q在t时刻处在波谷D. 在t=0至t=1.0s时间内质点P运动的路程为70cm.16.如图所示,两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同的导体棒c、d,置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处。磁场宽为3h,方向与导轨平面垂直。先由静止释放c,c刚进入磁场即匀速运动,此时再由静止释放d,两导体棒与导轨始终保持良好接触。用ac表示c的加速度,Ekd表示d的动能,xc、xd分别表示c、d相对释放点的位移。选项中正确的是A. B. C. D.三、实验填空题(每空2分,共12分)17.在“探究电磁感应的产生条件”的实验中,现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及电键K按如图所示连接,当电键K闭合瞬间,电流表指针左偏,说明B线圈产生了感应电流,若当电键K断开瞬间,电流表指针 (填“会”或“不会”)偏转;当电键K闭合后,要使电流表的指针左偏,可采取的操作为 。18.一位同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。(1)下列是供学生自主选择的器材。你认为应选用的器材是 。(填写器材的字母代号)A.约1m长的细线 B.约0.3m长的铜线 C.约0.8m长的橡皮筋D.直径约1cm的实心木球 E.直径约1cm的实心钢球F.直径约1cm的空心铝球(2)该同学在安装好如图所示的实验装置后,测得单摆的摆长为L,然后让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球某次经过最低点时开始计时,在完成N次全振动时停止计时,测得时间为t。请写出测量当地重力加速度的表达式g= 。(用以上测量的物理量和已知量的字母表示)19.在“探究变压器的电压与匝数的关系”的实验中,实验室备有下列可供选器材,在实验中不必用到的实验器材有 小明同学在正确操作此实验后得到了下表的数据: 原线圈的匝数n1(匝) 100 200 400 800 副线圈的匝数n2(匝) 800 400 200 100 原线圈两端的电压U1(V) 0.96 4.9 7.9 15.8 副线圈两端的电压U2(V) 7.9 9.8 3. 8 1.94请根据实验中的数据得出实验结论 .四、计算题(每小题9分,共36分)20.曾经流行过一种向自行车车头供电的小型交流发电机,如图1为其结构示意图.图中N、S是一对固定的磁极,abcd为固定在转轴上的矩形线框,转轴过bc的中点、与ab边平行,它的一端有一半径r0=1.0cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图2所示.当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线圈在磁极间转动.设线框由N=8000匝导线组成,每匝线圈的面积S=20cm2,线框总电阻4Ω,磁极间的磁场可视为匀强磁场,磁感强度B=0.010T,自行车车轮的半径R1=35cm,小齿轮的半径R2=4.0cm,大齿轮的半径R3=10.0cm(如图2).现使大齿轮匀速转动,转速为 转/分。(假定摩擦小轮与自行车之间无相对滑动)(1)此小轮发电机的输出电压的有效值多少?(2)图1位置线框与磁场方向垂直,线框转过900时流过的电荷量是多少?(3)线框转动一周,线框产生的热量多少? 21.如图所示,一束截面为圆形(半径R=1m)的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区.屏幕S至球心距离为D=( )m,不考虑光的干涉和衍射,试问:(1)若玻璃半球对紫色光的折射率为n= ,请你求出圆形亮区的半径;(2)若将题干中紫光改为白光,在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色?22.在光滑的水平面上存在着两个磁感应强度大小相等,方向相反的匀强磁场区域,其宽度均为L,如图所示.一个质量为m边长也为L的正方形线框,在水平恒力作用下,从静止开始运动L,速度达到v0,进入左边磁场时恰好做匀速运动.求:(1)当ab边刚越过中界线2时,线框的加速度;(2)当ab边刚越过中界线2和边界线3的中间位置时,线框又恰好做匀速运动,求线框从开始进入边界线1到ab边到达界线2、3中间位置的过程中,共产生的热量. 23.在xoy平面直角坐标系的第Ⅰ象限有射线OA,OA与x轴正方向夹角为300,如图所示,OA与y轴所夹区域存在y轴负方向的匀强电场,其它区域存在垂直坐标平面向外的匀强磁场;有一带正电粒子质量m,电量q,从y轴上的P点沿着x轴正方向以大小为v0的初速度射入电场,运动一段时间沿垂直于OA方向经过Q点进入磁场,经磁场偏转,过y轴正半轴上的M点再次垂直进入匀强电场.已知OP=h,不计粒子的重力.(1)求粒子垂直射线OA经过Q点的速度vQ;(2)求匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B的比值;(3)粒子从P点运动至M点过程所用时间t.参考答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16A D A C C C C D D A C A AD CD BD BD17.会 18.AE; ;19.BCD 20.21. (1)1m (2)紫色22.【解答】解:(1)进入前,由动能定理得:FL= …①刚进入左边磁场时线框匀速运动,则有:F=F安=BIL= …②刚越过中界线2时v=v0,ab、dc两边都切割磁感线,两边都受安培力,则线框所受的安培力为:F′安=2BLv0=2B L= =4F安=4F根据牛顿第二定律得:a= =﹣ ,方向水平向左.(2)从刚进入到末位置由能量守恒定律得:F? L= +Q,v为末位置时速度,由受力平衡得:F=4F安=4× …③比较②③得:v= ,Q= .23.解:(1)设垂直OA到达Q点的速度为vQ,将速度分解为水平方向的v0和竖直方向的vy,如图所示,则 (2)做出粒子在磁场中的运动轨迹如图,根据几何知识可得出原点O即为轨迹圆的圆心,OQ为轨迹圆的半径,设为R.在电场中的运动,由类平抛的知识可得: ,可求得在磁场中的运动,由圆周运动的知识可得: , 所以(3)在电场中 得:在磁场中: 解得:则参考答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16A D A C C C C D D A C A AD C BD B17.会 , 滑动变阻器滑片向右滑动18.AE; ;19.BCD 线圈两端电压与匝数成正比20.(1) V (2)0.04C (3)22. (1)1m (2)紫色22.【解答】解:(1)进入前,由动能定理得:FL= …①刚进入左边磁场时线框匀速运动,则有:F=F安=BIL= …②刚越过中界线2时v=v0,ab、dc两边都切割磁感线,两边都受安培力,则线框所受的安培力为:F′安=2BLv0=2B L= =4F安=4F根据牛顿第二定律得:a= =﹣ ,方向水平向左.(2)从刚进入到末位置由能量守恒定律得:F? L= +Q,v为末位置时速度,由受力平衡得:F=4F安=4× …③比较②③得:v= ,Q= .23.解:(1)设垂直OA到达Q点的速度为vQ,将速度分解为水平方向的v0和竖直方向的vy,如图所示,则 (2)做出粒子在磁场中的运动轨迹如图,根据几何知识可得出原点O即为轨迹圆的圆心,OQ为轨迹圆的半径,设为R.在电场中的运动,由类平抛的知识可得: ,可求得在磁场中的运动,由圆周运动的知识可得: , 所以(3)在电场中 得:在磁场中: 解得:则
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